先进院研铂牌超薄5G激光毫米超声波雷达用 EMI电磁屏蔽吸波材料

随着自动驾驶技术的不断发展，全球主要汽车产业大国积极布局相关领域，通过项目资助、联合研发、推广示范等多种手段推动本国自动驾驶技术与应用的发展。汽车与高科技技术密不可分，自动驾驶、车辆间通信、数据连接、智能系统等均在改变着汽车们的驾驶体验，并逐渐成为标配。自动驾驶汽车可能并不适合所有人，但汽车厂商们也在积极开发其他技术，彻底改变人们的驾驶体验。显然，汽车发展至，需要与互联网、新型传感器、智能设备及系统相结合，才会颠覆传统。

自动驾驶战场，也是雷达等传感器的战场。一般使用在汽车上的雷达有分为几种，除了激光雷达，毫米波与超声波雷达吸波材也已经普遍应用，使用的数量增加和性能要求提高是未来的发展趋势。

o什么是激光雷达？

激光雷达（英文：LaserRadar），是以发射激光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统。其工作原理是向目标发射探测信号（激光束）,将接收到的从目标反射回来的信号（目标回波）与发射信号进行比较,作适当处理后,就可获得目标的有关信息,如目标距离、方位、高度、速度、姿态、甚至形状等参数,从而对飞机、等目标进行探测、跟踪和识别。它由激光发射机、光学 、转台和信息处理系统等组成，激光器将电脉冲变成光脉冲发射出去，光再把从目标反射回来的光脉冲还原成电脉冲，送到显示器。LiDAR是一种集激光，全球定位系统和惯性导航系统三种技术与一身的系统，用于获得数据并生成的DEM。

激光雷达的工作原理与雷达非常相近，以激光作为信号源，由激光器发射出的脉冲激光，打到地面的树木、道路、桥梁和建筑物上，引起散射，一部分光波会反射到激光雷达的接收器上，根据激光测距原理计算，就得到从激光雷达到目标点的距离，脉冲激光不断地扫描目标物，就可以得到目标物上全部目标点的数据，用此数据进行成像处理后，就可得到的三维立体图像。传统的雷达是微波和毫米波波段的电磁波为载波的雷达。激光雷达以激光作为载波，可以用振幅、频率、相位和振幅来搭载信息，作为信息载体。

o激光雷达的优点及应用领域：

激光雷达，具有分辨率高，隐蔽性好，抗干扰能力强，不受光线干扰，体积小，质量轻等特点，在各个领域都有使用。

1）分辨率高：激光雷达工作于光学波段，频率比微波高2～3个数量级以上，与微波雷达相比，激光雷达具有极高的距离分辨率、角分辨率和速度分辨率。

2）抗干扰能力强：激光波长短，可发射发散角非常小的激光束，多路径效应小（不会形成定向发射，与微波或者毫米波产生多路径效应），可探测低空或超低空目标。

3）不受光线影响：激光雷达可全天候进行侦测任务。它只需发射自己的激光束，通过探测发射激光束的回波信号来获取目标信息。

4）体积小、质量轻：通常普通微波雷达的体积庞大，整套系统质量大，光天线口径就达几米甚至几十米。而激光雷达就要轻便、灵巧得多,外观只有厘米级。激光雷达的结构相对简单，维修方便，操纵更容易。

激光雷达按工作方式分为脉冲激光雷达和连续波激光雷达，主要用于资源勘探、城市规划、农业开发、水利工程、土地利用、环境监测、交通通讯、防震减灾及国家重点建设项目。激光雷达的作用是能测量目标位置（距离和角度）、运动状态（速度、振动和姿态）和形状，探测、识别、分辨和跟踪目标。

o电磁屏蔽材料在雷达产品的应用：

先进院（深圳）科技有限公司2016年创立于深圳，公司拥有自主研发团队，汇集了众多行业精英和新材料领域的人才，拥有“千人计划”专家2人、博士生导师4人等技术专家。主要产品为电磁屏蔽材料及器件、导热材料及器件和其他电子器件，是当今前列的、创新型电磁屏蔽及导热解决方案服务商。已在深圳及东莞建有生产基地，在各地设立了多个办事处，能为全球客户提供便捷的电磁屏蔽及导热服务应用解决方案。应用于液晶显示屏（LCD）、发光二极管（LED）、集成电路(IC)芯片、印刷线路板组件(PCBA)、点阵块、陶瓷电容、薄膜开关、智能卡、射频识别等电子元件和组件的封装和粘接，屏蔽材料是一种固化或干燥后具有一定导电性能的胶黏剂，它通常以基体树脂和导电填料即导电粒子为主要组成成分，通过基体树脂的粘接作用把导电粒子结合在一起，形成导电通路，实现被粘材料的导电连接，起到屏蔽电磁波的作用。

