TIỂU LUẬN MÔN HỌC TƯƠNG THÍCH ĐIỆN TỪ TÌM HIỂU BUỒNG TRIỆT NHIỄU

Nguyễn Văn Thông – Lớp Cao học Kỹ thuật điện tử K25

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

TIỂU LUẬN MÔN HỌC
TƯƠNG THÍCH ĐIỆN TỪ

ĐỀ TÀI:

TÌM HIỂU BUỒNG TRIỆT NHIỄU

Giảng Viên Hướng dẫn : PGS. TS. Tăng Tấn Chiến
Học viên thực hiện
Lớp

: Nguyễn Văn Thông
: Cao học kỹ thuật điện tử K25

Tháng 11, năm 2013

MỤC LỤC
Tóm tắt tiểu luận

…………………………………………….

…………………4
1


Nguyễn Văn Thông – Lớp Cao học Kỹ thuật điện tử K25

Chương 1: Tổng quan về buồng triệt nhiễu ……………………….…...
………..5
1.1. Vai trò của buồng triệt nhiễu …………………………………..………….…………..5
1.2. Buồng triệt nhiễu trong quá khứ và hiện tại …………………………..………………6
1.3. Độ an toàn của buồng triệt nhiễu …………………………………..………………….7
1.4. Nguyên lý hoạt động của buồng triệt nhiễu ……………………..………….…………
8
1.5. Kích thước buồng triệt nhiễu và cách khai thác …………………………...………….9
1.6. Hiệu quả đối với tần số ……………………………………………..…………………9

Chương 2: Vật liệu hấp thụ trường điện từ …………………….
………………10
2.1. Giới thiệu ………………………………………………………………………..…...10
2.2. Vật liệu hấp thụ tần số cao ………………………………………………..….……...10
2.2.1. Tấm chắn có các khối hình chóp (Pyramidal Absorber) ………………….……….10
2.2.2. Tấm chắn có các khối hình nêm (Wedge Absorber) …………….………………...12
2.2.3. Tấm chắn vi sóng xoắn (Convoluted Microwave Absorber) ………….…………..13
2.2.4. Tấm chắn cách điện nhiều lớp (Multilayer Dielectric Absorber) …...………..……13
2.2.5. Tấm chắn cách điện hỗn hợp (Hybrid Dielectric Absorber) …………….………...13
2.2.6. Tấm chắn lối đi (Walkway Absorber) ………………..……………………..……..14
2.3. Vật liệu hấp thụ tần số thấp ………………………….………………………..……..14
2.3.1. Tấm chắn (Ferrite Absorbers) ……………………………………….……….……14
2.3.2. Tấm chắn hỗn hợp (Hybrid Absorbers) ……………………………………...…….15

Chương 3: Lớp vỏ buồng triệt nhiễu …………………...…………………..
……16
3.1. Giới thiệu ……………………………………………………..……………………...16
3.2. Sự bọc chắn điện từ trường …………………………………………………..…..
…..16

3.2.1. Lá chắn được hàn (Welded Shield) ……………….…………………………….....16
3.2.2. Hệ thống một lá chắn …………………..…………………………………………..17
3.3. Sự đâm xuyên ………………………..…………………..………………….……….17

2


Nguyễn Văn Thông – Lớp Cao học Kỹ thuật điện tử K25

3.4. Sự nối đất của lớp vỏ buồng triệt nhiễu và sự bảo vệ chống cháy ………..…...
……..17

Chương 4: Kĩ thuật thiết kế buồng triệt nhiễu ………………………..
……….19
4.1. Giới thiệu ……………………………………..….……………………………..…....19
4.2. Phương pháp thiết kế thực tế ………………..………………………………...……..19
4.2.1. Giới thiệu ………………………….……………………………..………...……....19
4.2.2. Ước lượng nhanh hiệu quả buồng triệt nhiễu …………………..………….…..…..19
4.2.3. Phương pháp thiết kế bằng phép dò tia chi tiết

…………………………...

……….22
4.3. Phương pháp mô hình hóa bằng máy tính ……………..……………………….……25
4.3.1. Giới thiệu ……………………………..……………………………………...…….25
4.3.2. Phép dò tia (Ray tracing) ……………..……………………………..……….…….25

Kết luận …………………………………...…….………………………….……..……
27

Tài liệu tham khảo ………………………………………………………..
………….29

Các chữ viết tắt
……………………………………………………………………….30

3


Nguyễn Văn Thông – Lớp Cao học Kỹ thuật điện tử K25

Tóm tắt tiểu luận
Với công nghệ điện tử ngày càng phát triển và việc nghiên cứu sự tương thích điện
từ ngày càng trở nên bức thiết. Một trong các phương pháp để kiểm tra tương thích điện từ
đó là sử dụng buồng triệt nhiễu.
Nhận thấy được vai trò của buồng triệt nhiễu trong việc kiểm tra tính tương thích
điện tử của các thiết bị điện tử từ các vi mạch tích hợp cỡ nhỏ cho đến các thiết bị trong
một chiếc máy bay, em đã lựa chọn đề tài tìm hiểu buồng triệt nhiễu với mong muốn tìm
hiểu thêm về buồng triệt nhiễu ở các khía cạnh như các vật liệu chế tạo buồng triệt nhiễu,
các thiết kế bọc chắn, đâm xuyên, hệ thống chống cháy… Tiểu luận môn học gồm có 4
chương: Chương 1 là tổng quan về buồng triệt nhiễu, chương 2 sẽ đề cập đến vật liệu hấp
thụ sử dụng trong buồng triệt nhiễu, chương 3 sẽ trình bày các vấn đề liên quan đến lớp vỏ
buồng triệt nhiễu và cuối cùng chương 4 sẽ giới thiệu 2 phương pháp thiêt kế buống triệt
nhiễu.

Chương 1: Tổng quan về buồng triệt nhiễu
4


Nguyễn Văn Thông – Lớp Cao học Kỹ thuật điện tử K25

1.1.

