電磁波的頻率和穿透能力的關(guān)系是什么

????????有人說，電磁波的頻率越高，穿透力越弱，所以覆蓋能力差。那么就有人問，X射線和γ射線頻率高，不是用于醫(yī)學(xué)攝片和金屬設(shè)備探傷嗎?到底頻率和穿透能力之間是什么樣的關(guān)系，今天這篇文章，我們就詳細(xì)解釋一下這個(gè)問題，進(jìn)而把問題延展到ST60芯片的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求。

電磁波是電場和磁場的傳播，波峰和波谷是電場的兩個(gè)極值。

當(dāng)電磁波頻率越高，則波長越短，波峰和波谷離得越近，介質(zhì)某一點(diǎn)附近電場的差異就越大，相應(yīng)電流就越大，所以損耗在介質(zhì)里的能量就越多。所以，相同前提條件下，在有電阻率的導(dǎo)體中，頻率越高的電磁波，衰減得就越快。我們家里使用的Wi-Fi，現(xiàn)在都有2.4GHz頻段和5GHz頻段。大家用過的話，應(yīng)該都知道，5GHz信號的穿墻能力明顯弱于2.4GHz信號。毫米波，也是一樣的道理。相同條件下，毫米波信號穿透障礙物的衰減，明顯會大于Sub-6GHz的信號。

那么很多人會問，為什么高能射線例如X射線頻率那么高，穿透力卻很強(qiáng)呢?

這里面的原因很復(fù)雜。簡單來說，對于這些頻率極高的電磁波，經(jīng)典的電動力學(xué)不能完全成立。

60GHz的毫米波穿透不同材質(zhì)的能力如何呢?下面這張表格是毫米波在不同材質(zhì)下的衰減。衰減最小的是塑料材質(zhì)，一厘米衰減0.8dB。金屬材質(zhì)則完全不能穿透。對于木頭，紙張，玻璃則有中等穿透能力，一厘米衰減大約5dB。

下面是用ST60模組SK202實(shí)測的60GHz毫米波穿透實(shí)驗(yàn)結(jié)果。天線距離統(tǒng)一設(shè)為文檔上的典型值2cm反復(fù)測試表明，60GHz毫米波在近距離內(nèi)，可以穿透大部分薄一些的木材、塑料、布料、紙、陶瓷、玻璃等材質(zhì)。但如果障礙物太厚，會影響信號穩(wěn)定性。毫米波是電磁波的一種，無法穿透金屬和導(dǎo)電性好的材料。

我們用ST60做產(chǎn)品開發(fā)的時(shí)候需要基于以上數(shù)據(jù)來做機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。如果是金屬外殼，就要在金屬外殼上開窗，把ST60的天線放在開窗位置，窗口可以用塑料材質(zhì)覆蓋。一般塑料材質(zhì)的厚度在2mm左右。塑料外殼不要接觸天線，因?yàn)檫@會影響天線輻射。一般塑料外殼離天線1mm左右。塑料外殼不要噴涂金屬漆或者摻雜金屬粉末，這會嚴(yán)重影響毫米波輻射。

原文標(biāo)題：想了解毫米波的穿透性以及ST60機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求?沒錯(cuò)，看這里!

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審核編輯：湯梓紅