第4讲电磁屏蔽技术ppt课件.ppt

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1、第4讲电磁屏蔽技术《电磁兼容基础》Agenda电磁屏蔽的基本概念电磁屏蔽的基本原理实心屏蔽的效能计算不完整及非实壁屏蔽的影响及处理1电磁屏蔽的基本概念屏蔽前的场强E1、H1屏蔽后的场强E2、H2屏蔽体目的电磁屏蔽作用的大小用屏蔽效能度量:1电磁屏蔽的基本概念屏蔽前的场强E1、H1屏蔽后的场强E2、H2屏蔽体SE=20lg(E1/E2)dB1电磁屏蔽的基本概念衰减量与屏蔽效能无屏蔽场强有屏蔽场强屏蔽效能SE（dB）101201001401000160100001801000001100100000011202电磁屏蔽的基本原理+AB屏蔽体B+A屏

2、蔽体静电屏蔽2电磁屏蔽的基本原理交变电场的屏蔽未加屏蔽的耦合加未接地屏蔽的耦合2电磁屏蔽的基本原理交变电场的屏蔽屏蔽体接地等效电路2电磁屏蔽的基本原理静磁场与低频磁场的屏蔽H0H1R0Rs低频磁场磁场低频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改进怎样屏蔽低频磁场？2电磁屏蔽的基本原理H0H1H0RsR0H1R0RsSE=1+R0/RS2电磁屏蔽的基本原理高导磁率材料的磁旁路效果151015坡莫合金金属镍钢冷轧钢0.010.11.010100kHzr103磁屏蔽材料的频率特性2电磁屏蔽的基本原理磁通密度B磁场强度H饱和起始磁导率最

3、大磁导率=B/H磁导率随场强的变化2电磁屏蔽的基本原理高导磁率材料：饱和低导磁率材料：屏效不够低导磁率材料高导磁率材料强磁场的屏蔽2电磁屏蔽的基本原理20406080100101001k10k跌落前跌落后加工的影响2电磁屏蔽的基本原理2电磁屏蔽的基本原理高频磁场的屏蔽2电磁屏蔽的基本原理电磁场的屏蔽入射波原理:电磁波到达屏蔽体时产生反射及吸收作用入射波场强距离吸收损耗AR1R2SE＝R1＋R2＋A＋B＝R＋A＋BB3实心屏蔽的效能计算波阻抗电场为主E1/r3H1/r2磁场为主H1/r3E1/r2平面波E1/rH1/r377/

4、2到观测点距离rE/H3实心屏蔽的效能计算波阻抗的概念t入射电磁波E0剩余电磁波E1E1=E0e-t/A＝20lg(E0/E1)=20lg(et/)dB0.37E0A＝8.69(t/)dBA=3.34tfrrdB3实心屏蔽的效能计算吸收损耗反射损耗与波阻抗有关，波阻抗越高，则反射损耗越大。R＝20lgZW4ZsZS=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3实心屏蔽的效能计算反射损耗远场:R＝20lg3774Zs4500Zs=屏蔽体阻抗，D=屏蔽体到源的距离（m）f=电磁波的频

5、率（MHz）2DfDfZsZs电场:R＝20lg磁场:R＝20lgdB3实心屏蔽的效能计算不同电磁波的反射损耗1500.1k1k10k100k1M10M100M平面波3108/2rfR(dB)r=30m电场r=1m靠近辐射源r=30m磁场r=1m靠近辐射源3实心屏蔽的效能计算影响反射损耗的因素150250平面波00.1k1k10k100k1M10M高频时电磁波种类的影响很小电场波r=0.5m磁场波r=0.5m屏蔽效能（dB）频率3实心屏蔽的效能计算综合屏蔽效能(0.5mm铝板)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

6、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3实心屏蔽的效能计算多次反射修正因子的计算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良好电磁屏蔽的关键因素4不完整及非实壁屏蔽的影响及处理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、电源线等通风口显示窗键盘指示灯电缆插座调节旋钮电源线缝隙4不完整及非实壁屏蔽的影响及处理实际屏蔽体的问题LLSE=100

7、–20lgL–20lgf+20lg（1+2.3lg(L/H))近似0dB若L/2H4不完整及非实壁屏蔽的影响及处理远场区孔洞的屏蔽效能孔洞在近场区的屏蔽效能若ZC（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！）4不完整及非实壁屏蔽的影响及处理缝隙的泄漏低频起主要作用高频起主要作用4不完整及非实壁屏蔽的影响及处理缝隙的处理电磁密封衬垫缝隙

8、4不完整及非实壁屏蔽的影响及处理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