毫米波与超声波共存环境下的电磁兼容新挑战

5G通信向高频段持续演进，车载毫米波雷达工作频段已普遍覆盖76–81GHz，而新一代超声波雷达正加速集成于智能泊车与近距离感知系统中。二者物理距离趋近、安装空间压缩，导致毫米波辐射易耦合至超声波换能器电路，引发误触发或信噪比骤降；超声波发射脉冲产生的瞬态电流又会通过PCB走线辐射低频杂散，干扰毫米波接收链路。这种跨频段、跨物理机制的串扰，远超传统EMI屏蔽材料的设计边界。深圳作为全球电子制造与汽车电子创新高地，产业链高度密集，对高集成度传感器模组的电磁兼容性提出严苛要求——屏蔽不能仅靠厚度堆叠，必须在亚毫米级空间内同步解决反射、吸收与热耗散三重矛盾。

超薄结构背后的技术逻辑：从被动屏蔽到主动耗散

研铂牌材料采用多层梯度复合设计：表层为纳米镍铁合金磁性吸波相，针对24–110GHz毫米波频段提供阻抗渐变匹配；中间层嵌入石墨烯增强型导电网络，在维持面内高导电率的构建垂直方向热通路；底层为微孔化陶瓷-硅橡胶复合基体，兼具机械缓冲性与介电损耗能力。这种结构使材料在0.3mm厚度下实现：26 dB以上（30–100 GHz）屏蔽效能，且吸收占比达78%；导热系数达1.8W/(m·K)，可直接贴合雷达外壳散热区；对40kHz超声波振动模态的衰减率达92%，避免机械共振引发的信号畸变。区别于传统金属箔类EMI电磁屏蔽材料仅依赖反射，该方案将EMI吸波材料、吸波导热材料、毫米波导热吸波材料的功能集于一体，本质是把电磁能量转化为热能并快速导出，而非简单阻挡。

实测验证：车载雷达模组中的协同失效抑制

在某国产L2+级智能驾驶域控制器实装测试中，将该材料裁切后覆盖于毫米波雷达PCB背面及超声波传感器支架连接处，对比未加装状态：

数据表明，单一功能材料无法应对复杂电磁-热-机械耦合工况。EMI电磁屏蔽材料若缺乏导热路径，局部积热会加速磁性相氧化，吸波性能衰减；吸波导热材料若介电损耗不足，则对毫米波反射仍强；而超声波雷达吸波材料若刚性过高，反而加剧机械振动传递。研铂牌材料通过三相协同设计，在真实车载振动、温变、多源辐射环境下保持性能一致性，验证了其作为系统级电磁兼容解决方案的buketidai性。

面向下一代传感架构的材料选型原则

当前行业存在一种误区：将EMI吸波材料简单等同于“黑色胶带”。实际应用中，需严格区分使用场景——高频毫米波场景优先考察材料在对应频点的复磁导率虚部与复介电常数虚部的匹配度；超声波应用则必须关注材料动态模量与换能器基座材料的声阻抗比；而导热需求则要求垂直方向热流路径无界面热阻堆积。先进院(深圳)科技有限公司依托本地化材料中试平台，实现从配方合成、薄膜成型到车载工况老化测试的全链条闭环验证。该产品已通过AEC-Q200车载电子元件可靠性标准中温度循环、机械振动、耐湿热三项核心测试。当传感器模组向更高频段、更小体积、更强算力发展时，材料不再是被动配套件，而是决定系统上限的关键变量。选择一款真正融合EMI电磁屏蔽材料、吸波导热材料、毫米波导热吸波材料、超声波雷达吸波材料四维能力的产品，实质是在为整个感知系统的鲁棒性提前布局技术冗余。研铂牌材料已在多家Tier1供应商的前装项目中完成导入，其0.3mm超薄特性适配激光雷达与毫米波雷达的共形天线设计，为未来舱驾融合架构提供底层材料支撑。