Vai trò của buồng triệt nhiễu
Buồng triệt nhiễu được thiết kế để ngăn chặn sự phản xạ sóng điện từ hoặc âm

thanh. Ngoài ra, buồng triệt nhiễu cũng ngăn các nguồn nhiễu từ bên ngoài.
Buồng triệt nhiễu là một khái niệm được đề xuất bởi chuyên gia âm học người Mỹ
Leo Beranek. Ban đầu, buồng triệt nhiễu được sử dụng cho sóng âm để tối thiểu hóa sự
phản xạ trong phòng. Sau đó, buồng triệt nhiễu được thiết kế để giảm sự phản xạ các tần
số vô tuyến trong buồng và phản xạ các tần số vô tuyến ở bên ngoài buồng gây ra bởi
antenna, radar, giao thoa điện từ.
Kích thước của buồng triệt nhiễu phụ thuộc vào đối tượng cần được kiểm tra và dải
tần số của tín hiệu sử dụng. Buồng triệt nhiễu có thể là một buồng nhỏ với kích thước của
một lò vi sóng cho đến kích thước của một nhà chứa máy bay.
Hình dạng bên trong của một buồng triệt nhiễu vô tuyến tương tự như một buồng
triệt nhiễu sóng âm. Tuy nhiên bề mặt bên trong của buồng triệt nhiễu vô tuyến được bao
phủ bởi một vật liệu hấp thu bức xạ (RAM) thay cho kim loại hấp thu sóng âm. Buồng
triệt nhiễu vô tuyến thường được sử dụng cho nhiều mục đích như đo hiệu suất của các
kiểu bức xạ antenna, tương thích điện từ, đo mặt cắt ngang của radar…Buồng triệt nhiễu
có thể kiểm tra nhiều đối tượng bao gồm cả máy bay.
Với các phần mềm mô hình hóa, sự phát triển công nghệ vật liệu hấp thụ, việc thiết
kế buồng triệt nhiễu càng lúc càng tốt hơn và hiệu suất hấp thụ của các buồng triệt nhiễu
ngày càng cao hơn. Từ năm 1930 đến nay, Công ty kĩ thuật ESCO đã thiết kế và xây dựng
trên 10000 buồng triệt nhiễu trên khắp thế giới cho thấy được nhu cầu buồng triệt nhiễu
càng lúc càng cao, nhất là đối với các nước có nền công nghiệp phát triển.

1.2.

Buồng triệt nhiễu trong quá khứ và hiện tại

Khi các cơ quan điều hành quốc tế đưa ra các tiêu chuẩn về sự phát xạ vô tuyến, các yêu
cầu về độ nhạy trong thâp niên 70 và 80 thế kỉ 20, việc kiểm tra EMC một cách chính xác
là điều rất quan trọng.
Ban đầu, OATS là phương tiện được sử dụng rất phổ biến để kiểm tra bức xạ
trường điện từ. Nó cung cấp những phương pháp đo trực tiếp và đa năng nhất. OATS bao
gồm một anten thu kích thước chuẩn, một phiến đất và những sợi cáp xoắn có chất lượng
tốt. Nó được đặt đủ xa các vật dụng hay thiết bị bằng kim loại và môi trường bức xạ điện
5


Nguyễn Văn Thông – Lớp Cao học Kỹ thuật điện tử K25

từ mạnh như cột anten phát sóng phát thanh, truyền hình hoặc đường dây điện. Nó cho
phép kiểm tra một cách chính xác bức xạ từ EUT. Nhược điểm khi sử dụng OATS là cần
phải xác định toàn bộ phổ tần có thể bị nhiễu do bức xạ từ môi trường có sóng điện từ, ví
dụ như đo một sóng hài xung đồng hồ yếu ở tần số 200MHz được phát ra từ tín hiệu TV
199,25 MHz. Ngoài ra các tín hiệu nhiễu xạ từ các vật dụng bằng kim loại đặt gần EUT có
thể ảnh hưởng đến kết quả đo.
Buồng triệt nhiễu vô tuyến ra đời là một lựa chọn lý tưởng cho việc kiểm tra EMC
bao gồm việc kiểm tra sự phát xạ và độ nhạy cảm. Buồng triệt nhiễu được sử dụng rất phổ
biến. Buồng được bao bọc bằng các tấm chắn có khả năng hấp thụ sóng điện từ nên sóng
không bị phản xạ khi gặp các tấm chắn này. Bề mặt tấm chắn có các khối hình chóp bằng
hợp chất cacbon-polyurethane, các lát ferrit hay cả hai. Buồng triệt nhiễu có sàn cũng
được lót tấm chắn hấp thụ ở phía trên, còn các buồng bán triệt nhiễu thì không dùng tấm
chắn hấp thụ sóng điện từ mà lại dùng phiến đất, tương tự như đối với OATS.
Buồng triệt nhiễu công nghiệp đầu tiên được xây dựng vào năm 1982 tại IBM,
Boca Raton, Florida. Sự suy hao của buồng triệt nhiễu này được kiểm tra theo chuẩn
ANSI C63.4 và được chấp nhận bởi FCC. Buồng triệt nhiễu này được xây dựng bởi Ray
Proof với giá 2 triệu đô.
Bước phát triển tiếp theo của công nghiệp buồng triệt nhiễu là kết quả sự kết hợp

của các nhà đầu tư và các nhà nghiên cứu gồm trường đại hoc Colorado tại Boulder, IBM
và Ray Proof. Nhóm nghiên cứu này đã phát triển mô hình số hóa các vật liệu hấp thụ. Mô
hình này mạng lại cho ngành công nghiệp chế tạo buồng triệt nhiễu phương pháp thiết kế
và chế tạo vật liệu hấp thụ với nhiều cải tiến trong băng VHF.
Khi công nghệ ferrit phát triển giữa thập niên 80 thế kỉ 20, do giá thành nên vật liệu
ferrit không được ứng dụng rộng rãi trong buồng triệt nhiễu. IBM là tập đoàn đi đầu trong
việc xây dựng buồng triệt nhiễu chất lượng cao sử dụng ferrit.
Đến những năm 90, công nghệ chế tạo ferrit phát triển nhanh với giá thành phù hợp
nên ferrit được sử dụng nhiều trong các buồng triệt nhiễu kiểm tra EMC tại các tập đoàn ở
châu Á, Mỹ và châu Âu. Ngày nay, các nhà chế tạo vật liệu hấp thụ đã kết hợp ưu điểm
của cả 2 loại vật liệu hấp thụ là Ferrit và bọt nên vật liệu mới này được sử dụng phổ biến
trong việc thiết kế buồng triệt nhiễu.
1.3.

