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吸波材在網通上的解決方案

EMI
網通防護
Netcom Solution

隨著 5G、Wi-Fi 6/6E/7、物聯網與高速乙太網路技術快速普及,網通設備(如路由器、基地台、網路交換器、企業 Gateway、Small Cell…)對高速與高可靠度的要求日益提高。然而,在高速 RF 訊號、數位高速資料線路與高密度電源系統並存下,電磁干擾(Electromagnetic Interference, EMI)問題也愈發嚴重,易造成訊號衰減、吞吐量下降、封包錯誤率升高、天線效率降低,甚至導致射頻測試(Radiated Emission)無法通過。
因此,吸波材於網通系統中的應用,已成為提升無線通訊品質、改善網路穩定性與提升 EMC 合格率的重要解決方案。

一、網通設備的 EMI 來源

  1. 高速通訊介面

    • 2.5G / 10G / 25G Ethernet

    • PCIe、SerDes,高速資料切換易產生 EMI。

  2. 高頻 RF 訊號模組

    • Wi-Fi 模組(2.4G / 5G / 6G)

    • LTE、5G 模組
      高頻射頻彼此耦合,易造成天線效率下降。

  3. 高密度 PCB 設計

    • 多層板、高走線密度、空間壓縮,造成串擾更嚴重。

  4. 高功率/電源轉換模組(VRM/PMIC)

    • Switching 造成寬頻雜訊,易干擾 RF 與高速線路。

  5. 機構小型化

    • IoT Device、CPE、AP 呈現輕薄小型設計,使屏蔽空間不足。

在上述情況下,單純使用金屬 Shield 或接地改善已不夠,吸波材成為更靈活高效的手段。

二、吸波材的機制與種類

吸波材能藉由磁性損耗、介電損耗或複合損耗,將電磁波能量轉化為熱能,以達吸收效果。主要分:

類型 主成分 頻段 適用場景
磁性吸波材 鐵氧體、Ni-Zn、軟磁合金 10 MHz–10 GHz 線路、連接器、SERDES
介電吸波材 碳材、導電粒子 1–20 GHz RF、天線隔離
複合型吸波材 磁性 + 介電 寬頻 網通整機 EMI/SI/RF

吸波材可裁切、薄型、可局部貼合,適用於高密度機板與複雜結構。

三、吸波材於網通設備的解決方案

✅1. 天線與 RF 前端隔離改善

吸波材可貼附於 RF 模組、天線附近,降低:

  • 天線間互干擾

  • 高速線路串擾

  • 避免天線效率降低
    尤其 Wi-Fi 6E/7 與 5G SA/NSA 多天線系統更依賴隔離技術。

✅2. 高速介面 / 連接器 EMI 控制

高速 SerDes / PCIe / Ethernet 接口容易形成輻射熱點,吸波材可貼於:

  • PHY IC 周圍

  • RJ45 / SFP+ / QSFP 端口
    有效降低共振,通過 EMI 測試更加容易。

✅3. Switching Power(PMIC/VRM)去耦

DC-DC switching noise 會干擾 RF 前端,吸波材可降低:

  • 寬頻電源雜訊

  • 對 RF / High-speed 影響
    有效提升通訊穩定性。

✅4. FPC / Cable 共振抑制

對可撓性線材、天線 FPC、I/O cable 加入薄型吸波材,可抑制:

  • 自體共振

  • 訊號洩漏

✅5. 整機局部改善

在產品設計後期,若 EMI FAIL,能以吸波材局部補強,避免重新設計 PCB 或模具,可大幅縮短設計修正週期。

四、導入吸波材的效益

✔ 提升 Wi-Fi / 5G 連線穩定性
✔ 降低天線間串擾、提升效率
✔ 提升 Ethernet、PCIe 訊號完整性
✔ 降低輻射,提升 EMC 通過率
✔ 減少重工與設計變更成本
✔ 可薄型化,符合小型網通設備需求

相較於金屬屏蔽,吸波材更具彈性、可局部補強,不影響散熱結構。

五、結論

網通設備因高速、高頻、密集天線與小型化設計,使 EMI 與 RF 串擾問題日益嚴重。吸波材因具薄型、柔性、可局部貼合、頻段可調等優勢,可有效應對 Wi-Fi、5G、高速 Ethernet、SerDes、電源模組等來源干擾,改善天線效率、提升訊號完整性,並協助快速通過 EMC 認證。

面對 Wi-Fi 7、5G NR、小型化與多天線的趨勢,吸波材將持續成為網通設備不可或缺的 EMI/RF 解決方案,是業界提升可靠度與加速產品上市的重要技術手段。