数字信号电缆穿过射频屏蔽室

免责声明：我不是训练有素的电气工程师...我是计算机科学专业的应届毕业生，作为射频测试技术拥有大约十年的经验。我并不是一无所知，对于我来说，经验对于这样的实际应用至关重要。我也是组织中唯一的RF人员。我正在寻求经验丰富的RF，EMI或EMC专家来解决这个问题。

我有一个无线屏蔽室，它可以兼作一间用16号焊接钢建造的办公室，用于隔离内部辐射。它的维护得不好，并且在过去的几十年中，屏蔽层出现了几次不正确的电气渗透。作为新的RF工程师，我正在尝试恢复屏蔽效应（SE），以防止电场和平面波在至少10GHz时衰减至少60dBm。维修完成后，我们将进行SE测试。

我进行了几处维修，包括设计和安装光纤的下截止波导（WBC）穿通装置，并摆脱以太网和同轴电缆。我已经正确过滤了所有POTS电话线，修复了指尖和刀口门，打了补丁，检查了蜂窝过滤器，并对几个区域进行了腐蚀/生锈处理。

这是最后剩下的问题...

房间内有用于HVAC温控器（Metasys N2，RS485，屏蔽双绞线）的数字控制线，该控制线穿过过滤器外壳的“脏侧”，并穿过16号钢中的3/8“小孔进入“清洁侧”。不允许删除线路。我可以看到两种选择：转换为光纤并通过WBC或将电缆屏蔽层粘结到钢制外壳上。我想我会理解，这是有问题的，因为它会滤除数字信号中的高频分量。如果我记错了，请纠正我。由于缺少光纤转换器上的交流电插座，很难转换成光纤屏蔽室的两侧。

我想将电缆屏蔽层粘结到钢制外壳上，并用钢或铜棉填充电缆周围的3/8“孔。您是否有经验的人认为这将“足够好”以实现>的屏蔽效果60dBm的电场和平面波衰减高达10GHz？

到目前为止，您描述的所有内容听起来都是合理的。您对10GHz SE的要求非常高，而且音频的典型滤波器将永远无法接近。然而，在屏蔽室中设置恒温器并不常见，蜂窝式通风（进气和排气）通常足以满足大多数设施管理人员的需求（最好不要提及喷头）。您会进行RF辐射抗扰度测试吗？如果是这样，您可能会损坏恒温器本身。

如有必要，您可以将电缆的整个长度封闭在钢导管内，沿着房间的一个角（水平和垂直）延伸。尽管不是完美的，但这些区域的电磁场往往会有所衰减。我很想将恒温器封装在一个金属盒中，该金属盒具有细密的铜丝网，并将其粘合到屏蔽室的墙壁上。最后，将Low-Q铁氧体磁珠添加到两端的电缆也无妨。您将必须选择铁素体以提高关注频率附近的有效性。最后，如果您担心金属导管会反射RF信号，则可以获取约4英寸见方的铁氧体瓷砖，并将它们以45度角粘贴在导管上。

包括在屏蔽效果测试中，也许您可​​以设置天线，并使用分析仪或接收器设置到背景环境屏幕。这还将给出恒温器上数字信号的发射曲线。如果最终无法消除这些噪声，则每次执行任何测试时，您只需要将这些噪声列为背景噪声的一部分即可。

将485电缆插入钢/铁导管中怎么办？它可能是磁性辐射，而不是静态辐射。我不相信使用羊毛-筛选基本上需要黑色金属的密度和质量。我唯一一次接触此问题的原因是从改装的电源中筛选音频设备。我们购买了昂贵的mu-metal，但最后最有效的方法是从车间地板上运来一些废生铁。去搞清楚。您将不得不尝试一下，但要尝试铁/钢和质量。

铁氧体CM滤波器？当我进行EMI工作时，需要向DUT传送信号，测试室里有一大盒铁氧体，尽管如此，我们还是要运行数字线路。这样可以抑制共模噪声，但不会影响差分。例如，在以太网上可以很好地工作，因此我认为它也可以在RS-485上工作。

转换恒温器以使用光耦合？假设您可能会以某种方式在房间中为其提供偏向电源。这将使HVAC主机与电气隔离。

用法拉第屏幕围住盒子吗？无论您如何处理电缆，您都可能需要这样做，前提是该电缆中装有某种微控制器和显示器。