Độ an toàn của buồng triệt nhiễu
Rủi ro từ bức xạ RF
Rủi ro hỏa hoạn
6


Nguyễn Văn Thông – Lớp Cao học Kỹ thuật điện tử K25

Rủi ro không thoát ra ngoài được
Nhân viên không được phép ở bên trong buồng triệt nhiễu khi thực hiện đo đạc bởi
điều đó có thể gây ra sự phản xạ không mong muốn từ cơ thể con người mà còn có rủi ro
từ các bức xạ. Các bức xạ này càng ảnh hưởng nghiêm trọng đến con người khi công suất
RF cao. Các rủi ro này đến từ các bức xạ RF và các bức xạ không ion hóa.
Khi RAM hấp thu bức xạ RF tốt, bức xạ hướng tới sẽ tạo ra nhiệt bên trong RAM.
Nếu các phần tử hình chóp RAM không được tỏa nhiệt tốt sẽ xảy ra nguy cơ tạo ra các
điểm nóng và nhiệt độ của RAM có thể đạt đến điểm cháy. Điều này có thể gây nguy hiểm

nếu như anten phát để quá gần RAM. Các anten có độ lợi lớn có thể tập trung công suất đủ
lớn để gây ra dòng năng lượng cao. Mặc dù gần đây, công nghệ chế tạo RAM đã phát triển
với chất làm chậm cháy để làm giảm sự nguy hiểm.
Trong phòng triệt nhiễu, cần cài đặt hệ thống chống cháy bằng khí bao gồm các thiết bị
phát hiện khói. Các hệ thống dập tắt đám cháy như hệ thống sử dụng khí CO 2. Thông
thường, hệ thống phát hiện cháy được kết nối đến hệ thống nguồn của phòng chống nhiễu,
do đó, hệ thống phát hiện cháy có thể ngắt nguồn của phòng triệt nhiễu
ngay khi phát hiện cháy (nhiệt độ tăng cao bằng cảm biến nhiệt độ hoặc phát hiện khói
bằng cảm biến khói).
1.4.

Nguyên lý hoạt động của buồng triệt nhiễu
Các thiết bị hỗ trợ trong buồng triệt nhiễu hoặc các thiết bị cần kiểm tra có thể có

các bề mặt kim loại. Và điều này có thể gây ra các phản xạ không mong muốn. Thông
thường, để tránh điều này, chúng ta sử dụng các thiết bị có bề mặt được bọc gỗ hay plastic
(các chất không dẫn điện). Nếu không, có thể che các bề mặt kim loại bằng các tấm RAM.
Không giống như đối với thiết bị cần kiểm tra cần đặt bên trong phòng triệt nhiễu,
thiết bị kiểm tra có thể đặt bên trong hoặc bên ngoài phòng triệt nhiễu. Thông thường các
thiết bị kiểm tra được đặt bên ngoài phòng triệt nhiễu. Điều này cho phép giảm sự phản xạ
ở bên trong. Tuy nhiên, phương pháp này yêu cầu cáp dẫn từ các thiết bị kiểm tra vào
buồng triệt nhiễu phải có độ chính xác cao và được lọc nhiễu tốt. Đối với cáp và bộ lọc
không đủ tiêu chuẩn có thể dẫn nhiễu từ bên ngoài vào trong buồng triệt nhiễu. Mặt khác,
một số thiết bị kiểm tra không đủ nhạy để có thể giao thoa từ môi trường bên ngoài buồng
triệt nhiễu. Một giải pháp tốt được đề xuất là sử dụng các thiết bị tương tác với bên ngoài
như PC, các thiết bị kiểm tra có nhiễu và công suất lớn thì được đặt ở bên ngoài buồng
triệt nhiễu và các thiết bị nhạy cảm thì đặt bên trong buồng triệt nhiễu.
7

Nguyễn Văn Thông – Lớp Cao học Kỹ thuật điện tử K25

Một trong các ứng dụng của cáp sợi quang là cung cấp kết nối để truyền tín hiệu
giữa các thiết bị trong buồng triệt nhiễu. Cáp sợi quang không dẫn điện, nhỏ do đó gây ra
sự phản xạ không đáng kể và có thể bỏ qua.
Thông thường, các nguồn cung cấp điện năng cho buồng triệt nhiễu cần được lọc.
Nếu không, các nguồn điện chưa lọc có thể gây ra các tín hiệu không mong muốn đi vào
và đi ra khỏi buồng triệt nhiễu qua đường dây cáp điện.
1.5.

Kích thước buồng triệt nhiễu và cách khai thác
Kích thước của phòng triệt nhiễu cần lớn hơn đối tượng được kiểm tra để bảo đảm

nó có thể chứa vật kiểm tra, dây cáp và các thiết bị kiểm tra với độ nhạy cảm cao. Ví dụ
tiêu chuẩn trường xa thiết lập khoảng cách tối thiểu giữa antenna phát và antenna thu khi
đo các kiểu bức xạ của antenna. Khi đó, kích thước của phòng triệt nhiễu sẽ khá lớn. Đối
với một số công ty thì việc đầu tư xây dựng một phòng triệt nhiễu lớn sẽ rất lãng phí nếu
như nó không được dùng thường xuyên hay được cho thuê lại. Đôi khi, trong trường hợp
đo mặt cắt ngang của radar, việc thu nhỏ đối tượng cần được kiểm tra theo một tỷ lệ cho
trước cùng với việc giảm tần số kiểm tra theo một tỷ lệ cho phép giảm kích thước phòng
triệt nhiễu.
Các căn phòng triệt nhiễu RF thường được thiết kế thõa mãn một hoặc nhiều tiêu chuẩn
kiểm tra. Ví dụ ngành công nghiệp chế tạo máy bay có thể kiểm tra các thiết bị của máy
bay theo các đặc tính kĩ thuật trong công ty đó hoặc theo các đặc tính kĩ thuật trong quân
sự như phòng triệt nhiễu MIL-STD 461E. Việc kiểm tra này có thể nhằm cấp các chứng
nhận về sự an toàn, sự giới hạn sử dụng hay các ảnh hưởng của thiết bị đối với các thiết bị
khác.
1.6.

Hiệu quả đối với tần số

Sóng với tần số càng cao thì bước sóng càng ngắn và mang năng lượng càng lớn.

Và ngược lại với sóng có tần số càng thấp thì bước sóng càng dài và mang năng lượng
càng nhỏ. Để có thể chắn được các bước sóng đặc biệt, các phần từ hình chóp phải có kích
thước thích hợp để hấp thu các bước sóng. Hiệu suất của phòng triệt nhiễu được quyết
định bởi tần số kiểm tra thấp nhất mà phòng còn hoạt động tốt.
Sóng đến sẽ được hấp thu tốt nhất theo phương vuông góc với bề mặt bên trong phòng
triệt nhiễu, nơi sẽ được gắn các phần tử hình chóp RAM. Các phần từ hình chóp này có
chiều cao bằng lamda/4 với lamda là bước sóng trong không gian tự do.
Nhận thấy rằng việc tăng chiều cao các phần tử hình chóp RAM sẽ cải thiện được hiệu
suất của phòng triệt nhiễu tại tần số thấp. Nhưng đồng thời sẽ làm tăng giá thành lắp đặt
8


Nguyễn Văn Thông – Lớp Cao học Kỹ thuật điện tử K25

phòng triệt nhiễu và thể tích làm việc của phòng triệt nhiễu cũng bị thu hẹp khi kích thước
của phòng triệt nhiễu là cố định.
1.7.

Kết luận chương 1:

Tóm lại, buồng triệt nhiễu là một thiết bị quan trọng và ngày càng được ứng dụng rộng rãi
trong nhiều ngành và nhiều lĩnh vực khác nhau để kiểm tra EMC.

