Радиоэлектронный блок с экраном для защиты от сверхвысокочастотного излучения
Владельцы патента RU 2438275:
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Пермская Государственная сельскохозяйственная академия имени академика Д.Н. Прянишникова (RU)
Изобретение относится к области разработки конструкций радиоэлектронных блоков, которые могут использоваться в миниатюрных приемопередающих устройствах и системах управления. Технический результат - повышение стойкости миниатюрных приемопередающих устройств и систем управления, содержащих данный радиоэлектронный блок, к воздействию электромагнитного излучения СВЧ-средств поражения без увеличения их массовых и габаритных характеристик. Достигается тем, что радиоэлектронный блок снабжен экраном, выполненным в виде сплошного покрытия из электропроводящего состава, состоящего из ультрадисперстного электропроводящего порошка (например, алюминиевой пудры), полимерного связующего и органического растворителя. Толщина экрана должна быть не менее скин-слоя материала порошка. Объемная доля порошка в составе определяет экранирующие свойства экрана и должна составлять 6%÷52%. При малых значениях объемной доли защитные свойства такого экрана приближаются к свойствам сетчатых экранов, а при больших значениях - к свойствам сплошного металлического экрана. Экран наносится снаружи радиоэлектронного блока методом окрашивания (напыления), что позволяет применять его для блоков различной конфигурации, а также для защиты стыков и соединений с корпусом аппаратуры. 1 ил.
Изобретение относится к области разработки конструкций радиоэлектронных блоков, которые могут использоваться в миниатюрных приемопередающих устройствах и системах управления.
К таким радиоэлектронным блокам предъявляются высокие требования по стойкости к электромагнитному излучению, минимальным массам, компактности, технологичности и экономичности их изготовления. При массовом производстве радиоэлектронных блоков особенно большое значение имеет снижение трудоемкости их изготовления.
Известен корпус электронного прибора, снабженный крышкой из полимерного материала (Патент RU 2288554, МПК Н05К 7/00; опубл. 27.11.06, Бюл. №33). Известен радиоэлектронный блок, содержащий гибкую изогнутую печатную плату с токопроводниками и радиоэлементами и элемент фиксации печатной платы на основании. Причем плата покрыта заливочным компаундом (Патент RU 2233565, МПК Н05К 1/00; опубл. 27.07.04). Известен также способ изготовления экрана для защиты от электромагнитного излучения, заключающийся в изготовлении сетки из электропроводящего материала и помещении ее между объектом и источником электромагнитного излучения. Сетку помещают на диэлектрическую прозрачную пленку, а саму сетку наносят электропроводящим составом, состоящим из ультрадисперсного электропроводящего порошка со стабильной электропроводностью и средним размером частиц 10,0-600,0 нм, полимерного связующего, органического растворителя и поверхностно-активного вещества при определенном соотношении компонентов (Патент RU 2265898, МПК G12B 17/00; опубл. 10.12.05).
Наиболее близким по технической сущности (прототипом) к заявляемому изобретению следует считать радиоэлектронный блок, содержащий гибкую изогнутую печатную плату, покрытую заливочным компаундом, с функциональными узлами, радиодеталями и элемент фиксации печатной платы, причем печатная плата спиралеобразно изогнута вокруг радиодеталей, размещенных вдоль продольной оси блока (Патент RU 2233566, МПК Н05К 1/00; опубл. 27.07.04).
Недостатком аналогов и прототипа является свободное пропускание через корпус из полимерного материала и компаунд радиоэлектронного блока электромагнитного излучения СВЧ-средств поражения, которое выводит из строя радиоэлементы блока (Панов В.В., Саркисъян А.П. Некоторые аспекты проблемы создания СВЧ-средств функционального поражения. // Зарубежная радиоэлектроника. - 1995 - №10,11,12. -С.15-19, RU, 2103705 С1, 27.01.1998. US, 5777572, 07.07.1998. US, 4149167, 10.04.1979. US, 4912742, 23.03.1990. GB, 2198905 A, 22.06.1988). Кроме того, сверхвысокочастотное излучение способно проникать в экранированные корпуса аппаратуры через вентиляционные отверстия, неоднородности, щели и открытые разъемы (A. Kozlov, А. Rybacov, V. Pashkevich. Penetration of microwaves into nonuniformly screened spaces. Latvian journal of physics and technical sciences. ISSN 0868-8257, №4, 2000, c.31-38. Латвийский физико-технический журнал).
Техническим результатом изобретения является обеспечение защиты радиоэлектронного блока от воздействия электромагнитного излучения СВЧ-средств поражения без увеличения его массовых и габаритных характеристик.
Сущность изобретения заключается в том, что радиоэлектронный блок снабжен экраном, выполненным в виде сплошного покрытия из электропроводящего состава, состоящего из ультрадисперсного электропроводящего порошка (например, алюминиевой пудры) со стабильной электропроводностью, полимерного связующего и органического растворителя. Толщина экрана должна быть не менее скин-слоя материала порошка. Объемная доля порошка в составе определяет экранирующие свойства экрана и должна составлять от 6% до 52%. При малых значениях объемной доли защитные свойства такого экрана приближаются к свойствам сетчатых экранов, а при больших значениях - к свойствам сплошного металлического экрана. Экран наносится снаружи радиоэлектронного блока на слой заливочного компаунда методом окрашивания (напыления), что позволяет применять его для блоков различной конфигурации, а также для защиты стыков и соединений с корпусом аппаратуры. Сверху экран может быть покрыт лакокрасочным покрытием.
Общий вид предлагаемого радиоэлектронного блока представлен на чертеже.
Радиоэлектронный блок с экраном для защиты от электромагнитного излучения содержит гибкую изогнутую печатную плату 1, покрытую заливочным компаундом 2, с функциональными узлами и радиодеталями 3, защитный экран 4, выполненный в виде сплошного покрытия из электропроводящего состава.
При воздействии электромагнитного излучения СВЧ-средств поражения на радиоэлектронный блок оно отражается от экрана и не проникает вовнутрь радиоэлектронного блока, тем самым исключается возможность воздействия СВЧ-излучения на радиоэлементы и функциональные узлы блока и их выход из строя.
Таким образом, использование данного технического решения позволит защитить радиоэлектронный блок от СВЧ-средств поражения и повысить стойкость миниатюрных приемопередающих устройств и систем связи к данному средству функционального поражения.
Техническая реализация предложенного экрана возможна в условиях промышленного производства.
Радиоэлектронный блок, содержащий гибкую изогнутую печатную плату, покрытую заливочным компаундом, с функциональными узлами и радиодеталями, элемент фиксации печатной платы, отличающийся тем, что он снабжен экраном, выполненным в виде сплошного покрытия из электропроводящего состава, состоящего из ультрадисперсного электропроводящего порошка (например, алюминиевой пудры) со стабильной электропроводностью, полимерного связующего и органического растворителя.
