電磁屏蔽一般可分為三種
磁場(chǎng)屏蔽
磁場(chǎng)屏蔽通常是指對(duì)直流或低頻磁場(chǎng)的屏蔽,其效果比電場(chǎng)屏蔽和電磁場(chǎng)屏蔽要差的多。
【 屏蔽機(jī)理】:主要是依靠高導(dǎo)磁材料所具有的低磁阻,對(duì)磁通起著分路的作用,使得屏蔽體內(nèi)部的磁場(chǎng)大為減弱。
【設(shè)計(jì)要點(diǎn)】:
a、選用高導(dǎo)磁材料,如坡莫合金;
b、增加屏蔽體的厚度;
以上均是為了減小屏蔽體的磁阻;
c、被屏蔽的物體不要安排在緊靠屏蔽體的位置上,以盡量減小通過(guò)被屏蔽物
體體內(nèi)的磁通;
d、注意屏蔽體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),凡接縫、通風(fēng)空等均可能增加屏蔽體的磁阻,從
而降低屏蔽效果。
e、對(duì)于強(qiáng)磁場(chǎng)的屏蔽可采用雙層磁屏蔽體的結(jié)構(gòu)。
典型的交流磁性能
對(duì)要屏蔽外部強(qiáng)磁場(chǎng)的,則屏蔽體的外層選用不易飽和的材料,如硅鋼;而內(nèi)部可選用容易達(dá)到飽和的高導(dǎo)磁材料,如坡莫合金等。
反之,如果要屏蔽內(nèi)部強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí),則材料的排列次序要到過(guò)來(lái)。
在安裝內(nèi)外兩層屏蔽體時(shí),要注意彼此間的絕緣。當(dāng)沒(méi)有接地要求時(shí),可用絕緣材料做支撐件。若需接地時(shí),可選用非鐵磁材料(如銅、鋁)做支撐件。
電磁場(chǎng)屏蔽
電磁場(chǎng)屏蔽是利用屏蔽體阻止電磁場(chǎng)在空間傳播的一種措施。
【電磁場(chǎng)屏蔽的機(jī)理】:
a、當(dāng)電磁波到達(dá)屏蔽體表面時(shí),由于空氣與金屬的交界面上阻抗的不連續(xù),對(duì)入射波產(chǎn)生的反射。這種反射不要求屏蔽材料必須有一定的厚度,只要求交界面上的不連續(xù);
b、未被表面反射掉而進(jìn)入屏蔽體的能量,在體內(nèi)向前傳播的過(guò)程中,被屏蔽材料所衰減。也就是所謂的吸收;
c、在屏蔽體內(nèi)尚未衰減掉的剩余能量,傳到材料的另一表面時(shí),遇到金屬-空氣阻抗不連續(xù)的交界面,會(huì)形成再次反射,并重新返回屏蔽體內(nèi)。這種反射在兩個(gè)金屬的交界面上可能有多次的反射。
總之,電磁屏蔽體對(duì)電磁的衰減主要是基于電磁波的反射和電磁波的吸收。
【吸收損耗】不同的材料、不同的材料厚度對(duì)于電磁波的吸收效果不一樣.可根據(jù)材料吸收損耗的列線圖得出。
【反射損耗】分為三類:低阻抗磁場(chǎng)、高阻抗電場(chǎng)、平面波場(chǎng)。
其中低阻抗磁場(chǎng)和高阻抗電場(chǎng)的反射損耗列線圖計(jì)算方法相同,與金屬材料、頻率及輻射源到屏蔽體的距離有關(guān)。
對(duì)于平面波,波阻抗為一常數(shù),而與輻射源到屏蔽體的距離無(wú)關(guān),在列線圖中只需連接金屬材料和感興趣的頻率就可求出此時(shí)的反射損耗值。
實(shí)際的電磁屏蔽體
【結(jié)構(gòu)材料】
a、適用于底板和機(jī)殼的材料大多數(shù)是良導(dǎo)體,如銅、鋁等,可以屏蔽電場(chǎng),主要的屏蔽機(jī)理是反射信號(hào)而不是吸收。