Chương 2: Vật liệu hấp thụ trường điện từ
2.1.

Giới thiệu
Vật liệu hấp thụ trường điện từ được sử dụng trong buồng triệt nhiễu rất đa dạng

phụ thuộc vào mục đích kiểm tra và tần số hoạt động. Hai loại vật liệu được sử dụng phổ
biến nhất là vật liệu hấp thụ điện môi được sử dụng cho dải tần số cao và vật liệu hấp thụ
ferrite được sử dụng cho dải tần số thấp. Vật liệu hấp thụ điện môi ra đời cùng với sự phát
triển của buồng triệt nhiễu trong thập niên 1940. Trong thập niên 1950, bọt urethane
(urethane foam) được xem là một giải pháp tốt cho việc dẫn điện và trong thời gian này
cũng xuất hiện vật liệu hấp thụ dạng hình chóp (pyramidal-shaped). Đến thập niên 1970,
bọt urethane được sử dụng nhiều trong các buồng triệt nhiễu. Tuy nhiên sau đó, do hàng
loạt sự cố cháy xảy ra tại các buồng triệt nhiễu, các tổ chức đã nghiên cứu đặc điểm của
chất làm chậm cháy (fire retardant) của vật liệu hấp thụ và phát triển một tiêu chuẩn an
toàn mới. Từ đây, bọt hấp thụ phải tuân theo chuẩn của Naval Research Laboratory (NRL)
8093. Cuối thập niên 1980, các buồng triệt nhiễu kiểm tra tần số thấp được phát triển. Ban
đầu, các buồng triệt nhiễu này được chế tạo với các vật liệu hiện có đó là vật liệu hấp thụ
hình chóp lớn với chi phí rất lớn và chỉ có các công ty lớn mới có thể xây dựng được. Từ
đó, vật liệu hấp thụ ferrit ra đời. Tất cả vật liệu hấp thụ được sử dụng trong buồng triệt
nhiễu sẽ được giới thiệu ở chương này. Các vật liệu hấp thụ được khảo sát chia làm hai
loại: trên 1GHz và dưới 1GHz.
2.2.

Vật liệu hấp thụ tần số cao

2.2.1. Vật hấp thụ hình chóp (Pyramidal Absorber)
2.2.1.1. Vật hấp thụ hình chóp bọt đặc (Solid Foam Pyramidal Absorber)
9


Nguyễn Văn Thông – Lớp Cao học Kỹ thuật điện tử K25

Hầu hết các buồng triệt nhiễu chế tạo theo tiêu chuẩn hấp thụ tần số cao đều sử
dụng vật hấp thụ hình chóp. Vật liệu sử dụng là bọt urathane carbon đặc. Với cấu tạo như

vậy, vật hấp thụ hình chóp được sử dụng để giảm tán xạ hướng đến, hấp thụ một dải tần số
lớn với hầu hết mọi hướng sóng đến. Vật hấp thụ hình chóp được sử dụng ở mọi vị trí
trong buồng triệt nhiễu. Độ cao của vật hấp thụ hình chóp ảnh hưởng đến dải tần số được
hấp thụ và độ rộng góc tới của sóng. Vật hấp thụ càng cao thì dải tần số hấp thụ lớn và góc
tới của sóng đến để hấp thụ sóng tốt nhất càng rộng. Vật hấp thụ hình chóp có hai loại là
thẳng và xoắn.

Bảng 2.1. Đặc trưng của vật hấp thụ hình chóp

Hình 2.1. Vật hấp thụ hình chóp dạng thẳng

Hình 2.2. Vật hấp thụ hình chóp dạng xoắn
Dạng thẳng được sử dụng cho các vật hấp thụ hình chóp lớn. Vật hấp thụ hình chóp
dạng xoắn được sử dụng trong các buồng triệt nhiễu có hình nêm (tapered chambers) với
độ cao của vật hấp thụ hình chóp khoảng 1.8m

Hình 2.3. Buồng triệt nhiễu có hình nêm (tapered chamber)
10


Nguyễn Văn Thông – Lớp Cao học Kỹ thuật điện tử K25

2.2.1.2. Vật hấp thụ hình chóp rỗng (Hollow Pyramidal Absorber)

Hình 2.4. Vật hấp thụ hình tháp dạng rỗng
Vật hấp thụ hình chóp rỗng có khả năng dẫn cháy chậm và nhẹ nên được sử dụng
cho các hoạt động kiểm tra có tần số dưới 1 GHz do vật hấp thụ hình chóp phải đủ dài và
nhẹ để có thể hấp thụ tốt trong dải tần số 30 MHz đến 1 GHz.
2.2.2. Vật hấp thụ hình nêm (Wedge Absorber)
Vật hấp thụ hình nêm có dạng gần giống như vật hấp thụ hình chóp và được sử

dụng trong các buồng triệt nhiễu có yêu cầu dẫn năng lượng đến bức tường ở đầu cuối ví
dụ như trong buồng triệt nhiễu có dạng hình nêm hoặc trong vùng tập trung được thiết kế
cho các phép đo RCS (Radar Cross Section). Hệ số phản xạ của vật hấp thụ hình nêm
cũng gần giống như vật hấp thụ hình tháp với cùng chiều cao tại nơi mà điện trường trực
giao với vật hấp thụ và nhỏ hơn 10 dB khi đồng phân cực với hướng của vật hấp thụ (khi
vật hấp thụ có chiều cao bằng tám lần chiều dài bước sóng). Các thiết kế kết hợp kĩ thuật
Chebychev và độ cong được sử dụng khi thiết kế vật hấp thụ hình nêm để cải thiện sự hấp
thụ tần số thấp cho các vật hấp thụ có chiều cao nhỏ.

Hình 2.5. Vật hấp thụ hình nêm
2.2.3. Vật hấp thụ dạng xoắn (Convoluted Microwave Absorber)
11


Nguyễn Văn Thông – Lớp Cao học Kỹ thuật điện tử K25

Vật hấp thụ dạng xoắn có nhiều loại với độ dày khác nhau. Được sử dụng chủ yếu
trong các dải tần số cao đặc biệt là trong băng tần mm.

Hình 2.6. Vật hấp thụ dạng xoắn
2.2.4. Vật hấp thụ cách điện nhiều lớp (Multilayer Dielectric Absorber)
Vật hấp thụ cách điện nhiều lớp có dạng gồm nhiều tấm bọt được chế tạo giống
nhau và xếp chồng lên nhau. Độ dày của các lớp và lượng carbon của các tấm bọt này phụ
thuộc vào độ dày của vật hấp thụ. Vật hấp thụ này được sử dụng nhiều trong các ứng dụng
trong phòng thí nghiệm.

