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電磁屏蔽
屏蔽導(dǎo)電漆就是能用于噴涂的一種油漆干燥形成漆膜后能起到導(dǎo)電的作用,從而屏蔽電磁波干擾的功能.屏蔽就是對(duì)兩個(gè)空間區(qū)域之間進(jìn)行金屬的隔離,以控制電場(chǎng)、磁場(chǎng)和電磁波由一個(gè)區(qū)域?qū)α硪粋€(gè)區(qū)域的感應(yīng)和輻射。具體講,就是用屏蔽體將元部件、電路、組合件、電纜或整個(gè)系統(tǒng)的干擾源包圍起來(lái),防止干擾電磁場(chǎng)向外擴(kuò)散;電磁屏蔽不但要求有良好的接地,而且要求屏蔽體具有良好的導(dǎo)電連續(xù)性,對(duì)屏蔽體的導(dǎo)電性要求要比靜電屏蔽高得多。用屏蔽體將接收電路、設(shè)備或系統(tǒng)包圍起來(lái),防止它們受到外界電磁場(chǎng)的影響。
電磁屏蔽原理
電屏蔽的實(shí)質(zhì)是減小兩個(gè)設(shè)備(或兩個(gè)電路、組件、元件)間電場(chǎng)感應(yīng)的影響。電屏蔽的原理:是在保證良好接地的條件下,將干擾源所產(chǎn)生的干擾終止于由良導(dǎo)體制成的屏蔽體。因此,接地良好及選擇良導(dǎo)體做為屏蔽體是電屏蔽能否起作用的兩個(gè)關(guān)鍵因素。如在收音機(jī)中,用空芯鋁殼罩在線圈外面,使它不受外界時(shí)變場(chǎng)的干擾從而避免雜音。磁屏蔽的原理是由屏蔽體對(duì)干擾磁場(chǎng)提供低磁阻的磁通路,從而對(duì)干擾磁場(chǎng)進(jìn)行分流,因而選擇鋼、鐵、坡莫合金等高磁導(dǎo)率的材料和設(shè)計(jì)盒、等封閉殼體成為磁屏蔽的兩個(gè)關(guān)鍵因素。
電磁屏蔽的原理是由金屬屏蔽體通過(guò)對(duì)電磁波的反射和吸收來(lái)屏蔽輻射的干擾源的遠(yuǎn)區(qū)場(chǎng),即同時(shí)屏蔽場(chǎng)源所產(chǎn)生的電場(chǎng)和磁場(chǎng)分量。由于隨著頻率的增1高,波長(zhǎng)變得與屏蔽體上孔縫的尺寸相當(dāng),從而導(dǎo)致屏蔽體的孔縫泄漏成為電磁屏蔽關(guān)鍵的控制要素。
電磁場(chǎng)在導(dǎo)電介質(zhì)中傳播時(shí),其場(chǎng)量(E和H)的振幅隨距離的增加而按指數(shù)規(guī)律衰減。
從能量的觀點(diǎn)看,電磁波在導(dǎo)電介質(zhì)中傳播時(shí)有能量損耗,因此,表現(xiàn)為場(chǎng)量振幅的減小。導(dǎo)體表面的場(chǎng)量較大,愈深入導(dǎo)體內(nèi)部,場(chǎng)量愈小。這種現(xiàn)象也稱(chēng)為趨膚效應(yīng)。利用趨膚效應(yīng)可以阻止高頻電磁波透入良導(dǎo)體而作成電磁屏蔽裝置。它比靜電、靜磁屏蔽更具有普遍意義。電磁屏蔽室按照其原理分為電場(chǎng)屏蔽(靜電屏蔽和交變電場(chǎng)屏蔽)、磁場(chǎng)屏蔽(低頻磁場(chǎng)和高頻磁場(chǎng)屏蔽)和電磁場(chǎng)屏蔽(電磁波的屏蔽)。電磁屏蔽是抑制干擾,增強(qiáng)設(shè)備的可靠性及提高產(chǎn)品質(zhì)量的有效手段。
合理地使用電磁屏蔽,可以抑制外來(lái)高頻電磁波的干擾,也可以避免作為干擾源去影響其他設(shè)備。如在收音機(jī)中,用空芯鋁殼罩在線圈外面,使它不受外界時(shí)變場(chǎng)的干擾從而避免雜音。音頻饋線用屏蔽線也是這個(gè)道理。示波管用鐵皮包著,也是為了使雜散電磁場(chǎng)不影響電子射線的掃描。為了獲得有效的電磁屏蔽效果,導(dǎo)體屏蔽層的厚度必須接近電磁場(chǎng)的趨膚深度。在金屬屏蔽殼內(nèi)部的元件或設(shè)備所產(chǎn)生的高頻電磁波也透不出金屬殼而不致影響外部設(shè)備。
電磁屏蔽室
電磁屏蔽室就是利用屏蔽材料阻隔或削弱被屏蔽區(qū)域與外界的電磁能量傳播。電磁屏蔽的原理是利用屏蔽體對(duì)電磁能流的反射、吸收和引導(dǎo),它與屏蔽結(jié)構(gòu)表面和屏蔽體內(nèi)部產(chǎn)生的電荷、電流與極化現(xiàn)象密切相關(guān)。電磁屏蔽室按照其原理分為電場(chǎng)屏蔽(靜電屏蔽和交變電場(chǎng)屏蔽)、磁場(chǎng)屏蔽(低頻磁場(chǎng)和高頻磁場(chǎng)屏蔽)和電磁場(chǎng)屏蔽(電磁波的屏蔽)。因?yàn)檫@時(shí)空腔以?xún)?nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度總是為0,則即使有電荷存在,使得空腔的內(nèi)、外面都有感生電荷,但其面的感生電荷通過(guò)地線而與大地中和了,相應(yīng)地內(nèi)表面的感生電荷及其影響也就消除了。通常所說(shuō)的電磁屏蔽室是指后一種,就是對(duì)電場(chǎng)和磁場(chǎng)同時(shí)進(jìn)行屏蔽。
按照屏蔽作用原理,屏蔽體對(duì)屏蔽效能的貢獻(xiàn)分為3部分:
(1)屏蔽體表面因阻抗失配引起的反射損耗;
(2)電磁波在屏蔽材料內(nèi)部傳輸時(shí),電磁能量被吸收引起傳輸損耗或吸收損耗;
(3)電磁波在屏蔽材料內(nèi)壁面之間多次反射引起的多次反射損耗。
由此可以得到影響材料屏蔽效能的3個(gè)基本因素,即材料的電導(dǎo)率、磁導(dǎo)率及材料厚度。這也是屏蔽材料研究本身所必須關(guān)注的問(wèn)題和突破口。當(dāng)然,對(duì)于電磁屏蔽體結(jié)構(gòu),其電磁屏蔽室作用還與結(jié)構(gòu)、形狀、氣密性等有關(guān),對(duì)于具體問(wèn)題,還需要考慮被屏蔽的電磁波頻率、場(chǎng)源性質(zhì)等。電磁波在通過(guò)金屬或?qū)﹄姶挪ㄓ兴p作用的阻擋層時(shí),會(huì)受到一定程度的衰減,說(shuō)明該阻擋層材料有屏蔽作用。