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電磁屏蔽
工程中,實(shí)際的輻射的干擾源大致分為兩類:類似于對(duì)稱振子天線的非閉合載流導(dǎo)線輻射源和類似于變壓器繞組的閉合載流導(dǎo)線輻射源。在高頻時(shí),由于鐵磁材料的磁滯損耗和渦流損失較大,從而造成諧振電路品質(zhì)因素Q值的下降,故一般不采用高磁導(dǎo)率的磁屏蔽,而采用高電導(dǎo)率的材料做電磁屏蔽。由于電偶極子和磁偶極子是上述兩類源的基本形式,實(shí)際的輻射源在空間某點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng),均可由若干個(gè)基本源的場(chǎng)疊加而成(圖2)。因此通過對(duì)電偶極子和磁偶極子所產(chǎn)生的場(chǎng)進(jìn)行分析,就可得出實(shí)際輻射源的遠(yuǎn)近場(chǎng)及波阻抗和遠(yuǎn)、近場(chǎng)的場(chǎng)特性,從而為屏蔽分類提供良好的理論依據(jù)。
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。8×107/·m,μ≈μo=4π×10-7H/m)可求出d=0.00667mm。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。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對(duì)電磁波的反射和吸收來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。
在通信方面屏蔽就是對(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。常選擇有較高的電導(dǎo)率和磁導(dǎo)率的導(dǎo)體作為屏蔽物的材料。高導(dǎo)磁性的材料可以引導(dǎo)磁力線較多地通過這些材料,而減少被屏蔽區(qū)域中的磁力線。因?yàn)楦邔?dǎo)電性材料在電磁波的作用下將產(chǎn)生較大的感應(yīng)電流。這些電流按照楞次定律將削弱電磁波的透入。采用的金屬網(wǎng)孔愈密,直到采用整體的金屬殼,屏蔽的效果愈好,但所費(fèi)材料愈多。
高導(dǎo)磁性的材料可以引導(dǎo)磁力線較多地通過這些材料,而減少被屏蔽區(qū)域中的磁力線。屏蔽物通常是接地的,以免積累電荷的影響。凌赫高科專業(yè)提供電磁屏蔽服務(wù),想了解更多產(chǎn)品信息您可撥打圖片上的電話進(jìn)行咨詢。電磁波向大塊金屬透入時(shí)將不斷衰減,直到衰減為零。衰減的程度隨著材料的電導(dǎo)率、磁導(dǎo)率及電磁波頻率的增加而加大。屏蔽的要求較高時(shí)往往采用多層屏蔽。
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)。但是實(shí)現(xiàn)完全的屏蔽是很難辦到的,因?yàn)楸黄帘蔚膮^(qū)域與其余區(qū)域之間往往仍需要有電路的連接,引線與引線、引線與外殼之間總存在著絕緣間隙,仍然為電磁波提供通道。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)。通常所說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。因此通過對(duì)電偶極子和磁偶極子所產(chǎn)生的場(chǎng)進(jìn)行分析,就可得出實(shí)際輻射源的遠(yuǎn)近場(chǎng)及波阻抗和遠(yuǎn)、近場(chǎng)的場(chǎng)特性,從而為屏蔽分類提供良好的理論依據(jù)。這也是屏蔽材料研究本身所必須關(guān)注的問題和突破口。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)于具體問題,還需要考慮被屏蔽的電磁波頻率、場(chǎng)源性質(zhì)等。