[發明專利]一種機箱光纜接口用防電磁泄漏機構設計方法

在審

• 申請號: 201910349431.1
• 申請日: 2019-04-28
• 公開（公告）號: CN109975935A
• 公開（公告）日: 2019-07-05
• 發明（設計）人: 張鑫;袁艷;彭海波;成龍
• 申請（專利權）人: 西安微電子技術研究所
• 主分類號: G02B6/44
• 分類號: G02B6/44
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 高博

本發明公開了一種機箱光纜接口用防電磁泄漏機構設計方法，以機箱內輻射的最高頻率作為截止頻率，根據波導理論設計波導幾何尺寸，同時對選用材料及表面粗糙度控制；然后根據材料的體電阻率、壓縮量、屏蔽效能及電化學特性參數選用導電襯墊；最后根據波導的法蘭結構，在機箱壁配接面設計安裝孔位及控制配接面的表面粗糙度，完成防電磁泄漏機構設計。本發明有效降低了低成本LC、SC等光纜接口在機箱壁應用時機箱對外產生的電磁輻射。

技術領域

本發明屬于電磁兼容設計技術領域，具體涉及一種機箱光纜接口用防電磁泄漏機構設計方法。

背景技術

光纜通信已廣泛應用于家庭聯網、工業控制中。在一般的電子機箱設計中通常采用LC、SC等光纜接口實現光通道間的可拆卸式連接。LC、SC等光纜接口由于其成本低廉、使用方便而大量使用，同時光纜因為不含電信號也不會造成電纜的電磁輻射效應而受到青睞。然而，LC、SC等光纜接口的主體為塑料結構，在機箱光纜插孔處無法完成電磁密封，不可避免地在機箱壁上形成孔、縫，構成了電磁泄漏通道。在電磁輻射要求日益嚴格的趨勢下，使用低成本LC、SC光纜接口將受到限制。目前，沒有針對低成本LC、SC等光纜接口使用時產生的電磁泄漏提出有效的應對方法。本發明針對該問題提出一種新的設計方法：旨在應用低成本LC、SC光纜接口的同時，能有效降低機箱內由光纜接口處對外產生的電磁泄漏。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種機箱光纜接口用防電磁泄漏機構設計方法，滿足使用低成本LC、SC等光纜接口方便插拔的前提下能有效降低機箱內由光纜接口處對外產生的電磁泄漏。

本發明采用以下技術方案：

一種機箱光纜接口用防電磁泄漏機構設計方法，以機箱內輻射的最高頻率作為截止頻率，根據波導理論設計波導幾何尺寸，同時對選用材料及表面粗糙度控制；然后根據材料的體電阻率、壓縮量、屏蔽效能及電化學特性參數選用導電襯墊；最后根據波導的法蘭結構，在機箱壁配接面設計安裝孔位及控制配接面的表面粗糙度，完成防電磁泄漏機構設計。

具體的，選取矩形波導截面設計，使全雙工光纜接頭能穿過波導機構，衰減量S計算如下：

其中，L為波導長度，并受限于外部結構預留尺寸，C為波導內壁對角線長度。

進一步的，波導機構截面尺寸設計如下：

其中，f₂為機箱內輻射的最高頻率，f_c為波導截止頻率，A，B分別為波導內壁面寬和高，a，b分別為光纜接頭截面的寬和高。

具體的，根據趨膚深度δ和結構強度設計波導機構壁厚，波導機構壁厚E≥50δ。

進一步的，趨膚深度δ計算如下：

其中，f₁為機箱內最低輻射頻率，σ為波導機構電導率，μ為波導機構磁導率。

具體的，波導機構端部還應設計法蘭面，并預留安裝孔，通過螺釘將波導機構與機箱連接固定并密封，法蘭面保證加工精度并作常規導電氧化處理；法蘭裝配面區域不涂漆。

具體的，導電襯墊的選型設計的條件如下：

導電襯墊的體電阻率小于等于0.005Ω·cm；屏蔽效能和螺紋預緊形成的壓縮量大于等于導電襯墊的最小壓縮量，小于導電襯墊的最大壓縮量；

導電襯墊的電化學電位與金屬配接面的電化學電位差值小于等于100mV。

具體的，機箱壁光纖插座位置開有與波導機構內截面形狀相同的通孔，能夠實現波導機構與機箱壁之間可拆卸；機箱壁與波導機構法蘭面的相應位置開有與螺釘對應的螺紋孔。