电磁波在空间传播时的衰减主要是基于电磁波的反射和吸收:
(1)电磁波传播到屏蔽体表面时,由于空气与屏蔽体界面处波阻抗发生突变,电磁波产生了反射;
(2)电磁波通过金属材料表面后,金属材料会由于感应电动势形成涡流,涡流磁场与原来磁场方向相反、相互抵消,从而实现屏蔽作用,也就是吸收损耗;
(3)在屏蔽体内未衰减掉的电磁波,传播到屏蔽体另一表面时,遇到阻抗突变的金属-空气界面再次发生反射,重新返回屏蔽体内后产生多次反射。

电磁屏蔽效果可用屏蔽衰减来表示,屏蔽衰减代表干扰场强通过屏蔽体受到的衰减值。屏蔽衰减(单位:dB)定义为:

式中,E1和H1为入射到屏蔽体前电场强度和磁场强度,E2和H2从屏蔽体透过后的电场强度和磁场强度。
电磁屏蔽的吸收损耗和反射损耗的计算公式如下:

式中,A表示吸收损耗,R表示反射损耗,r表示屏蔽体与场源的距离,μ为相对磁导率,σ为相对电导率, f为电磁波频率。
从上述公式可以看出,随着电磁波频率的增加,吸收损耗所占的比例随之增加,而反射损耗所占的比例随之减少。因此,对于高频电磁蔽,主要利用高电导率的金属材料产生涡流,用以对外来电磁波产生抵消作用。对于低频电磁波,通常可以采用具有高导磁率的材料,使磁力线限制在屏蔽体内部,防止电磁波扩散。
影响材料电磁屏蔽效能的因素包括材料的电导率、磁导率及厚度等。
根据电磁屏蔽的机理,电磁屏蔽产品设计可以结合屏蔽的电磁波频段,采取高导电率或高导磁率的材料进行开发,根据不同的应用场合和工艺来制作不同形态的电磁屏蔽材料。
按照材料的制备工艺划分,电磁屏蔽材料主要包括三大类:
1)金属类:直接选择金属材料,如铍铜、不锈钢等;
2)填充类:在不导电的基材中添加一定比例的导电填料从而使得材料导电,基材可采用硅胶、塑料等材料,导电填料可以是金属片、金属粉末、金属纤维或金属化纤维等材料;
3)表面敷层和导电涂料类:对基材进行电镀,如导电布等。而从器件的角度来看,目前广泛应用的电磁屏蔽器件主要包括导电塑料器件、导电硅胶、金属屏蔽器件、导电布衬垫、吸波器件等。
基站外壳一般是铝合金压铸件,为了实现整体的电磁辐射防护,需要在压铸件接缝处用导电硅胶条连接。导电硅胶条将铝合金基站壳体形成一个连续的导电体,通过导电体的涡流效应和反射效应将电磁波限制在基站内部,从而防止电磁波泄露造成辐射。对于5G高频通信而言,导电硅胶条的电磁屏蔽效能主要是通过涡流效应来实现,材料的导电性越强涡流效应越明显,因而,要想提高电磁屏蔽效能,需要材料具有更高的导电性。除了导电性以外,导电硅胶条要满足特定的机械性能才能满足实际应用需要,导电硅胶条必须能够经受严格的环境老化测试。

除了采用导电胶条对基站壳体进行整体屏蔽以外,基站内部也需要对电子元器件进行局部的电磁屏蔽处理,以防止信号的相互干扰。现场成型工艺(Form in place,简称FIP)可以精准地将导电胶涂在所需部位,工艺简单,可以在复杂表面成型,材料利用率高,非常适合基站设备的局部电磁防护。