e小白網(wǎng)址：www.e-xiaobai.com

1.吸波機理

吸波材料通過電磁損耗將投射到表面的電磁波轉(zhuǎn)化為熱能或其他形式的能釋放出去。因此，吸波材料的吸波機理建立在電磁波傳播理論基礎(chǔ)上，投射在材料表面的電磁波將會產(chǎn)生反射和折射現(xiàn)象，如下圖所示。

優(yōu)異的吸波材料需要同時滿足阻抗匹配和最大衰減原則。首先，阻抗匹配原則是材料表面與自由空間的阻抗匹配，電磁波最大限度進入材料內(nèi)部，減少波反射。依據(jù)電磁波傳播原理推導(dǎo)出反射系數(shù)數(shù)學(xué)表達(dá)式：

上式中，R為反射系數(shù)；Z為界面處波阻抗；Z0為空氣波阻抗；E和H分別為電場強度和磁場強度；μrμ0和εrε0為兩種介質(zhì)磁化和極化程度變量。

依據(jù)上式，可以推導(dǎo)出阻抗匹配原則。即要使得電磁波達(dá)到最大限度的透射，Z與Z0要最大程度地匹配，也就是μr≈εr。

其次，最大衰減原則指材料內(nèi)部具備優(yōu)秀的衰減性能，電磁波進入材料內(nèi)部，能夠最大限度被吸收。吸收衰減一般用損耗因子表示：

上式中：ε'為介電常數(shù)實部；ε"為介電常數(shù)虛部；u'為磁導(dǎo)率實部；u"為磁導(dǎo)率虛部；tanδ為損耗因子；tanδε、tanδu分別為電損耗因子和磁損耗因子。

依據(jù)上式，tanδε、tanδu越大，吸波材料的損耗因子越大，吸波效果越好。即ε"、u"越大，材料的吸波效果越好。

2.吸波材料的分類?

吸波材料種類繁多，主流分類方式分為4種。一是根據(jù)吸波機理，分為干涉型吸波材料和吸收型吸波材料；二是依據(jù)吸波材料對電磁波的損耗機理，分為電損耗型吸波材料和磁損耗型吸波材料，電損耗型吸波材料又分電阻損耗型吸波材料和介電損耗型吸波材料；三是按材料的成型工藝和承載能力，分為涂覆型吸波材料和結(jié)構(gòu)型吸波材料；四是按研究時期，分為傳統(tǒng)吸波材料和新型吸波材料。

3.吸波材料在PCB中的應(yīng)用?

如圖下圖所示為吸波材料的兩種放置結(jié)構(gòu)，也就是我們稱為的boundary-absorber和via-absorber。boundary-absorber結(jié)構(gòu)中，我們將吸波材料放置在電源地平面的四周，如下圖(a)(b)所示，吸波材料的高度和寬度分別為0.8mm和2mm；via-absorber結(jié)構(gòu)中，吸波材料則被放置在通孔的周圍，是一個與通孔同心同軸的圓環(huán)柱體，柱體吸波材料的高度和圓環(huán)寬度分別為0.8mm和2mm，如下圖(c)(d)所示。