Hình 2.7. Vật hấp thụ cách điện nhiều lớp
2.2.5. Vật hấp thụ cách điện hỗn hợp (Hybrid Dielectric Absorber)
Vật hấp thụ nhiều lớp chứa nhiều hơn 33% vật liệu cách điện so với vật hấp thụ
hình chóp với cùng chiều cao. Do đó, sự kết hợp hai phương pháp: nhiều lớp và hình chóp

tạo ra các vật hấp thụ hình chóp cho các ứng dụng với tần số dưới 1GHz. Vật hấp thụ cách
điện hỗn hợp bao gồm phía trên là vật hấp thụ hình tháp và phía dưới là nhiều lớp cách
điện.

Hình 2.8. Vật hấp thụ cách điện hỗn hợp
2.2.6. Vật hấp thụ đặt ở lối đi (Walkway Absorber)
Vật hấp thụ đặt ở lối đi được đặt trong chất dẻo polystyrene chống cháy

12


Nguyễn Văn Thông – Lớp Cao học Kỹ thuật điện tử K25

Hình 2.9. Vật hấp thụ đặt ở lối đi
2.3. Vật liệu hấp thụ tần số thấp
2.3.1. Vật hấp thụ ferrite (Ferrite Absorber)
Vật hấp thụ ferrite được dùng thay thế cho vật liệu hấp thụ dạng bọt. Vật hấp thụ
này có ưu điểm tiết kiệm diện tích buồng triệt nhiễu đồng thời giảm các nguy cơ cháy nổ.
Vật hấp thụ ferrite có khả năng chống cháy, chống ẩm và chống bào mòn do hóa chất tốt.
Làm suy hao tốt những sóng phẳng có tần số trong khoảng 30MHz đến 3GHz.
Khi sóng điện từ trong không gian tự do đến một môi trường khác, sóng sẽ được
phản xạ, truyền tiếp hoăc bị hấp thụ. Biên độ sóng phản xạ phụ thuộc vật hấp thụ của
buồng triệt nhiễu. Với vật hấp thụ ferrit, độ dày của vật hấp thụ được điều chỉnh để cho
quan hệ về pha giữa sóng phản xạ và sóng đến thỏa điều kiện suy hao cộng hưởng. Sự
cộng hưởng này phụ thuộc vào các đặc điểm của vật liệu ferrite như độ từ môi, điện môi,
hệ số phản xạ, trở kháng, tổn hao do phản xạ.

Hình 2.10. Vật hấp thụ ferrit
2.3.2. Vật hấp thụ hỗn hợp (Hybrid Absorber)
Vật hấp thụ hỗn hợp là sự kết hợp của vật hấp thụ cách điện và vật hấp thụ ferrit.

Một trong những loại được sử dụng nhiều đó là sự kết hợp giữa vật hấp thụ dùng ferrit
phẳng và vật hấp thụ hình nêm. Buồng triệt nhiễu với vật hấp thụ loại này thường được sử
dụng trong kiểm tra EMC và hấp thụ được dải tần từ 30MHz đến 18GHz.

13


Nguyễn Văn Thông – Lớp Cao học Kỹ thuật điện tử K25

Hình 2.11. Vật hấp thụ hỗn hợp

2.4.

Kết luận chương 2:
Với mỗi cấu trúc và chất liệu khác nhau của vật hấp thụ trường điện từ được sử

dụng trong buồng triệt nhiễu, mà sẽ có các loại ứng dụng khác tùy thuộc mục đích kiểm
tra và tần số hoạt động của đối tượng được kiểm tra.

Chương 3: Lớp vỏ buồng triệt nhiễu
3.1. Giới thiệu
Lớp vỏ buồng triệt nhiễu có hai chức năng: thứ nhất là ngăn chặn giao thoa, thứ hai
là ngăn chặn sự nghe lén các thiết bị điện tử.
Tuy thuộc vào tính năng sử dụng mà buồng triệt nhiễu có nhiều loại lớp vỏ khác
nhau. Nếu chức năng chính của lớp vỏ là một tấm chắn phản xạ thì cấu tạo lớp vỏ là một
tấm thép mạ kẽm là sự lựa chọn thích hợp. Nếu lớp vỏ được sử dụng cho buồng triệt nhiễu
để kiểm tra thiết bị trong môi trường TEMPEST thì hệ thống lớp vỏ chi tiết phải được lắp
đặt. Nếu lớp vỏ được sử dụng trong việc kiểm tra các thiết bị có công suất cao hoặc kiểm
tra tương thích điện từ trường trong máy bay thì các tấm chắn hàn được sử dụng.
3.2. Sự bọc chắn điện từ trường

3.2.1. Tấm chắn được hàn (Welded Shield)
14


Nguyễn Văn Thông – Lớp Cao học Kỹ thuật điện tử K25

Các mối hàn phải được hàn chậm và liên tục trong mỗi mối hàn. Các mối hàn phải
kín nước và không được có lỗ hổng. Các thiết bị RF được sử dụng để phát hiện các mối
hàn chưa đạt tiêu chuẩn được sử dụng phổ biến trong công nghiệp chế tạo lớp vỏ.
Để thiết kế được lớp vỏ buồng triệt nhiễu đạt tiêu chuẩn về cấu trúc, hiệu suất cao
và chất lượng tốt, các mối hàn đạt tiêu chuẩn cao cần chú ý các đặc điểm sau:
•

Thiết kế tấm chắn sàn: Độ cong của tấm chắn sàn do hấp thụ nhiệt trong quá trình
hàn. Điều này đã gây khó khăn trong việc thiết kế các buồng triệt nhiễu. Hiện nay

một số công nghệ mới đã có thể giải quyết được vấn đề này.
• Các mối hàn tại các góc: Trong thiết kế này, tất cả các mối nối tại góc phải được
hàn một cách cẩn thận, đặc biệt là mối nối tại góc ba mặt phẳng.
• Kiểm tra quá trình hàn: quá trình này rất cần thiết trong quá trình lắp đặt các tấm
chắn, tránh việc sửa chữa sẽ làm tăng giá thành lắp đặt.

