Nei sistemi elettronici ad alta densità o operanti in ambienti operativi severi, i cavi di interconnessione possono comportarsi involontariamente come percorsi di accoppiamento o antenne radianti indesiderate. Se la schermatura non è continua e adeguata, disturbi elettromagnetici esterni possono degradare la qualità dei segnali o corrompere i flussi dati; allo stesso tempo, emissioni prodotte da segnali ad alta velocità possono fuoriuscire dal cablaggio e compromettere la funzionalità di sistemi radio o apparati vicini.
Inquadramento normativo e gamma di frequenza: Le verifiche su cavi e connettori vengono eseguite applicando le linee guida dello standard SCTE 48-3 (SCTE 43-8) in cella GTEM, coprendo la banda da 30 MHz a 6 GHz. Le capacità complessive di misura del laboratorio EMCTEST Technologies si estendono fino a 110 GHz per prove di shielding effectiveness su materiali piani, tessuti tecnici ed involucri schermati in camera anecoica (secondo normative dedicate quali IEEE 299 e MIL-STD-285).
L'importanza di qualificare il sistema completo cavo e connettore
Un errore frequente nella progettazione elettromagnetica è considerare unicamente le specifiche nominali della calza schermante del cavo. Nella realtà operativa, i punti più critici per la tenuta EMC si concentrano nelle giunzioni meccaniche: il raccordo tra la calza e il corpo del connettore, il serraggio delle terminazioni volanti, l'efficacia delle guarnizioni conduttive e il contatto elettrico sul pannello di montaggio.
Per questo motivo il nostro laboratorio qualifica il cablaggio come un assieme unico e funzionale, verificando il comportamento congiunto di conduttori, calze schermanti, terminazioni volanti e connettori da pannello.
Vantaggi della cella GTEM per la qualifica RF
La prova sfrutta le proprietà della cella GTEM (Gigahertz Transverse Electromagnetic Cell). Questa struttura consente di generare onde piane trasversali TEM stabili e controllate, assicurando che l'intero campione sia immerso in un campo elettromagnetico uniforme. Rispetto ad ambienti non schermati, la cella GTEM elimina riflessioni spurie e risonanze incontrollate, garantendo la massima ripetibilità metrologica.
Tipologie di prodotti e componenti analizzabili
Il servizio di prova risponde alle esigenze di costruttori di cavi, assemblatori di cablaggi, produttori di connettori e reparti R&D operanti in settori ad alta affidabilità:
| Tipologia di prodotto | Esempi applicativi | Aspetti prestazionali indagati |
|---|---|---|
| Cavi coassiali e linee RF | Linee di trasmissione radio, cavi coassiali a bassa perdita, linee dati veloci | Omogeneità della treccia metallica e tenuta alle frequenze microwave fino a 6 GHz |
| Cablaggi multipolari industriali e militari | Linee bus di controllo, cablaggi di bordo veicolari, avionici e navali | Prestazioni complessive della calza esterna e reiezione globale sui conduttori interni |
| Connettori e giunzioni meccaniche | Connettori circolari da pannello, connettori volanti, backshell conduttivi | Continuità elettrica della calza, contatto di massa a 360°, tenuta delle guarnizioni EMC |
| Calze, guaine e nastri conduttivi | Guaine termorestringenti schermanti, nastri metallici, calze elastiche in rame/nichel | Confronto comparativo tra materiali differenti e stabilità dell'attenuazione in frequenza |
Metodologia di prova comparativa
La determinazione della Shielding Effectiveness (SE) viene eseguita con una procedura comparativa a geometria fissa:
- Acquisizione del livello di riferimento: Si misura la potenza RF accoppiata utilizzando un conduttore di riferimento non schermato montato nella medesima posizione geometrica all'interno della GTEM, definendo il livello base del sistema.
- Misura con il sistema schermato: Si installa il cavo provvisto di schermatura e dei relativi connettori, rilevando il segnale residuo alle identiche frequenze e condizioni di prova.
- Determinazione dell'efficacia di schermatura: Il valore di attenuazione viene calcolato in decibel come differenza diretta tra il livello di potenza di riferimento e quello registrato sul campione schermato.
Come interpretare i risultati e il report finale
Per identificare con certezza anche schermature ad elevata attenuazione, la catena strumentale utilizzata garantisce un intervallo dinamico (Dynamic Range) verificato di almeno 130 dB. Questo parametro assicura che il rumore di fondo dello strumento non mascheri le reali prestazioni del provino anche alle frequenze più elevate.
L'analisi della curva spettrale permette di valutare due aspetti determinanti:
- Il valore medio di Shielding Effectiveness (SE medio): Rappresenta l'indice globale di attenuazione del sistema lungo l'intero spettro di prova (es. oltre 50 dB medi), consentendo confronti immediati tra diverse soluzioni costruttive o capitolati di fornitura.
- L'andamento puntuale in frequenza: Una scansione ad alta risoluzione su oltre mille frequenze permette di individuare precocemente eventuali risonanze, aperture o decadimenti localizzati di efficacia che un singolo dato medio non potrebbe evidenziare.
Il rapporto di prova rilasciato al committente comprende:
- tracciato grafico dettagliato della Shielding Effectiveness in funzione della frequenza;
- valore medio ed estremi di attenuazione calcolati sull'intervallo operativo concordato;
- annotazione delle condizioni termoigrometriche ambientali registrate durante il test;
- documentazione fotografica completa dell'allestimento e parametri RF utilizzati.
Perché affidarsi a EMCTEST Technologies
EMCTEST Technologies offre competenze consolidate nelle misure di compatibilità elettromagnetica e schermatura RF. L'impiego combinato di celle GTEM per cavi e componenti e di camere anecoiche per strutture fino a 110 GHz consente di supportare i costruttori sia nella qualifica di conformità finale, sia nelle fasi di ricerca e sviluppo volte all'ottimizzazione di cablaggi e materiali schermanti.
Richiedi una valutazione tecnica per i tuoi cablaggi
Hai la necessità di qualificare l'efficienza di schermatura di un cavo, di una calza o di un sistema connettore-cavo? Invia le specifiche tecniche del tuo prodotto: il nostro team di laboratorio definirà il piano di prova più idoneo per le tue esigenze applicative.
