吸波材料absorber-低頻吸收利器

吸波材料

所謂吸波材料，指能吸收或者大幅減弱投射到它表面的電磁波能量，從而減少電磁波的干擾的一類材料。在工程應(yīng)用上，除要求吸波材料在較寬頻帶內(nèi)對電磁波具有高的吸收率外，還要求它具有質(zhì)量輕、耐溫、耐濕、抗腐蝕等性能。

吸波材料分類按吸波材料的損耗機制分類：

1）電阻型損耗，此類吸收機制和材料的導(dǎo)電率有關(guān)的電阻性損耗，即導(dǎo)電率越大，載流子引起的宏觀電流（包括電場變化引起的電流以及磁場變化引起的渦流）越大，從而有利于電磁能轉(zhuǎn)化成為熱能。

2）電介質(zhì)損耗，它是一類和電極有關(guān)的介質(zhì)損耗吸收機制，即通過介質(zhì)反復(fù)極化產(chǎn)生的“摩擦”作用將電磁能轉(zhuǎn)化成熱能耗散掉。電介質(zhì)極化過程包括：電子云位移極化，極性介質(zhì)電矩轉(zhuǎn)向極化，電鐵體電疇轉(zhuǎn)向極化以及壁位移等。

3）磁介質(zhì)損耗，此類吸收機制是一類和鐵磁性介質(zhì)的動態(tài)磁化過程有關(guān)的磁損耗，此類損耗可以細(xì)化為：磁滯損耗，旋磁渦流、阻尼損耗以及磁后效效應(yīng)等，其主要來源是和磁滯機制相似的磁疇轉(zhuǎn)向、磁疇壁位移以及磁疇自然共振等。此外，最新的納米材料微波損耗機制是如今吸波材料分析的一大熱點。

吸波材料能夠吸收入射電磁波能量，并將其轉(zhuǎn)化成熱能或者其他形式的能量而損耗掉?；谄鋵﹄姶挪ǖ母呶铡⒌头瓷涮匦?，吸波材料被廣泛應(yīng)用于軍事目標(biāo)隱身、電磁屏蔽和防護 等領(lǐng)域 。傳統(tǒng)吸波材料通常由基體材料和吸收劑兩部分組成，其吸收性能主要取決于吸收劑的電磁參數(shù)及頻散特性。研究者先后發(fā)展了包括導(dǎo)電高聚物、碳纖維、鐵氧體、石 墨烯、磁性金屬微粉等多種材料為吸收劑的復(fù)合吸波材料。其中，磁性吸收劑特別是金屬微粉由于具有良好的電磁匹配和較強的磁損耗而更有利 于電磁波的吸收。現(xiàn)有的材料都是高磁導(dǎo)率吸波材料和超高磁導(dǎo)率材料。

現(xiàn)有的電子產(chǎn)品常用磁介質(zhì)類吸波材料，厚度薄、輕和軟，易于施加在IC或者FPC或PCB表面；主要用于高頻段，即1GHz以上，常見于WIFI、GSM、藍牙、4G和10GHz光模塊，以及其他高頻場景。當(dāng)然最高級的還是軍工級應(yīng)用場景，這種材料也是軍轉(zhuǎn)民后被大范圍使用的，各種超導(dǎo)材料的研究也都基于高頻設(shè)計和仿真應(yīng)用的。

上圖是LAIRD的系列，大部分都是1GHz以上的。

2004年接觸吸波材料，那時候看到他的高頻應(yīng)用，還是很贊，現(xiàn)如今，10多年下來，低頻場景依然很少，一方面是原理的問題，另一方面是新材料的問題。這樣的低頻場景應(yīng)用，吸波材料會有益于EMC設(shè)計，從價值角度來說，投入大于收益。

這兩天在查資料，發(fā)現(xiàn)有廠家開始標(biāo)稱低頻應(yīng)用，整理一下，供兄弟們參考。

LAIRD NS1000系列

LAIRD NS1000系列標(biāo)稱20MHz~2GHz，最厚0.4mm,看反射損耗很不錯的樣子，功率吸收曲線也很贊。

深圳鴻富誠HFC-A12000系列標(biāo)稱10MHz~20Ghz

反射損耗曲線和功率吸收曲線在低頻段也有較好的表現(xiàn)。 鴻富誠也是早期贊助網(wǎng)站的廠家之一，這些年發(fā)展很快，在國內(nèi)做屏蔽材料已經(jīng)相當(dāng)成功。 這十來年國產(chǎn)的EMC相關(guān)器件發(fā)展迅速，許多公司冒出來做相關(guān)的材料，有機會都去試用一下，看看到什么程度了。 用過的兄弟可以留言談?wù)勀愕母惺堋?