电磁屏蔽技术

中国电子科技学术网第三章电磁屏蔽技术•屏蔽材料的选择•实际屏蔽体的设计中国电子科技学术网对电磁波产生衰减的作用就是电磁屏蔽,电磁屏蔽作用的大小用屏蔽效能度量:SE=20lg(E1/E2)dB中国电子科技学术网＝R1＋R2＋A＋B＝R＋A＋BB中国电子科技学术网1/r3H1/r2磁场为主H1/r3E1/r2平面波E1/rH1/r377/2到观测点距离rE/H中国电子科技学术网=E0e-t/A＝20lg(E0/E1)=20lg(et/)dB0.37E0A＝8.69(t/)dBA=3.34tfrrdB中国电子科技学术网＝20lgZW4Zs反射损耗与波阻抗有关，波阻抗越高，则反射损耗越大。ZS=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中国电子科技学术网不同电磁波的反射损耗远场:R＝20lg3774Zs4500Zs=屏蔽体阻抗，D=屏蔽体到源的距离（m）f=电磁波的频率（MHz）2DfDfZsZs电场:R＝20lg磁场:R＝20lgdB中国电子科技学术网108/2rfR(dB)靠近辐射源r=30m靠近辐射源中国电子科技学术网综合屏蔽效能(0.5mm铝板)150250平面波00.1k1k10k100k1M10M高频时电磁波种类的影响很小屏蔽效能（dB）频率中国电子科技学术网多次反射修正因子的计算电磁波在屏蔽体内多次反射，会引起附加的电磁泄漏，因此要对前面的计算进行修正。B=20lg(1-e-2t/)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，可以忽略中国电子科技学术网怎样屏蔽低频磁场？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中国电子科技学术网=1+R0/RS中国电子科技学术网坡莫合金金属镍钢冷轧钢0.010.11.010100kHzr103中国电子科技学术网饱和起始磁导率最大磁导率=B/H中国电子科技学术网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中国电子科技学术网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中国电子科技学术网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：不同部分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中国电子科技学术网远场区孔洞的屏蔽效能LLSE=100–20lgL–20lgf+20lg（1+2.3lg(L/H))=0dB若L/2H中国电子科技学术网（7.9/Df）：（说明是电场源）SE=48+20lgZC–20lgLf+20lg(1+2.3lg(L/H))若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！）中国电子科技学术网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(不同表面涂覆层的)•螺旋管衬垫(不锈钢的和镀锡铍铜的)•导电布中国电子科技学术网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）中国电子科技学术网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。截止区中国电子科技学术网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：32t/d矩形截止波导：27.2t/l孔洞计算屏蔽效能公式中国电子科技学术网显示窗/器件的处理隔离舱滤波器屏蔽窗滤波器中国电子科技学术网屏蔽电缆穿过屏蔽机箱的方法在内部可将电缆延伸表面做导电清洁处理，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度搭接中国电子科技学术网搭接电子设备中，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•屏蔽体上不同部分之间的搭接•滤波器与机箱之间的搭接•不同机箱之间的地线搭接中国电子科技学术网!中国电子科技学术网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VIZ=V/I中国电子科技学术网搭接面的腐蚀金属电极电位金属电极电位镁/镁合金-2.37铍-1.85铜+0.34铝-1.66蒙乃尔合金锌-0.76不锈钢铬-0.74银+0.799铁/钢/铸铁-0.44铂+1.200镉-0.4金+1.420镍-0.25锡-0.14铅-0.13IIVIIIII中国电子科技学术网搭接点的保护