3.2.2. Hệ thống một lá chắn
Có nhiều phương pháp khác nhau được sử dụng để thiết kế hệ thống một tấm chắn.
Phương pháp chung là sử dụng băng dẫn điện (conductive tape) trên các mối hàn. Mục
đích là tạo nên một tấm chắn bằng kim loại kín cho buồng triệt nhiễu.
3.3. Sự đâm xuyên
Lối vào buồng triệt nhiễu, các thiết bị ngõ vào, nguồn cung cấp, hệ thống thông gió
và nhiệt, không khí nén, hệ thống phun chữa cháy, các đường dẫn điều khiển và truyền dữ
liệu đều phải đi xuyên qua lớp vỏ. Chúng phải được thiết kế và cài đặt để đảm bảo buồng

triệt nhiễu đạt được chất lượng như yêu cầu thiết kế. Tấm chắn cửa ra vào là quan trọng
nhất trong các thiết kế đâm xuyên. Tính chính xác về mặt cơ khí và điện từ của các thiết bị
phải được thiết kế, cài đặt và bảo trì một cách vô cùng chính xác. Các thiết kế đặc biệt có
thể phải được sử dụng trong buồng triệt nhiễu, đặc biệt khi sử dụng ferrit vì khi đó cánh
cửa sử dụng ferrit sẽ nặng gấp đôi so với các thiết kế sử dụng các vật liệu khác.
3.4. Sự nối đất của lớp vỏ buồng triệt nhiễu và sự bảo vệ chống cháy
Việc nối đất lớp vỏ buồng triệt nhiễu phải bảo đảm an toàn về điện, điều khiển tín
hiệu và trong một vài trường hợp là cả bảo mật tín hiệu.

15


Nguyễn Văn Thông – Lớp Cao học Kỹ thuật điện tử K25

Các yêu cầu bảo vệ chống cháy được các nhà đầu tư chỉ định khi thiết kế buồng
triệt nhiễu. Có ba phương pháp thiết kế chống cháy có thể sử dụng đó là:
•

Hệ thống vòi phun nước: Thông thường, các nhà thiết kế không mong muốn hệ
thống vòi phun nước được đặt bên trong buồng triệt nhiễu bởi vì chúng sẽ trở thành
các nguồn năng lượng phản xạ đặc biệt là trong các buồng triệt nhiễu có chức năng
kiểm tra RCS (Radio Cross-Section). Ngoài ra, khi sử dụng hệ thống này, trong một
số trường hợp, hệ thống này cho hiệu quả kém bởi vì khi xả nước vào trong buồng
triệt nhiễu đôi khi lại gây thiệt hai còn nhiều hơn là cháy. Nhiều buồng triệt nhiễu

với các vật hấp thụ làm bằng bọt và việc sấy khô nó là hết sức khó khăn.
• Hệ thống xả khí gas: một hệ thống sử dụng khí halon không gây nguy hiểm cho
thiết bị trong buồng triệt nhiễu. Khí CO 2 được sử dụng trong các buồng triệt nhiễu
kiểm tra phương tiện. Tuy nhiên, với thiết kế này, con người không được ở bên
•

trong buồng triệt nhiễu khi hệ thống chữa cháy này hoạt động.
Hệ thống phòng an toàn: Một vài nhà quản lý quyết định phương pháp tốt nhất là
cách ly dụng cụ phía sau các bức tường chịu được hai giờ cháy và không sử dụng
bất kì dụng cụ chữa cháy nào ngoài trừ hệ thống phát hiện khói trong buồng triệt
nhiễu. Gần đây, các hệ thống này được lắp bổ sung thêm hệ thống phun nước.
Bởi vì lửa từ buồng triệt nhiễu sẽ tạo ra một lượng lớn khói, vì vậy các thiết bị hút

khói cần được triển khai ngay tại bên ngoài cửa vào buồng triệt nhiễu.

3.5. Kết luận chương 3.
Vỏ buồng triệt nhiễu được thiết kế riêng để cách ly bên trong buồng với môi trường
điện từ bên ngoài. Mục đích chính là ngăn các trường điện từ bên ngoài làm suy giảm chất
lượng phép thử và ngăn sự phát xạ bên trong gây nhiễu làm ảnh hưởng đến các hoạt động
bên ngoài.

16


Nguyễn Văn Thông – Lớp Cao học Kỹ thuật điện tử K25

Chương 4: Kĩ thuật thiết kế buồng triệt nhiễu
4.1. Giới thiệu
Các kĩ thuật thiết kế buồng triệt nhiễu bắt đầu xuất hiện từ những năm 1950. Cho
đến những năm 1960 thì các kĩ thuật này trở nên phổ biến, cho hiệu quả cao và được
thương mại hóa. Một kĩ thuật thiết kế buồng triệt nhiễu bằng cách sử dụng quang hình học
hay còn được biết đến với tên gọi là phép dò tia (ray tracing). Phương pháp thiết kế này có
thể được áp dụng để tạo ra nhiều dạng buồng triệt nhiễu khác nhau. Từ những năm 1980,
các kiểu buồng triệt nhiễu áp dụng các phương pháp thiết kế mới, sử dụng các vật liệu mới
đã ra đời dành cho việc kiểm tra tương thích điện từ cho dải tần số từ 30 đến 1000 MHz.

4.2. Phương pháp thiết kế thực tế
4.2.1. Giới thiệu: Các yếu tố cần được xem xét khi thiết kế một buồng triệt nhiễu là:
•
•
•
•
•
•
•

Các loại phép đo sử dụng
Tần số hoạt động
Diện tích sàn thiết kế
Độ cao của buồng triệt nhiễu
Hình dạng của buồng triệt nhiễu
Phương pháp kiểm tra nghiệm thu
Giá thành

4.2.2. Ước lượng nhanh hiệu quả buồng triệt nhiễu:
Để minh họa phương pháp chung nhất cho việc thiết kế buồng triệt nhiễu, giả sử
yêu cầu thiết kế một buồng triệt nhiễu đo độ mở của anten. Loại anten điển hình được sử
dụng là anten loa, xoắn ốc, LPDA (log-periodic dipole arrays) và anten hình sin hoạt động
ở dải tần 2 đến 18 GHz.
17


Nguyễn Văn Thông – Lớp Cao học Kỹ thuật điện tử K25

Hình 4.1. Mô tả thiết kế bằng phương pháp phép dò tia
Giả sử buồng triệt nhiễu dài 6m, rộng 3m và cao 3m. Độ dài cự ly đề nghị là 4.9m

