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      1. 新聞詳情

        電磁兼容測試場地與設備-電磁屏蔽室屏蔽效能

        日期:2024-03-11 05:21
        瀏覽次數:187
        摘要: 屏蔽室的有效性是用屏蔽效能來度量的,屏蔽效能定義為:電磁場中同一地點沒有屏蔽存在時電磁場強度E1與有效屏蔽時的電磁場強度E2的比值,它表征了屏蔽體對電磁波的衰減程度。用于電磁兼容目的的屏蔽室通常能將電磁波的強度衰減到原來的百分之一甚至百萬分之一,因此通常用分貝來表述屏蔽效能。 屏蔽效能定義為:沒有屏蔽體時空間某點的電場強度E0 (或磁場強度H0)與有屏蔽體時被屏蔽空間在該點的電場強度E1(或磁場強度H1)之比。由下式表示 ...

        屏蔽的有效性是用屏蔽效能來度量的,屏蔽效能定義為:電磁場中同一地點沒有屏蔽存在時電磁場強度E1與有效屏蔽時的電磁場強度E2的比值,它表征了屏蔽體對電磁波的衰減程度。用于電磁兼容目的的屏蔽通常能將電磁波的強度衰減到原來的百分之一甚至百萬分之一,因此通常用分貝來表述屏蔽效能。

        屏蔽效能定義為:沒有屏蔽體時空間某點的電場強度E0 (或磁場強度H0)與有屏蔽體時被屏蔽空間在該點的電場強度E1(或磁場強度H1)之比。由式表示

                                                                                                 


        在屏蔽效能的計算與測試中,往往會遇到場強值相差非常懸殊(甚至達千百萬倍的信號)。為了便于表達、敘述和運算(變乘除為加減),常采用對數單位——分貝(dB)進行度量。定義為

                                                                

                                                                                                


         


        1GHz以上微波頻段,由于功率測量比E和H測量方便,下式也被接受為S的定義。

                                                                                             


        式中,P0-無屏蔽體時之功率;P1-有屏蔽時被屏蔽空間內該點的功率。

         

        特別提示:屏蔽材料的選擇與所需達到的屏蔽效指標能有著密切關系,屏蔽材料選擇應注意以下方面:

        (1)金屬鐵磁材料適用于低頻(f<300Hz)磁場的磁屏蔽。較常用的有純鐵、鐵硅合金(即硅鋼等)、鐵鎳軟磁合金(即坡莫合金)等。相對磁導率μr越高,屏蔽效果越好;層數越多,屏蔽也越好。

        (2)非金屬磁性材料——鐵氧體磁性材料該材料在高頻時具有較高的磁導率,電導率較大,且具有較高的介電性能,已廣泛應用于高頻弱電領域。

        (3)良導體材料適用于高頻電磁場、低頻電場以及靜電場的屏蔽。高頻電磁場及低頻電場的屏蔽應選用高電導率良導體(如銅、鋁等)。常用的屏蔽薄板材除了銅板、鋁板等外,還常用鈹青銅、錫磷青銅等(具有彈性)作開啟的門蓋。

        作為通風用屏蔽網,通常采用紫銅絲制作。用于頻率不大于100MHz的大面積通風窗孔。網孔越小、線徑越粗,屏蔽越好。f>lOOMHz時,金屬絲網屏蔽效能明顯下降。

        電磁屏蔽材料的選用原則

        (1)應根據使用環境(即干擾揚的性質、使用頻率)選用屏蔽材料。

        (2)必須考慮合適的性(能)價(格)比。不可片面追求屏蔽效能。

        (3)冷軋取向硅鋼片(DQ型)在軋制方向使用時,能充分利用其磁性能,降低損耗;而當需要無取向屏蔽時,應選擇DW型冷軋無取向硅鋼片。④對于強磁場的屏蔽,可采用雙層磁屏蔽體的結構。支撐件接地一般選用良導體,以防電場感應。

        (4)應注意綜合使用接地、屏蔽、濾波等措施。屏蔽的效能與接地密切相關。屏蔽體應接地,而且應單點接地,以避免在屏蔽體內形成回路,造成干擾而引起屏蔽效能下降。電纜的屏蔽頗有講究:低頻電路可單端接地;磁場屏蔽應兩端接地;高頻電路除雙端接地外,應每隔0.1λ(波長)距離接一次地。且與屏蔽外殼良好焊接。

        屏蔽與濾波相結合,容易引入電磁干擾的I/O接口和電源線輸人口應分別采用信號濾波器和電源濾波器,方能保證屏蔽效能。

         

        應用屏蔽措施時應注意:

        (1)鐵磁屏蔽會使元件電感增加,電磁屏蔽使元件電感減??;

        (2)電磁屏蔽使電感元件有功損耗上升。品質因數Q下降;

        (3)無論電磁或鐵磁屏蔽,接地后都兼有靜電屏蔽作用。

         

        特別提示:不可忽略的屏蔽室接地問題

        作為專業用途的電磁屏蔽室,接地方式與工藝的有效性與合理性顯得非常關鍵。

        一般而言,接地的首要作用是電氣的“**接地”,也就是將屏蔽室的地與大地電位相連。其次,受各種通信方式的限制,采用一個公共的基準電位也為通信的可靠進行提供了優先條件。

        此外,經過實驗室測試數據證明,單點接地的屏蔽效能明顯優于多點接地。接地線的長短對屏蔽效能影響不明顯,而對信號泄漏有影響。屏蔽接地線比裸露接地線信號泄漏小。

        接地電阻應盡可能地小,一般可以分為小于4Ω、小于2Ω和小于1Ω。且建議采用高導電率的扁平狀導體,如雙層銅編織帶。

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