پس از نصب یک پوشش فلزی بر روی برد RF، سیگنال در واقع خراب می شود. مسئله اصلی برهم نهی اثرات فیزیکی متعدد بین فلز و امواج الکترومغناطیسی RF است. این به دلیل شکست طراحی محافظ بدنه فلزی نیست، بلکه به دلیل معرفی چندین مکانیسم منفی است که به عملکرد پیوند RF پس از نصب آسیب می رساند.
تجزیه هسته علل شکست
اثر قفس فارادی مستقیماً از تشعشعات محافظت می کند: یک پوسته فلزی به طور مداوم بسته یک قفس کامل فارادی را تشکیل می دهد و امواج الکترومغناطیسی که توسط آنتن RF به بیرون تابش می شود مستقیماً توسط سطح فلز منعکس می شود و نفوذ مؤثر به پوسته و برقراری ارتباط با دنیای خارج را غیرممکن می کند. در آزمایش واقعی، تضعیف سیگنال 2.4 گیگاهرتز توسط پوسته آلیاژ آلومینیوم می تواند به 15-20 دسی بل برسد و به طور مستقیم فاصله انتقال موثر را از ده ها متر به چند متر فشرده کند.
عدم تطابق جدی امپدانس آنتن: هنگامی که محفظه فلزی به آنتن آنتن نزدیک است، ظرفیت و اندوکتانس انگلی اضافی ایجاد می‌شود که توزیع میدان الکترومغناطیسی معادل در اطراف آنتن را کاملاً تغییر می‌دهد و باعث می‌شود فرکانس تشدید آنتن تنظیم شده اولیه به طور قابل‌توجهی از افت فرکانس عملکردی منحرف شود و در نتیجه یک افت فرکانس کارکرد کامل و یکنواخت شدن تشعشع ایجاد شود. انتقال و دریافت سیگنال به طور معمول غیرممکن است.
تداخل موج ایستاده چند مسیره در داخل حفره: یک حفره تشدید در داخل پوسته فلزی محصور شده تشکیل می شود و سیگنال ساطع شده توسط آنتن چندین بار بر روی دیواره داخلی پوسته منعکس می شود. سیگنال‌های مسیرهای مختلف با یکدیگر همپوشانی دارند و در برخی مناطق، فاز سیگنال خنثی می‌شود و نقاط کور را تشکیل می‌دهد. در برخی مناطق، سیگنال بیش از حد قوی است و باعث تحریک خود می شود و در نتیجه نوسانات شدید در قدرت سیگنال و اعوجاج فاز ایجاد می شود.
از دست دادن جریان گردابی انرژی سیگنال را می بلعد: میدان های الکترومغناطیسی متناوب با فرکانس بالا جریان های گردابی را در داخل پوسته فلزی القا می کنند و مقدار زیادی از انرژی RF را به انرژی حرارتی تبدیل کرده و آن را از بین می برند. این معادل افزودن یک مقاومت تلفات بالا به صورت سری در پیوند RF است که مستقیماً قدرت تشعشع و حساسیت دریافت آنتن را کاهش می دهد.
ایجاد اختلال در اتصال زمین و مسیر برگشت اصلی: اگر پوشش فلزی با امپدانس کم به زمین سیستم PCB متصل نباشد، تداخل حلقه زمین اضافی ایجاد می‌کند، امپدانس زمین را افزایش می‌دهد و باعث طولانی‌تر شدن مسیر برگشت سیگنال RF می‌شود که منجر به افزایش شدید تابش حالت مشترک و تداخل می‌شود و یکپارچگی سیگنال را بیشتر خراب می‌کند.
جهت بهبود مهندسی
شکاف‌های غیرفلزی یا پنجره‌های شفافی را که نیازهای طول موج را برآورده می‌کنند در موقعیت مربوط به آنتن روی پوسته فلزی باز کنید، آنها را با پلاستیک مهندسی پر کنید، حلقه فعلی قفس فارادی را بشکنید و یک کانال تشعشع برای سیگنال‌های RF باقی بگذارید.
برای جلوگیری از تغییرات مستقیم در ویژگی‌های امپدانس آنتن توسط فلز، فاصله بین آنتن داخلی و پوشش فلزی را برای حفظ فاصله ایمن حداقل 1/4 طول موج کار تنظیم کنید. در عین حال، شبکه تطبیق آنتن را مجددا کالیبره کنید.
مواد جاذب را روی دیواره داخلی پوسته بچسبانید تا امواج الکترومغناطیسی منعکس شده اضافی را جذب کند، شرایط تشدید حفره را مختل کند و نقاط کور موج ایستاده داخلی را از بین ببرد.
استفاده از فنرهای اتصال به زمین آرایه‌ای برای اتصال مطمئن پوشش فلزی به زمین اصلی PCB در چندین نقطه، تبدیل بدنه به امتداد زمین محافظ به جای یک بدنه تداخلی معلق، در حالی که نزدیک‌ترین طراحی اتصال به زمین دستگاه‌های RF را بهینه می‌کند.