như hình 4.1. Kĩ thuật VSWR trong không gian tự do sẽ được sử dụng để thực hiện kiểm
tra nghiệm thu buồng triệt nhiễu. Hình 4.1 mô tả các khái niệm trong kĩ thuật thiết kế phép
dò tia đơn giản. Phương pháp thiết kế liên quan đến các kĩ thuật được sử dụng để kiểm tra
buồng triệt nhiễu. Khi buồng triệt nhiễu được kiểm tra, đầu tiên một bộ cảm biến trường
được cho chạy ngang buồng triệt nhiễu và đi qua trung tâm của vùng kiểm tra như đường
T trong hình 4.1. Để bộ cảm biến có thể phát hiện các nguồn năng lượng “lạ”, bộ cảm biến
phải thay đổi pha của nó tương ứng với đường trực tiếp. Trong trường hợp bộ cảm biến
nằm ngang, chỉ năng lượng phản xạ từ các bức tường bên mới được phát hiện bởi vì tất
các các bề mặt khác là song song với sự di chuyển của bộ cảm biến. Vì vậy, chúng ta chỉ
cần quan tâm đến năng lượng phản xạ từ các bề mặt này để qua đó tính được phần năng
lượng phản xạ có thể đến vùng kiểm tra thông qua các bức tường bên. Những phần năng
lượng khác có thể được xem là phần năng lượng có hướng của anten phát bởi vì mức độ
bức xạ trên các bức tường là một hàm của góc búp sóng chính của anten phát. Giả sử
anten sử dụng là anten loa với độ sộng búp sóng một nửa công suất là 31 0 thì từ hình 4.2 ta
có “kiểu mức” là -10dB (Chú ý: khi kiểu mức cần tìm lớn hơn -10dB thì kiểu mức này cho
phép búp sóng phụ không ảnh hưởng đến kết quả tính toán). Góc tới bức tường hấp thụ là
580 (900 – 320). Giả sử rằng chúng ta yêu cầu mức tín hiệu “lạ” tối thiểu là

-40dB tại

2GHz. Khi đó, bức tường hấp thụ 30dB (40-10) tại bước sóng 15cm. Từ hình 4.3 độ dày
cho độ phản xạ là 30dB tại 58 0 bằng 2.8 lần bước sóng hay 45.7cm tại 2GHz. Còn độ phản
18


Nguyễn Văn Thông – Lớp Cao học Kỹ thuật điện tử K25

xạ đối với sóng đến vuông góc có thể được tham khảo từ hình 4.4 là 40dB tại 2GHz và
yêu cầu độ dày đối với vật hấp thụ là gần 3 lần bước sóng hay xấp xỉ 45.7cm.

Hình 4.2. Đồ thị kiểu mức của anten loa

Hình 4.3. Hiệu suất theo góc rộng của vật hấp thụ hình chóp

Hình 4.4. Hiệu suất theo hướng đến vuông góc của vật hấp thụ hình chóp
4.2.3. Phương pháp thiết kế bằng phép dò tia chi tiết
Giả sử yêu cầu thiết kế buồng triệt nhiễu RCS trong không gian tự do và giả sử
rằng kích thước của buồng triệt nhiễu được quyết định bởi kích thước của vật được kiểm
19


Nguyễn Văn Thông – Lớp Cao học Kỹ thuật điện tử K25

tra và dải tần số hoạt động. Phương pháp sau có thể được sử dụng để ước lượng mức tín
hiệu phản xạ ảnh hưởng đến vùng kiểm tra trong trường hợp xấu nhất.
Nguồn anten phát và đích được đặt theo chiều dọc của buồng triệt nhiễu. Bởi vì vật
hấp thụ được lắp trên tường buồng triệt nhiễu không phải là vật hấp thụ tuyệt đối nên năng
lượng có thể truyền từ nguồn anten đến vùng kiểm tra qua nhiều đường khác nhau và có
thể minh họa qua hình 4.5.

Hình 4.5. Thiết kế phép dò tia chi tiết
Từ hình 4.5, nhận thấy những tia quan trọng đến vùng kiểm tra và được chú thích
bằng nét đậm. Đầu tiên là tia trực tiếp từ nguồn đến vùng kiểm tra. Tia quan trọng tiếp
theo là các tia phản xạ một chặng từ các bức tường đến vùng kiểm tra (bao gồm sàn và
trần). Tiếp theo là tia phản xạ từ cuối tường do sự bức xạ trực tiếp bởi búp sóng chính.
Cuối cùng là các tia phản xạ hai chặng đến vùng kiểm tra. Các tia được vẽ là các tia thông
qua các vật hấp thụ đến bức tường của buồng triệt nhiễu.
Ưu điểm của phương pháp thiết kế này là xác định góc đến khi các nhà sản xuất vật
hấp thụ đo hệ số phản xạ của vật hấp thụ. Mặt khác, các tia thực (actual ray) bị khúc xạ tại
bề mặt vật hấp thụ được bỏ qua (các tia thực được vẽ bằng nét nhạt trong hình). Ngoài ra,

phương pháp thiết này còn bỏ qua sự dịch pha gây ra bởi vận tốc truyền trong vật hấp thụ
(chậm hơn so với trong không gian tự do).
Mỗi tia phản xạ có thể được phân tích như là tia xuất phát từ một nguồn là ảnh của
nguồn anten phát. Hình 4.5 minh họa một ưu điểm của khái niệm ảnh. Chính nhờ khái
niệm ảnh, có thể vẽ nhanh các tia từ nguồn anten đến vùng kiểm tra và có thể tính nhanh
được các góc đến một cách dễ dàng. Mỗi ảnh anten được giả sử là một nguồn phát với
công suất nhỏ hơn nguồn anten phát bởi sự suy hao do hấp thụ bởi các bức tường và trong
không gian tự do.
20


Nguyễn Văn Thông – Lớp Cao học Kỹ thuật điện tử K25

Yếu tố cuối cùng được xem xét khi chiều dài đường đi là khác nhau giữa đường đi
trực tiếp và các đường phản xạ. Hệ số truyền được áp dụng cho mỗi tia phản xạ là:
Với:
là khoản cách ảnh từ ảnh tương ứng đến đích
là khoảng cách từ nguồn anten đến đích
P là hệ số truyền của tia phản xạ tương ứng với tia trực tiếp
Hệ số truyền P, độ lợi anten G và hệ số phản xạ R được sử dụng để tính biên độ mỗi
tia phản xạ. Ta có:
Với:
T là tổng độ lớn của mỗi tia đa đường đến vùng kiểm tra ứng với tia trực tiếp
R là hệ số phản xạ của vật hấp thụ. Nếu có nhiều hơn một lần phản xạ thì R là tổng
của các hệ số phản xạ
G là độ lợi của anten tương ứng với công suất đỉnh của búp sóng
Giả sử một buồng triệt nhiễu được thiết kế như hình 4.6. Các đường truyền có thể
có từ nguồn phát đến vùng kiểm tra được mô tả trong hình 4.6. Các tia A, B, C là các tia
phản xạ một chặng trên tường, trong khi các tia D, E, F là các tia phản xạ hai chặng trên
tường. Mỗi tia A, D, E, F có thêm ba tia phản xạ (do mỗi tia sẽ có hai tia phản xạ từ hai

bên, một tia phản xạ từ sàn và một tia phản xạ từ trần). Các tia phản xạ từ ba lần trở lên thì
có thể bỏ qua do biên độ suy giảm nhiều.

