Saya baru saja selesai merakit proyek Raspberry Pi menjadi sebuah kotak DIY yang terbuat dari tembaga berpakaian FR4 PCB, dengan ujung-ujungnya disolder bersama-sama dan permukaan tembaga terhubung ke tanah.
Saya berharap, ketika saya meletakkan tutupnya pada kotak, Wi-Fi onboard dan penerima GPS USB akan berhenti berfungsi - yaitu, Pi akan menurunkan Wi-Fi dan perbaikan GPS akan hilang.
Sebaliknya, tidak ada efek yang terlihat. Wi-Fi dan fungsi GPS seolah-olah tutup logam tidak ada.
Mengingat seluruh alasan saya meletakkan proyek ini dalam kasing tembaga adalah untuk melindunginya dari RF (akan beroperasi di bidang dekat pemancar FM VHF 5W), saya bisa lakukan dengan memahami apa yang terjadi di sini.
dan dengan tutup sementara di ...
(perhatikan kawat tipis dilucuti hanya untuk memastikan tutupnya membuat kontak listrik, dan bank daya USB di atas hanya memberikan beberapa tekanan ke bawah juga untuk memastikan kontak)
Jawaban:
Agar kotak menjadi pelindung Faraday yang efektif, seluruh periferal tutup atas harus bersentuhan dengan bagian kotak yang lain. Gagal ini, RF dapat dengan mudah berpasangan dari bidang tutup yang sebagian besar terisolasi ke elektronik internal.
Juga jangan mengabaikan bukaan besar yang Anda miliki di sisi enklosur. Saya ragu itu akan memungkinkan GPS untuk bekerja tetapi bisa mengaktifkan masuknya / keluarnya sinyal 2,4 GHz.
sumber
Bahkan jika Anda memiliki titik kontak yang baik setiap cm atau lebih, jika antena Anda sangat dekat dengan celah (beberapa mm), energi RF akan masuk dengan kuat.
Beberapa bulan yang lalu, saya menjawab pertanyaan tentang "mengapa kandang logam di sekitar penerima IR".
Mengapa banyak penerima IR di dalam kandang logam?
Membaca ceramah Richard Feynmann, saya menemukan atenuasi adalah 1 neper (8.6dB) * 2 * pi * panjang gelombang / pemisahan.
Jadi kisi kawat 3 mm (membuat Faraday Cage) dengan antena 3mm di dalam kisi, memiliki redaman e ^ - (6.28) = 1/533 atau 54dB.
sumber
Ada dua gotcha besar di sini. Yang pertama adalah masalah tutupnya. Tutupnya harus terhubung dengan baik di sepanjang tepi. Cara termudah untuk melakukan ini adalah dengan menggunakan pita tembaga.
Masalah kedua adalah bahwa Anda memiliki kabel yang menembus kandang. Setiap kabel atau kabel yang melalui lubang akan bertindak sebagai antena. Lubang-lubang itu sendiri baik-baik saja selama mereka kecil itu adalah kawat yang menjadi masalah.
Mungkin Anda membutuhkan kabel. Pada dasarnya ada tiga cara untuk mendapatkan sinyal dan daya masuk dan keluar dari kandang Faraday. Pertama adalah menggunakan serat optik. Ini sederhana dan efektif, tetapi mahal, tidak standar, dan lambat atau sangat mahal. Juga sulit untuk mengirim banyak kekuatan atas serat.
Kedua adalah menambahkan filter ke setiap kabel dalam bentuk kapasitor atau jaringan pi ke perisai tepat di titik penetrasi. Ini bagus untuk daya dan sinyal kecepatan rendah seperti port serial, tetapi tidak untuk kecepatan tinggi.
Cara terakhir adalah dengan menggunakan kabel berpelindung dan menghubungkan pelindung kabel ke penutup tepat di titik penetrasi. Inilah yang perlu Anda lakukan untuk sinyal kecepatan tinggi seperti usb atau Ethernet. Jika Anda melihat panel IO di bagian belakang PC, Anda akan melihat ada potongan logam dengan guntingan untuk konektor dan pegas jari. Tujuan dari bagian itu adalah untuk menyambungkan pelindung ground konektor ke sasis secara elektrik. Tanpa itu, perisai hanya akan terhubung ke tanah motherboard dan perisai akan terganggu.
sumber