电磁屏蔽分析和应用.doc

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1、《电磁场与电磁波》—课程论文设计题目：电磁屏蔽分析及应用摘要随着电子产品的广泛应用以及电磁环境污染的加重，对电磁兼容性设计的要求也越来越高，作为电磁兼容设计的主要技术之一——屏蔽技术的研究也就愈显得重要。本文从电磁屏蔽技术原理出发，讨论了屏蔽体结构、屏蔽技术分类、屏蔽材料的选择以及所要遵循的原则，在电子设备实施具体的电磁屏蔽时提供了重要的依据。同时分析了电磁干扰形成的危害，介绍了工程上解决电磁干扰问题的几种常用方法。关键词：电磁屏蔽电磁干扰屏蔽技术目录序言41电磁干扰51.1电磁干扰定义51.2电磁干扰分类51.3电磁干扰传播途径52电磁兼容52.1电磁兼容定义及内涵52.2设

2、计思想63电磁屏蔽73.1屏蔽原理73.2电屏蔽73.3磁屏蔽83.4电磁屏蔽83.4.1电磁屏蔽原理83.4.2电磁屏蔽设计原则9参考文献：10序言在人类进入信息化的时代，随着科学的进步，电子技术的发展,辐射无孔不入，电磁干扰越来越严重。所以电磁兼容设计已经成为产品设计中十分重要的一项内容。在电子设备及电子产品中,电磁干扰能量通过传导性耦合和辐射性耦合来传输。为满足电磁兼容性要求,对传导性耦合需采取滤波技术,对辐射性耦合则需采用屏蔽技术来加以抑制。电磁屏蔽已成为解决电磁兼容问题的最重要手段之一,大部分电磁兼容问题都可以通过电磁屏蔽来解决。因此电磁屏蔽技术在生活中有很大的重要性

3、。在利用电磁屏蔽技术的同时应该对其充分了解。本文详细讨论了电子设备的电磁屏蔽设计技术，系统地分析了电子设备电磁屏蔽的技术原理，屏蔽效能的计算方法，各种屏蔽材料的性能和应用场合，屏蔽的各种注意事项，孔眼的屏蔽效能的计算，屏蔽效能的检测以及特殊部位的特殊屏蔽措施。目前，经过科研人员的不懈努力，我国在电磁屏蔽方面取得了显著成绩。据2009年新华网新闻报道：《解放军列装高性能屏蔽布可应对电磁武器攻击》，说我们的军队成功地研制了高性能电磁屏蔽布，目前该成果已定型列装部队，壮大了我们国家的军事力量。同年时期，华夏高科技产业创新奖评审委员会组织，对“电磁屏蔽用碳纤维复合颗粒料与复合材料的研发

4、”项目进行了成果鉴定并通过鉴定。在生活中用到屏蔽的例子也不少见，如电子仪器设备外面的金属罩，通讯电缆外面包的铅皮，高压带电作业(500千伏带电作业用的屏蔽服)，汽车外的天线，有线电视信号线,在服务区怕被人打手机,又不能关机,找个金属盒子装进去,就变成了"您拨打的用户不在服务区"等等真是屡见不鲜。1电磁干扰1.1电磁干扰定义电磁干扰，英文名称ElectromagneticInterference，简称EMI。是干扰电缆信号并降低信号完好性的电子噪音，通常由电磁辐射发生源如马达和机器产生的。1.2电磁干扰分类一般电磁干扰分为两大类：自然干扰与和人为干扰。自然干扰主要来源于大气层的天

5、电噪声、地球外层空间的宇宙噪声。人为干扰是有机电或其他人工装置产生电磁能量干扰，其中一部分是专门用来发射电磁能量的装置，另一部分是在完成自身功能的同时附带产生电磁能量的发射。1.3电磁干扰传播途径电磁干扰的传播途径有三种：辐射、感应和传导。若干扰是由干扰源辐射的电磁波传播到被干扰部件区域所造成的，称为远场辐射干扰。当干扰源与被干扰部件距离较小时，通过空间的电磁耦合会引入被干扰部件，这种传递方式称为近场感应。干扰通过干扰源和被干扰电路之间的公共阻抗而引入被干扰电路的传递方式称为传导。总之，干扰的构成主要有三个因素：干扰源、合适的干扰途径及敏感部件。2电磁兼容2.1电磁兼容定义及内

6、涵所谓电磁兼容，英文名称ElectromagneticCompatibility，简称EMC。按照国家标准术语（GB/T4765-1995）定义为：设备或系统在其他电磁环境中能正常工作，且不对该环境中的任何事物构成不必要的电磁骚扰的能力。实质上电磁兼容包含两层意思：第一，任一电子设备或系统应具有一定的抗电磁干扰的能力，使其在电磁环境中能正常工作；第二，设备正常工作时产生的电磁干扰应抑制在一定水平，不能对同一环境中的其他任何事物构成不能承受的电磁骚扰。2.2设计思想从电磁兼容的定义可以看出，电磁兼容设计应从电磁干扰特性（EMI）和电磁耐受特性（EMS）两个方面进行考虑。从EMS角

7、度看，主要的干扰源有射频干扰、静电干扰、电力干扰和自干扰。在系统设计中降低射频干扰的有效措施是合理地利用无线电频谱。所谓频谱利用问题包含两个方面的意思。第一是频谱的分配。无线电是稀缺资源，为了合理使用无线电资源，国际和各国均有相关规定。第二是频谱的节约与发掘，即采用各种技术措施以提高频谱的利用率，例如采用压缩语音频带技术，单边带技术等，从根本目的上说都是为了提高电磁兼容能力。在进行电磁兼容设计需要考虑的两个重要参数：（1）敏感门限电平。使系统或设备不能正常工作的干扰临界电平称为敏感门限电平。