Hình 4.6. Một thiết kế buồng triệt nhiễu đặc
Bảng 4.1 tổng kết các hệ số để tính toán
của mỗi tia phản xạ. Hệ số định hướng được
dạng của anten, trong trường hợp này là anten
Bảng 4.1. Bảng tổng kết các hệ số để tính biên độ mỗi

trưng
biên

độ

lấy

từ
loa.
tia

phản xạ
Để phân tích, đo đạt vùng kiểm tra trong buồng
triệt nhiễu tại một vài tần số, sử dụng phương pháp kiểm

tra

VSWR trong không gian tự do. Một bộ cảm biến anten
21

Nguyễn Văn Thông – Lớp Cao học Kỹ thuật điện tử K25

ngang được sử dụng tại 5 vị trí. Ba góc cảm biến được sử dụng để ước lượng vùng kiểm
tra là +/- 300, +/- 600, +/- 900.

Bảng 4.2. Bảng tổng kết các hệ số phản xạ tương ứng

với

các góc cảm biến
4.3. Phương pháp mô hình hóa bằng máy tính
4.3.1. Giới thiệu
Việc dò theo một số lượng lớn các tia đến và tính
toán sự suy giảm do ảnh hưởng bậc hai là không thể
trong các phương pháp thiết kế buồng triệt nhiễu trước.
Với công nghệ máy tính phát triển một cách nhanh chóng, tốc độ tính toán ngày càng tăng,
máy tính trở thành công cụ đắc lực cho việc mô hình hóa và mô phỏng các quá trình thiết
kế trong buồng triệt nhiễu.
4.3.2. Phép dò tia (Ray tracing)
Do bản chất tần số phụ thuộc vật liệu hấp thụ bức xạ hình chóp (RAM) nên có hai
mô hình hấp thụ riêng lẻ được xây dựng.
•

Mô hình cho dải tần số 30-500MHz được sử dụng để mô hình hóa tổn hao do tán
xạ. Sự tán xạ được mô hình hóa như đường truyền TEM hình nêm có tổn hao trong

vật liệu tensor không đồng hướng, không đồng nhất.
• Mô hình cho dải tần số 500MHz-18GHz được sử dụng để mô hình hóa sự nhiễu xạ.
Việc đo đạc và mô phỏng được dựa vào việc quét theo hình trụ góc phương vị. Việc
đo đạc ngoài ra cũng được thực hiện bởi việc quét theo hình trụ của một anten loa

định hướng để định vị các nguồn tán xạ trong buồng triệt nhiễu.

22


Nguyễn Văn Thông – Lớp Cao học Kỹ thuật điện tử K25

Hình 4.7. Hình chiếu của phương pháp quét theo hình trụ
Các dự án thiết kế buồng triệt nhiễu bằng cách mô hình hóa bằng máy tính được
phát triển để hổ trợ cho tập đoàn U.S. Air Force sử dụng đĩa quay với đường kính 24.4m
được định vị trên sàn và hệ thống tọa độ chính được định vị tại trung tâm của đĩa quay.
Kích thước bên trong của buồng triệt nhiễu cao 21.4m, rộng 76.2m và dài 80.8m. Vật hấp
thụ hình tháp có độ cao 0.46m ngoại trừ sàn - vật hấp thụ có độ cao 1.22m. Vùng kiểm tra
được định vị trên đĩa quay, được ước lượng bằng việc quét theo hình trụ như trong hình
4.7.
4.4. Kết luận chương 4
Tóm lại khi thiết kế buồng triệt nhiễu cần quan tâm các vẫn đề chủ yếu sau đây:
-

Bước sóng của trường phát xạ so sánh với kích thước của EUT.
Kích thước tương đối của vỏ và dây dẫn của EUT.
Số lượng dây dẫn và vỏ bọc cấu thành EUT.

Kết luận
Qua tiểu luận môn học Tương thích điện từ với đề tài Tìm hiểu buồng triệt nhiễu,
em đã có những hiểu biết về vai trò của buồng triệt nhiễu, các vật liệu thiết kế nên buồng
23


Nguyễn Văn Thông – Lớp Cao học Kỹ thuật điện tử K25

triệt nhiễu, các giai đoạn và những lưu ý khi thiết kế cũng như vận hành buồng triệt nhiễu,
cụ thể là:
Buồng triệt nhiễu được thiết kế để ngăn chặn sự phản xạ sóng điện từ hoặc âm
thanh. Ngoài ra, buồng triệt nhiễu cũng ngăn các nguồn nhiễu từ bên ngoài.
Vật liệu hấp thụ trường điện từ được sử dụng trong buồng triệt nhiễu rất đa dạng
phụ thuộc vào mục đích kiểm tra và tần số hoạt động. Hai loại vật liệu được sử dụng phổ
biến nhất là vật liệu hấp thụ điện môi được sử dụng cho dải tần số cao và vật liệu hấp thụ
ferrite được sử dụng cho dải tần số thấp.
Tuy thuộc vào tính năng sử dụng mà buồng triệt nhiễu có nhiều loại lớp vỏ khác
nhau. Nếu chức năng chính của lớp vỏ là một tấm chắn phản xạ thì cấu tạo lớp vỏ là một
tấm thép mạ kẽm là sự lựa chọn thích hợp. Nếu lớp vỏ được sử dụng cho buồng triệt nhiễu
để kiểm tra thiết bị trong môi trường TEMPEST thì hệ thống lớp vỏ chi tiết phải được lắp
đặt.
Khi thiết kế buồng triệt nhiễu cần quan tâm các vẫn đề chủ yếu sau đây: Bước sóng của
trường phát xạ so sánh với kích thước của EUT. Kích thước tương đối của vỏ và dây dẫn
của EUT. Số lượng dây dẫn và vỏ bọc cấu thành EUT.
Tuy nhiên những kiến thức này chỉ là những kiến thức nền cho việc thiết kế cũng
như tìm hiểu về hoạt động và vận hành buồng triệt nhiễu một cách chi tiết hơn.

Tài liệu tham khảo
1. PGS. TS TĂNG TẤN CHIẾN - TƯƠNG THÍCH ĐIỆN TỪ – NHÀ XUẤT BẢN

GIÁO DỤC VIỆT NAM, 2010
2. Brian F. Lawrence – Anechoic Chambers, Past And Present - An ESCO

Technolologies Company, 11-2005
3. MARTIN ROWE – ANECHOIC CHAMBERS RISE FROM THE PITS - TEST

AND MEASUREMENT WORLD, 2010

24


Nguyễn Văn Thông – Lớp Cao học Kỹ thuật điện tử K25
4. Tiêu chuẩn quốc gia - Dự thảo sửa đổi TCVN Mien nhiem doi voi nhieu phat

xa(44-12-TC) – 2010.
5.

Các chữ viết tắt
OTAS – open area test site
EMC - electromagnetic compatibility
RAM - radiation absorbent material.
EUT – equipment under test
NRL - Naval Research Laboratory
RCS - Radar Cross Section
VSWR - voltage standing wave ratio
TEM 25