惠兴资本：乘风破浪的5G，与隐藏在深海的EMC暗礁( 二 ) 惠兴资本科技资讯前言,惠

抛开这些极端情况,即使电机工程师来将电磁屏蔽控制在安全范围内,但越来越多的电子设备集体散热,也够大众受的。

电磁波辐射后引起机体升温,由此产生的热效应,尽管目前伤害不明显,但长期接触下来到底会不会影响健康,科学界至今没有确切答案,5G的到来自然又增加了新的不确定性。

攻守之间:电磁兼容的5G式挑战

既然“攻方”出了牌,那“守方”自然也得有后招。

可是5G也让不少老招失灵了。

惠兴资本：乘风破浪的5G，与隐藏在深海的EMC暗礁。一般情况下,工业界降低电磁干扰的方法就跟“新冠抗疫”一样:

一靠阻断传播,把通路切断直接让可能干扰的电磁波过不来,比如滤波法(增加电抗器和EMI滤波器,从电路层面减少传导骚扰)、屏蔽法(使用带有屏蔽的双绞线,抑制电磁波的辐射)、接地法(地层的增加可以有效提高PCB的电磁兼容性)、隔离法(动力线与其他弱电信号线分开走线)等等。

二靠增强“体质”,在电子设备中加入更多的电磁屏蔽和导热器件,解决产品间电磁屏蔽和散热问题。比如尽量选用自身发射小的芯片,避免使用大功率、高损耗器件等等,都能将辐射控制在安全水平内。

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而5G时代的“防扰”困局在于,新的技术挑战实在太多了。

挑战一:电磁干扰后期除错与产品落地的诉求错位。

在5G网络中,需要大规模的天线阵列来保证传输,这就使得天线的单元个数大大增加,不同单元之间的相互干扰也就随之增加了。而传统方式如滤波法隔离,就会导致通信系统的整体尺寸过于庞大,不利于现实中的部署。

同样的困扰也可能发生在终端。比如用户早已习惯了轻薄的智能手机,5G手机要在性能、频率、信号等各个方面提升的同时,保持从芯片到射频器件等元件尺寸不增反降,这也对手机厂商及供应链提出了新的要求。

挑战二:新电磁环境与配套工程科学的产业链发展错位。

显然,抗电磁干扰的挑战是针对电子产业的集体考验。除了硬件设计厂商的自我迭代之外,材料、制造等配套企业也要跟上,如何让他们积极配合产业链升级,值得思索。

举个例子,不能使用更大尺寸的元器件,所以5G智能手机就对电磁屏蔽吸波材料和散热材料提出了更高的要求。目前行业内广泛应用的导热石墨材料,在消费电子领域的市场规模就达近百亿元人民币。而随着车联网、家联网甚至体联网在5G网络下的逐渐应用,这些常规场景下电磁屏蔽的效率和性能,也将进入增长期。 BCCResearch预测,全球EMI/RFI屏蔽材料市场规模将于2021年达78亿美元,界面导热材料将于2020年达11亿美元规模。

但要开发新一代光子晶体、超导材料等,从创新底层更新电磁调控方式,所面临的研发费用、实验成本、商业化推广等,都是极大的限制,等待解题人的出现。