Breedbandantennes nieuwe trend binnen test & measurement

“Breedband is dé trend op het gebied van testen en meten van apparatuur. De meettijd, en daarmee de kosten, kunnen dankzij deze techniek substantieel gereduceerd worden.” Aan het woord is Leendert de Voogd, productmanager bij EEMC. FHI sprak met De Voogd en zijn collega Hans Zijlstra, directeur van EEMC en moederbedrijf Elincom, over nieuwe ontwikkelingen binnen de test- en meetsector. 

“Bij breedband gebruik je één antenne voor een frequentiegebied. Je verandert niets aan de fysieke testopstelling. Voorheen moest je meerdere antennes opstellen, maar met breedbandantennes varieer je alleen de bron van de frequentie,” legt De Voogd uit. “Zeker als je meerdere objecten moet doormeten, is het prettig dat je de antenne kan laten staan en hem alleen hoeft in te stellen op de gewenste frequentie van het te meten apparaat. Dit scheelt niet alleen tijd, maar het verkleint ook de kans op ruis. De betrouwbaarheid van de metingen neemt toe.”

Zuiver signaal

“Breedband is een bekend begrip, maar de vroegere ‘breedbandantenne’ is niet te vergelijken met de breedbandantenne anno 2022,” vervolgt De Voogd. “De breedbandantenne van vroeger was in feite een smalbandantenne waarbij het frequentiegebied werd opgepept door een versterker. Je plaatste dus een extra stuk elektronica in de meetruimte die iets toevoegde aan het signaal. In testkamers wil je dit niet, want je wilt juist zoveel mogelijk passief meten zonder dat er beïnvloeding plaatsvindt. Bij moderne breedbandantennes kan je het frequentiegebied zo breed mogelijk benaderen in een passief metingsysteem, zonder elektronica in de antenne zelf, waardoor je echt zuiver kan meten.”  

Zenden en ontvangen

Breedbandantennes zijn groter dan hun smalband voorgangers. “De golflengte is omgekeerd evenredig met de frequentie, dus hoe lager de frequentie hoe groter de antenne die je nodig hebt,” legt Zijlstra uit.

“Wij hebben een relatief betaalbare breedbandantenne op de markt gebracht, maar de aanschafprijs ligt wel hoger dan bij een smalbandantenne. Die kosten heb je er snel uit als je berekent hoeveel geld je bespaart op de lange termijn. Zeker als je bedenkt dat breedbandantennes zowel kunnen zenden als ontvangen en dus dubbel zo effectief zijn. Hierdoor is het mogelijk om pre-compliance te testen op je eigen locatie, zodat je van tevoren weet of je een norm haalt. Zo kan je, indien nodig, aanpassingen doorvoeren voordat het ‘echte’ testen begint”.

Tweede trend

Een tweede trend binnen de test- en meetsector, merken Zijlstra en De Voogd, is de toegenomen belangstelling voor materialen die elektromagnetische velden afschermen. “Je ziet radiogolven en elektromagnetische velden niet, maar ze zijn er wel en omliggende apparatuur kan er gevoelig voor zijn,” steekt Zijlstra van wal.  “Onlangs hadden we een fabrikant van scheepsapparatuur die kampte met storingen in de stuurautomaat bij meerdere klanten. De meeste elektronica-apparaten waren ruim 30 jaar oud, maar er was ook nieuwe telecomapparatuur aanwezig die de oude apparatuur beïnvloedde. Het vervangen van de apparatuur was te kostbaar en te complex.  Wij konden de storingen uiteindelijk voorkomen door de stuurautomaat in te pakken en af te schermen met elektrisch geleidend textiel. Het loste de oorzaak van het probleem niet op, want daarvoor zou je alle elektronica in de boot moeten vervangen, maar het nam wel het gevolg weg.”

“We weten steeds meer over stoorstraling en hoe je dit kan voorkomen,” vult De Voogd aan. “Vroeger mocht je vanwege de straling geen mobiele telefoons aanzetten in het ziekenhuis. Tegenwoordig mag dat wel, omdat medische apparatuur is afgeschermd. Dat brengt mij weer terug bij het gebruik van antennes. Door de breedbandantenne hoef ik geen twee dagen te testen of de apparatuur voldoende is afgeschermd, maar volstaat één dag.”

Afschermende stof

Zijlstra haakt hierop aan: “Test- en meetkamers zijn altijd peperduur, of je ze nou huurt of zelf bouwt, omdat ze helemaal worden afgedekt met anechoïsh materiaal. Daarom kiezen sommige bedrijven voor een testtent. Die is gemaakt van anechoïshe stof die bestaat uit verschillende laagjes gemetalliseerd textiel. Dat zijn speciale draadjes die gedoopt zijn in koper of zilver en die stralen buitenhouden. We verkopen dit zelfde materiaal ook aan windmolenfabrikanten. Die brengen het aan op de bladen van de wieken zodat bij een blikseminslag de lading gelijkmatig wordt verspreid over het blad. Zo voorkom je dat de lading zich op één punt concentreert en de elektronica kapotmaakt. Door de afschermende stof kan de lading wegvloeien en is de schade beperkt.”

