电磁兼 电磁屏蔽技术.ppt

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Z,S,=3.68,10,-7,f ,r,/,r,远场：377,近场：取决于源的阻抗,同一种材料的阻抗随频率变,不同电磁波的反射损耗,远场:R 20 lg,377,4 Zs,4500,Zs=屏蔽体阻抗，D=屏蔽体到源的距离m,f=电磁波的频率MHz,2 D f,D f Zs,Zs,电场:R 20 lg,磁场:R 20 lg,dB,影响反射损耗的因素,150,0.1k 1k 10k 100k 1M 10M 100M,平面波,3,10,8,/2,r,f,R(dB),r=30 m,电场r=1 m,靠近辐射源,r=30 m,磁场 r=1 m,靠近辐射源,综合屏蔽效能,(0.5mm铝板),150,250,平面波,0,0.1k 1k 10k 100k 1M 10M,高频时,电磁波种类,的影响很小,电场波 r=0.5 m,磁场波 r=0.5 m,屏蔽效能dB,频率,屡次反射修正因子的计算,电磁波在屏蔽体内屡次反射，会引起附加的电磁泄漏，因此要对前面的计算进行修正B=20 lg(1-e-2 t/),说明：,B,为负值，其作用是减小屏蔽效能,当趋肤深度与屏蔽体的厚度相当时，可以忽略,对于电场波，可以忽略,怎样屏蔽低频磁场？,低频磁场,低频,磁场,吸收损耗小,反射损耗小,高导电材料,高导磁材料,高导电材料,高导磁率材料的磁旁路效果,H,0,H,1,H,0,R,s,R,0,H,1,R,0,Rs,SE=1+R,0,/R,S,低频磁场屏蔽产品,磁屏蔽材料的频率特性,1,5,10,15,坡莫合金,金属,镍钢,冷轧钢,0.01 0.1 1.0 10 100 kHz,r,1,0,3,磁导率随场强的变化,磁通密度 B,磁场强度 H,饱和,起始磁导率,最大磁导率,=B/H,强磁场的屏蔽,高导磁率材料：饱和,低导磁率材料：屏效不够,低导磁率材料,高导磁率材料,加工的影响,20,40,60,80,100,10 100 1k 10k,跌落前,跌落后,良好电磁屏蔽的关键因素,屏蔽体,导电连续,没有穿过屏,蔽体的导体,屏蔽效能高的屏蔽体,不要忘记：,选择适当的屏蔽材料,你知道吗：,与屏蔽体接地与否无关,实际屏蔽体的问题,通风口,显示窗,键盘,指示灯,电缆插座,调节旋钮,实际机箱上有许多泄漏源：不同局部结合处的缝隙通风口、显示窗、按键、指示灯、电缆线、电源线等,电源线,缝隙,远场区孔洞的屏蔽效能,L,L,SE=100 20lgL 20lg f+20lg1+2.3lg(L/H),=0 dB 假设 L /2,H,孔洞在近场区的屏蔽效能,假设ZC 7.9/Df：说明是电场源,SE=48+20lg ZC 20lg L f,+20lg(1+2.3lg(L/H),假设ZC 7.9/Df：说明是磁场源,SE=20lg(D/L)+20lg(1+2.3lg(L/H),注意：对于磁场源，屏效与频率无关！,缝隙的泄漏,低频起主要作用,高频起主要作用,缝隙的处理,电磁密封衬垫,缝隙,电磁密封衬垫的种类,金属丝网衬垫(带橡胶芯的和空心的),导电橡胶(不同导电填充物的),指形簧片(不同外表涂覆层的),螺旋管衬垫(不锈钢的和镀锡铍铜的),导电布,指形簧片,螺旋管电磁密封衬垫,电磁密封衬垫的主要参数,屏蔽效能(关系到总体屏蔽效能),回弹力关系到盖板的刚度和螺钉间距,最小密封压力关系到最小压缩量,最大形变量关系到最大压缩量,压缩永久形变关系到允许盖板开关次数,电化学相容性关系到屏蔽效能的稳定性,电磁密封衬垫的安装方法,绝缘漆,环境密封,截止波导管,损耗,频率,fc,截止频率,频率高的电磁波能通过波导管，频率低的电磁波损耗很大！工作在截止区的波导管叫截止波导。

截止区,截止波导管的屏效,截止波导管,屏蔽效能,=,反射损耗：,远场区计算公式,近场区计算公式,+,吸收损耗,圆形截止波导：,32 t/d,矩形截止波导：,27.2 t/l,孔洞计算屏蔽效能公式,截止波导管的损耗,截止波导管的设计步骤,孔洞的泄漏不能满足屏蔽要求SE,确定截止波导管的截面形状,确定要屏蔽的最高的频率 f,确定波导管的截止频率 fc,计算截止波导管的截面尺寸,由SE 确定截止波导管的长度,5f,显示窗/器件的处理,隔离舱,滤波器,屏蔽窗,滤波器,操作器件的处理,屏蔽体上开小孔,屏蔽体上栽上截止波导管,用隔离舱将操作器件隔离出,通风口的处理,穿孔金属板,截止波导通风板,贯穿导体的处理,屏蔽电缆穿过屏蔽机箱的方法,在内部可将电缆延伸,外表做导电清洁处理，保持360度连接,注意防腐,屏蔽互套,屏蔽体边界,屏蔽电缆,与电缆套360度搭接,搭接,电子设备中，金属部件之间的低阻抗连接称为搭接例如：,电缆屏蔽层与机箱之间搭接,屏蔽体上不同局部之间的搭接,滤波器与机箱之间的搭接,不同机箱之间的地线搭接,搭接不良的滤波器,滤波器接地阻抗,预期干扰电流路径,实际干扰电流路径,搭接不良的机箱,V,I,航天飞行器上的搭接阻抗要小于2.5m,!,搭接阻抗的测量,机柜,搭接阻抗,频率,寄生电容,导线电感,并联谐振点,V,I,Z=V/I,不同的搭接条,频率不同搭接方式不同,搭接面的腐蚀,I,IV,III,II,搭接点的保护,。