【廣告】
電磁屏蔽
在電子設(shè)備及電子產(chǎn)品中,電磁干擾(Electromagnetic Interference) 能量通過傳導(dǎo)性耦合和輻射性耦合來進(jìn)行傳輸。為滿足電磁兼容性要求,對傳導(dǎo)性耦合需采用濾波技術(shù),即采用EMI濾波器件加以抑制,對輻射性耦合則需采用屏蔽技術(shù)加以抑制。在當(dāng)前電磁頻譜日趨密集、單位體積內(nèi)電磁功率密度急劇增加、高低電平器件或設(shè)備大量混合使用等因素而導(dǎo)致設(shè)備及系統(tǒng)電磁環(huán)境日益惡化的情況下,其重要性就顯得更為突出。屏蔽是通過由金屬制成的殼、盒、板等屏蔽體,將電磁波局限于某一區(qū)域內(nèi)的一種方法。由此可以得到影響材料屏蔽效能的3個基本因素,即材料的電導(dǎo)率、磁導(dǎo)率及材料厚度。由于輻射源分為近區(qū)的電場源、磁場源和遠(yuǎn)區(qū)的平面波,因此屏蔽體的屏蔽性能依據(jù)輻射源的不同,在材料選擇、結(jié)構(gòu)形狀和對孔縫泄漏控制等方面都有所不同。在設(shè)計中要達(dá)到所需的屏蔽性能,則需首先確定輻射源,明確頻率范圍,再根據(jù)各個頻段的典型泄漏結(jié)構(gòu),確定控制要素,進(jìn)而選擇恰當(dāng)?shù)钠帘尾牧?,設(shè)計屏蔽殼體。
電磁屏蔽(electromagnetic shield )是指利用導(dǎo)電材料或鐵磁材料制成的部件對大容量汽輪發(fā)電機定子鐵心端部進(jìn)行屏蔽,以降低由定子繞組端部漏磁在結(jié)構(gòu)件中引起的附加損耗與局部發(fā)熱的措施。在通信方面屏蔽就是對兩個空間區(qū)域之間進(jìn)行金屬的隔離,以控制電場、磁場和電磁波由一個區(qū)域?qū)α硪粋€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、電纜或整個系統(tǒng)的干擾源包圍起來,防止干擾電磁場向外擴散;用屏蔽體將接收電路、設(shè)備或系統(tǒng)包圍起來,防止它們受到外界電磁場的影響。若干擾源在屏蔽體內(nèi)部,屏蔽體用來防止干擾場泄露到外部空間,則稱這種屏蔽結(jié)構(gòu)為主動屏蔽。
為了得到有效的屏蔽作用,屏蔽層的厚度必須接近于屏蔽物質(zhì)內(nèi)部的電磁波波長(λ=2πd)。如在收音機中,若f=500kHz,則在銅中d=0.094mm(λ=0.59mm)。在鋁中d=0.12mm(λ=0.75mm)。所以在收音機中用較薄的銅或鋁材料已能得到良好的屏蔽效果。對于高頻電磁場,一般不采用鐵磁材料,因為鐵磁材料有較大的磁滯損耗和渦流損失,會造成諧振回路品質(zhì)因數(shù)(Q值)下降,站較多的是采用高電導(dǎo)率材料的電磁屏蔽。因為電視頻率更高,透入深度更小些,所需屏蔽層厚度可更薄些,如果考慮機械強度,要有必要的厚度。在高頻時,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。在電磁材料中,因趨膚電流是渦電流,故電磁屏蔽又叫渦流屏蔽。