芯耀
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01、前言
半電波暗室又叫SAC，英文全稱(chēng)是Semi-Anechoic Chamber，是電磁兼容EMC測(cè)試的“秘密基地”，墻壁上貼滿(mǎn)了方方塊塊的刺頭，看起來(lái)像個(gè)刺猬房。那為啥SAC的墻壁要貼這些東西？到底有什么用呢？
Part 02、半電波暗室（SAC）是干啥的？
SAC是一種專(zhuān)門(mén)用于EMC測(cè)試的屏蔽室，主要用來(lái)測(cè)產(chǎn)品的輻射發(fā)射Emission和輻射抗擾度Immunity。所謂輻射發(fā)射就是測(cè)試產(chǎn)品會(huì)不會(huì)“發(fā)脾氣”，發(fā)射電磁波干擾其他設(shè)備（比如FCC、CISPR22標(biāo)準(zhǔn)）。輻射抗擾度是測(cè)試產(chǎn)品能不能“扛得住”，在外部電磁干擾下還能正常工作。
SAC是開(kāi)放式測(cè)試場(chǎng)地OATS的替代品，比全電波暗室FAC省錢(qián)，但功能差不多。它通過(guò)墻壁上的吸波材料和地面的金屬反射板，模擬“半自由空間”的測(cè)試環(huán)境。
Part 03、為啥墻壁要貼吸波材料？
SAC的墻壁、天花板都貼滿(mǎn)了吸波材料，主要有以下幾個(gè)原因：
1.吸收電磁波，減少反射干擾
SAC的核心目標(biāo)是模擬自由空間，讓電磁波傳播時(shí)不受反射干擾。如果沒(méi)有吸波材料會(huì)怎么樣呢？
電磁波從被測(cè)設(shè)備EUT發(fā)出后，會(huì)在金屬墻壁上反射，反射波和直射波疊加，形成干涉。這會(huì)導(dǎo)致測(cè)試點(diǎn)接收到的電磁場(chǎng)強(qiáng)度不準(zhǔn)，測(cè)試結(jié)果“亂七八糟”。比如一個(gè)100MHz的電磁波，波長(zhǎng)
如果SAC尺寸是3m，反射波和直射波可能正好相位相反，完全抵消，測(cè)到的信號(hào)強(qiáng)度變成0，完全失真。有了吸波材料那就不一樣了。
吸波材料能吸收大部分電磁波，減少反射。SAC的反射衰減在0.5dB以下，意味著反射波的能量被削弱到幾乎可以忽略，測(cè)試結(jié)果更接近自由空間。
吸波材料的原理是利用高損耗材料，比如碳基泡沫、鐵氧體，將電磁波能量轉(zhuǎn)化成熱能，吸收掉90%-99%的電磁波。
2.降低駐波，模擬自由空間
沒(méi)有吸波材料，電磁波在SAC內(nèi)會(huì)形成駐波，導(dǎo)致場(chǎng)強(qiáng)分布不均勻。那駐波有什么危害呢？在某些位置電磁場(chǎng)強(qiáng)度可能是0（波谷），某些位置可能是兩倍（波峰），測(cè)試結(jié)果完全不可靠。
吸波材料減少反射波，打破駐波形成條件，讓SAC內(nèi)部的電磁場(chǎng)分布更均勻，接近自由空間的理想狀態(tài)。
SAC的測(cè)試距離是3m或10m，吸波材料確保測(cè)試點(diǎn)接收到的主要是直射波，反射波的影響被降到最低。
3.隔離外部干擾，保證測(cè)試精度
SAC本身是一個(gè)屏蔽室（金屬外殼），能屏蔽外部電磁干擾，比如手機(jī)信號(hào)、廣播信號(hào)。但內(nèi)部如果沒(méi)有吸波材料，反射波會(huì)讓測(cè)試環(huán)境變得“嘈雜”。吸波材料吸收內(nèi)部的反射波，減少“回聲”，讓測(cè)試環(huán)境更“安靜”，保證測(cè)試精度。吸波材料能有效吸收SAC測(cè)試頻段內(nèi)的電磁波，確保測(cè)試結(jié)果可靠。
Part 04、為啥地面沒(méi)貼？
吸波材料并不是“隨便貼點(diǎn)東西”就能吸波，它的材料選擇有講究。鐵氧體適合低頻（30MHz到1GHz），吸收能力強(qiáng)。碳基泡沫適合高頻（1GHz以上），輕便且吸收寬頻。
吸波材料通常做成錐形或金字塔形，這樣電磁波進(jìn)入材料后會(huì)多次反射，每次反射都被吸收一部分，最終能量幾乎全被耗盡。
SAC和全電波暗室FAC的一個(gè)大區(qū)別是地面處理，SAC的設(shè)計(jì)目的是模擬自由空間環(huán)境，同時(shí)保留地面反射的特性。與全電波暗室FAC不同，SAC的地面通常是導(dǎo)電的金屬地面，而不貼吸波材料。這種設(shè)計(jì)是為了模擬現(xiàn)實(shí)中電磁波在地面上的反射情況，適用于需要考慮地面反射的測(cè)試場(chǎng)景，例如汽車(chē)、天線的EMC測(cè)試。
許多EMC測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)要求在測(cè)試環(huán)境中模擬地面反射，以更真實(shí)地評(píng)估設(shè)備在實(shí)際使用場(chǎng)景中的電磁性能。SAC的導(dǎo)電地面可以提供這種反射特性，而貼吸波材料會(huì)吸收地面反射波，改變測(cè)試條件，不符合某些標(biāo)準(zhǔn)的要求。
吸波材料價(jià)格昂貴，且地面吸波材料的安裝和維護(hù)成本較高。在SAC中，地面不貼吸波材料可以降低建設(shè)和維護(hù)成本，同時(shí)滿(mǎn)足大多數(shù)EMC測(cè)試的需求。SAC的導(dǎo)電地面可以根據(jù)需要加裝臨時(shí)吸波材料，但默認(rèn)不貼吸波材料使其適用范圍更廣，能滿(mǎn)足多種測(cè)試場(chǎng)景。
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