电场电磁波磁场高频-电缆情缘网.ppt

* * * * * * * * * * * * 对于电场波，反射损耗已很大了，进入屏蔽体的能量已经很小了，所以可以忽略 * * * * * * * * * * 一般情况下，屏蔽机箱上不同部分的结合处不可能完全接触，只能在某些点接触上，这构成了一个孔洞阵列。缝隙是造成屏蔽机箱屏蔽效能降级的主要原因之一。在实际工程中，常常用缝隙的阻抗来衡量缝隙的屏蔽效能。缝隙的阻抗越小，则电磁泄漏越小，屏蔽效能越高。 缝隙处的阻抗： 缝隙的阻抗可以用电阻和电容并联来等效。低频时，电阻分量起主要作用；高频时，电容分量起主要作用。由于电容的容抗随着频率的升高降低，因此如果缝隙是主要泄漏源，则屏蔽机箱的屏蔽效能经常随着频率的升高而增加。 影响电阻成分的因素： 影响缝隙上电阻成分的因素主要有：接触面积（接触点数）、接触面的材料（一般较软的材料接触电阻较小）、接触面的清洁程度、接触面上的压力（压力要足以使接触点穿透金属表层氧化层）、氧化腐蚀等。 影响电容成分的因素： 根据电容器的原理，很容易知道：两个表面之间的距离越近，相对的面积越大，则电容越大。 * * * * * 金属管对于电磁波，具有高频容易通过、低频衰减较大的特性。这与电路中的高通滤波器十分相象。与滤波器类似，波导管的频率特性也可以用截止频率来描述，常用的波导管有矩形、圆形、六角形等，它们的截止频率如下 * * * 孔阵金属板：如前所述，孔洞的电磁泄漏与孔洞的最大尺寸有关，因此在屏蔽机箱的通风孔设计上，，往往采用与一个大孔相同开口面积的多个小孔构成的孔阵代替一个大孔。 这样做的好处有以下几个： 提高孔的截止频率，提高了单个孔的屏蔽效能； 增加辐射源到孔的相对距离（与孔的尺寸相比），减小孔的泄漏（孔的泄漏与辐射源到孔的距离有关）； 如果穿孔板有一定的厚度，可以增加截止波导的衰减作用。 当屏蔽体的屏蔽效能要求不高，并且对通风量的要求不高时，可以采用 穿孔金属板，穿孔金属板的优点是成本低。但屏蔽效能与通风量之间的矛盾突出。 金属网：在通风孔上安装一块金属网，金属网与屏蔽体之间要可靠的搭接，防止缝隙泄漏。金属网的经线和纬线之间要可靠搭接，否则屏蔽效能很低。 截止波导板：如果对屏蔽效能和通风量的要求都较高，可以使用截止波导通风板。这种通风板由许多六角形截止波导管构成，由于截止波导管的屏蔽效能较高，并且每个波导管的壁厚很薄，因此这种通风板兼有良好的通风特性和电磁屏蔽特性。使用截止波导板时，同样要注意与机箱基体之间的搭接，一般使用焊接或电磁密封衬垫连接。 截止波导板的种类：截止波导通风板有铝箔和钢板两种。铝箔截止波导板是在铝箔蜂窝板上进行导电涂覆（化学镀）制成的，使用中不要使其受力过大，而造成断裂。钢板截止波导板是由成型的薄钢板焊接而成的，具有更高的屏蔽效能和强度。 注意事项：没有经过导电涂覆的铝箔蜂窝板绝对不能用。 * * * * * * * * 实际屏蔽体的问题 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、指示灯和电缆线、电源线等 影响屏蔽效能的两个因素：屏蔽体的导电连续性和穿过屏蔽机箱的导线（危害更大＝辐射＋传导）。 通风口 显示窗 键盘 指示灯 电缆插座 调节旋钮 电源线 缝隙 电缆线 * 远场区孔洞的屏蔽效能 ? l l SE = 100 – 20lgl – 20lg f + 20lg（1 + 2.3lg(l/h)) = 0 dB H 当电磁波入射到一个缝隙孔洞时，其作用相当于一个偶极天线(第二章已讲述） 当缝隙的长度达到l =?/2时，其辐射效率最高（与缝隙的宽度无关），它几乎可将激励缝隙的全部能量辐射出去。 若 l? ? / 2 h * 孔洞在近场区的屏蔽效能 在近场区，孔洞的泄漏还与辐射源的特性有关 若 ZC ? （7.9/Df）（电场源）： SE = 48 + 20lg ZC – 20lg l f + 20lg ( 1 + 2.3lg (l/h) ) 若 ZC ?（7.9/Df）（磁场源） SE = 20lg ( ?D/l) + 20lg (1 + 2.3lg (l/h) ) ZC = 辐射源的阻抗（?），D = 孔到源的距离（m）， l，h = 孔，洞(mm），f = 电磁波的频率（MHz） 当电场源时，孔洞的泄漏比远场时小（屏蔽效能较高），而当磁场源时，孔洞 的泄漏比远场时要大（屏蔽效能较低）. （注意：对于磁场源，屏效与频率无关！危害更大！） D l h * 缝隙的泄漏 高频起主要作用 低频起主要作用 屏蔽体的导电连续问题 影