Raketten en kwantumcomputers

“Als bedrijf zoeken we altijd de extreme kanten van het frequentiespectrum op, want we willen geen 13-in-een dozijn aanbieder zijn.  We proberen de speciale zaken eruit te halen,” aldus Zijlstra. “Maar het zijn niet altijd de gigantische testapparaten die indruk maken. Soms maken juist kleine producten het verschil. Wat dacht je van elektrisch geleidende kit (form in place gasket) waar geen straling doorheen kan. In de medische en militaire wereld wordt dit veel toegepast, bijvoorbeeld bij de bouw van raketten, kwantumcomputers en medische apparatuur. Wij zijn het enige bedrijf in de Benelux die deze gecertificeerde kit aanbiedt.”

Elektrisch geleidende lijm

“Een ander voorbeeld is elektrisch geleidende lijm waarmee je twee materialen die van metaal zijn aan elkaar kan bevestigen,” vult De Voogd aan. “Vroeger kon je een metaal op metaal verbinding alleen realiseren door te lassen. Helaas zijn er steeds minder mensen die het ambacht van lassen beheersen. Maar dat is niet het enige probleem. Doordat apparaten steeds kleiner worden, is het soms technisch niet mogelijk om te lassen. Lijm is dé oplossing hiervoor en maakt het ook mogelijk om grotere hoeveelheden materiaal in één keer te verwerken.”

“Het merk lijm dat wij verkopen mag als enige in de Benelux worden verwerkt in medische apparatuur en in militaire producten omdat het bepaalde EU-normen heeft gehaald. Het is zelfs toegestaan in de ruimtevaart vanwege de thermische verbindingen die de extreme temperaturen in de ruimte aankunnen,” vervolgt De Voogd. “De uitgassingswaarden in de lijm moeten voldoen aan strenge NASA-eisen en natuurlijk mag de lijm niet vergaan in de ruimte. Dit is dus niet zomaar een tubetje plakspul. Er komt veel meer bij kijken dan je denkt.”

Levensgevaarlijk

Volgens Zijlstra zal het testen en meten van stralen in de toekomst alleen nog maar belangrijker worden. “De vraag naar elektronica blijft toenemen, zowel van consumenten als bedrijven, en al die apparaten en apps beïnvloeden elkaar. Dit kan vervelende en zelfs levensgevaarlijke situaties opleveren. Neem bijvoorbeeld de solar fields, dat zijn velden met honderden zonnepanelen bij elkaar. Daar komt zoveel RF-vermogen vrij dat het de communicatieapparatuur van nooddiensten, zoals de politie en de brandweer, kan beïnvloeden. Deze diensten opereren namelijk in hetzelfde frequentiegebied als de gekoppelde inverters. Als je daar geen maatregelen voor treft, kan dat desastreuze gevolgen hebben terwijl de oplossing simpel is. Er zijn namelijk mechanische én elektrische filters op de markt die de straling van die solar field inverters binnenhouden,” aldus Zijlstra.

Spionage

Ook criminelen maken graag gebruik van RF-technologie. De Voogd: “Je laptop is in feite één grote zender. Als ik honderd meter van jouw huis ga zitten met spionageapparatuur, kan ik alles zien wat je doet op je scherm of monitor. Voor medewerkers van de politie, Defensie of het AIVD is dat zeer onwenselijk. Ook hier is de oplossing relatief eenvoudig. Je kan namelijk een speciaal scherm op je monitor bevestigen die de uitstraling naar buiten toe blokkeert. Omdat het scherm doorzichtig is, zie je zelf wel alles maar mensen van buitenaf kunnen niet meekijken. Er zitten namelijk hele dunne draadjes metaal in het scherm waar de stralen niet doorheen dringen,” legt De Voogd uit. “Je kan het materiaal op twee manieren toepassen: door te lamineren (op een oppervlakte aanbrengen) of door het in te gieten (casten). Dat laatste heeft de voorkeur, want materiaal dat je lamineert kan ook weer de-lamineren, bijvoorbeeld onder invloed van schoonmaakmiddelen. Bij casten is dat niet mogelijk.”

Gratis gadget

“Voor de echte spionnen leveren we ook folie waarmee je ramen kan afplakken,” vervolgt De Voogd. “Van buitenaf kan je dan niets opvangen, elektromagnetisch gezien. We verkopen zelfs elektrisch geleidend behang en kleding.”

Speciaal voor de WoTS heeft EEMC een gadget ontwikkeld die is gemaakt van hetzelfde afschermende materiaal als de testtenten. Het gaat om een zakje van afdichtend, stralingsvrij materiaal waar je bijvoorbeeld je mobiele telefoon in kan bewaren. Niemand kan dan gegevens uitlezen. Wilt u ook zo’n handig en vooral veilig zakje ontvangen? Bezoek dan de stand van EEMC/Elincom tijdens de WoTS, van 27 tot en met 30 september in Jaarbeurs Utrecht. U vindt de stand van EEMC/Elincom in hal 9 op locatie 9B049. Wees er snel bij als u de gadget wilt bemachtigen, want er zijn maar honderd gratis zakjes beschikbaar en op=op.  

EEMC is een dochteronderneming van Elincom. Het Nederlandse bedrijf bestaat sinds 1977 en is gespecialiseerd in test-en meetproducten en diensten. EEMC is ISO 9001 gecertificeerd door BVQI. Voor meer informatie verwijzen wij u naar de website: https://www.eemc.nl/.