5G基站需要怎样的电磁屏蔽材料呢

电磁屏蔽材料在基站上的应用

基站有许多种，大发射功率的宏基站，市区及乡村用的微基站，公共场所用的皮基站，以及小发射功率的室内飞基站。而截至目前，我国的5G基站数量已近200万个，也是全球首个基于独立组网模式规模建设5G网络的国家。

    通讯的基站一般是铝合金压铸件，众多周知，金属是良好的电磁屏蔽材料，但整体的电磁辐射防护仍旧需要在各种接缝处用上导电硅胶条，只有这样才能让整个基站形成一个连续的导电体。可以这么认为，一个连续的导电体可以把电磁波限制在基站内部（涡流效应和反射效应，与导电性正相关），防止泄露。但实际应用中，基站长期暴露于室外，紫外线、高温、严寒、潮湿等环境因素都需要考虑，导电材料的设计需要多维度考虑，并不是一件简单的事情。

    通信基站是实现信息化的战略性基础设施，其 工作时，发射天线会向空间发送电磁波信号。我国法律规定，移动通信基站建设必须符合《电磁辐射防护规定》与《环境电磁波卫生标准》的要求，电场强度只有符合小于12V/m或功率密度小于40mW/cm2的上限要求时，才算符合安全标准。2019年1月1日，生态环境部颁发的《移动通信基站电磁辐射防护监测方法》正式生效，这凸显了国家对基站电磁防护的高度重视。
目前，全球正在加快推动部署5G移动通信商用，移动通信基站及应用终端的电磁屏蔽处理工作尤为迫切。

    通讯基站外壳一般是铝合金压铸件，为了实现整体的电磁辐射防护，需要在压铸件接缝处用导电硅胶条连接(下图)。导电硅胶条使铝合金基站壳体形成一个连续的导电体，通过导电体的涡流效应和反射效应将电磁波限制在基站内部，从而防止电磁波泄漏造成辐射。对于5G高频通信而言，导电硅胶条的电磁屏蔽效能主要是通过涡流效应来实现，材料的导电性越强，涡流效应越明显，因而，要想提高电磁屏蔽效能，基站外壳材料需要具有更高的导电性。除了导电性以外，导电硅胶条只有满足特定的机械性能才能满足实际应用需要，例如，基站集成商对拉伸强度、撕裂强度、断裂伸长率、压缩永久形变等都有严格的要求。室外基站的工作环境较为恶劣，如较长时间的高温、严寒、潮湿及腐蚀性环境，都可能造成导电材料性能的恶化，因此导电硅胶条必须能够经受严格的环境老化测试。

市场及发展

基站中所需的电磁屏蔽材料主要包括密封条、导电胶、衬垫等，曾经此类产品的高性能材料一直被国外垄断，如美国莱尔德、瑞典诺兰特、美国固美丽、3M等，但近年来国内企业也取得了巨大的成就，产品性能足以比肩国外企业，代表企业包括深圳飞荣达、深圳鸿富诚、北京中石伟业、隆扬电子等。而在过去5年，我国仅电磁屏蔽材料的市场就已攀升至超200亿元。

    电磁屏蔽已经发展了多年，为应对高频电波，所有的开发路线都是在提高导电性上，比如添加导电体或者粉体，但固有的许多材料都有上限，因此也研发出了多种材料以应对不同场景，如智能网联汽车、柔性电路、智能穿戴设备等。甚至一旦在将来用到6G通信过渡到THz，许多现有的电磁屏蔽材料根本无法满足。电磁屏蔽产业即将迎来新一轮的革命，挑战与机遇并存！