b、對(duì)磁場(chǎng)的屏蔽需要鐵磁材料,如高導(dǎo)磁率合金和鐵。主要的屏蔽機(jī)理是吸收而不是反射。
c、在強(qiáng)電磁環(huán)境中,要求材料能屏蔽電場(chǎng)和磁場(chǎng)兩種成分,因此需要結(jié)構(gòu)上完好的鐵磁材料。屏蔽效率直接受材料的厚度以及搭接和接地方法好壞的影響。
d、對(duì)于塑料殼體,是在其內(nèi)壁噴涂屏蔽層,或在汽塑時(shí)摻入金屬纖維。
必須盡量減少結(jié)構(gòu)的電氣不連續(xù)性,以便控制經(jīng)底板和機(jī)殼進(jìn)出的泄漏輻射。提高縫隙屏蔽效能的結(jié)構(gòu)措施包括增加縫隙深度,減少縫隙長(zhǎng)度,在結(jié)合面上加入導(dǎo)電襯墊,在接縫處涂上導(dǎo)電涂料,縮短螺釘間距離等。
【搭接】
a、在底板和機(jī)殼的每一條縫和不連續(xù)處要盡可能好的搭接。最壞的電搭接對(duì)殼體的的屏蔽效能起決定性作用。
b、保證接縫處金屬對(duì)金屬的接觸,以防電磁能的泄漏和輻射。
c、在可能的情況下,接縫應(yīng)焊接。在條件受限制的情況下,可用點(diǎn)焊、曉間距的鉚接和用螺釘來(lái)固定。
d、在不加導(dǎo)電襯墊時(shí),螺釘間距一般應(yīng)小于最高工作頻率的1%,至少不大于1/20波長(zhǎng)。
e、用螺釘或鉚接進(jìn)行搭接時(shí),應(yīng)首先在縫的中部搭接好,然后逐漸向兩端延伸,以防金屬表面的彎曲。
f、保證緊固方法有足夠的壓力,以便在有變形應(yīng)力、沖擊、震動(dòng)時(shí)保持表面接觸。
g、在接縫不平整的地方,或在可移動(dòng)的面板等處,必須使用導(dǎo)電襯墊或指形彈簧材料。
h、選擇高導(dǎo)電率的和彈性好的襯墊。選擇襯墊時(shí)要考慮結(jié)合處所使用的頻率。
i、選擇硬韌性材料做成的襯墊,以便劃破金屬上的任何表面。
j、保證同襯墊材料配合的金屬表面沒(méi)有任何非導(dǎo)電保護(hù)層。
k、當(dāng)需要活動(dòng)接觸時(shí),使用指形壓簧,并要注意保持彈性指簧的壓力。
l、導(dǎo)電橡膠襯墊用在鋁金屬表面時(shí),要注意電化腐蝕作用。純銀填料的橡膠或monel線性襯墊將出現(xiàn)最嚴(yán)重的電化腐蝕。銀鍍鋁填料的導(dǎo)電橡膠是鹽霧環(huán)境下用于鋁金屬配合表面的最好襯墊材料。
以下是按優(yōu)先等級(jí)排列的各種襯墊。
1 金屬網(wǎng)射頻襯墊 容易變形,壓力為1.4kg/cm時(shí),衰減為54db。
資料表明,頻率較低時(shí)衰減最大。
用于永久密封較好,不適宜用于開(kāi)與關(guān)的面板。
2 銅鍍合金 有很高的導(dǎo)電性和很好的抗腐蝕性。
彈性好,最適合用于和活動(dòng)面板配合??芍瞥芍笚l形、螺旋和鋸齒面。衰減為100db。
3 導(dǎo)電橡膠 適用于只需名義上連接和少量螺釘?shù)牡胤健?/p>
實(shí)現(xiàn)水汽密封和電氣密封經(jīng)1500℃、48小時(shí)老化后,體電阻率為10~20mω/cm(max)。變形度限制值為25%。資料表明,頻率較高時(shí)衰減為最大。
4 導(dǎo)電蒙布 在泡沫塑料上蒙一塊鍍銀編織物,形成一個(gè)軟
襯墊,占去大部分疏松空間,主要為民用,適用于泡沫襯墊 機(jī)柜和門板。
評(píng)論