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应用物理选讲课程论文 专业：物理学 学号：201010800046 姓名：刘斌 电磁屏蔽技术的研究 摘要：本文主要研究电磁屏蔽技术，包括电磁屏蔽基本原理、 地磁屏蔽效能的计算、电磁密封的衬垫以及电磁屏蔽技术的应用。 关键词： 电磁屏蔽 屏蔽效能 屏蔽衬托 电磁屏蔽应用 引言 当今时代电与磁的应用已经渗透在生活与生产的方方面面，。但是在一些场合下需要防止电磁的干扰，电磁屏蔽技术应运而生，广泛应用于医疗、军事、家用电器和电子仪器测控等方面。屏蔽是电磁十扰防护控制的最基本方法之一。电磁屏蔽技术是指抑制电子设备电路单元之间以及电子设备之间存在的电磁场感应干扰的技术。 正文 电磁屏蔽原理与分类 所谓电磁屏蔽就是用导电或导磁材料制成的屏蔽体将电磁干扰能量限制在一定范围内。包括限制内部能量泄漏出内部区域 ，和防止外来的干扰能量进入某一区域。 从要屏蔽的电磁场的性质来划分.屏蔽可分，电场屏蔽(静电场屏蔽及交变电场屏蔽)、磁场屏蔽(静磁场屏蔽及交变磁场屏蔽)及电磁场屏蔽(同时存在电场及磁场的辐射电磁场的屏蔽)等。从屏蔽体的结构分类，可以分为完整屏蔽体屏蔽(屏蔽室或屏蔽盒等)。非完整屏蔽体屏蔽(带有孔铜、金属网、波导瞥及蜂窝结构等)以及编织带屏蔽(电缆等)。 电场屏蔽的基本原理 静电屏蔽，利用金属屏蔽体对电场可以起屏蔽作用。屏蔽体的屏蔽必须完善并良好接地，否则不起屏蔽作用。 （2）交变电场的屏蔽，若导体A有一交变电压，此时电场将通过金属屏蔽体进行屏蔽，即可使电场局限在导体八与屏蔽体之间。但也必须注意，如屏蔽体屏蔽不完善，或接地不良，也不能起屏蔽作用，或屏蔽效果很差。 2、磁场屏蔽基本原理 （1）静磁场屏蔽，不论是由电磁铁或是由直流线圈产生的磁场，均在空间散布磁线或磁通。磁力线所通过的路释称为磁路。磁力线主要集中在低磁阻的磁路通过，因此 对磁场的屏蔽主要利用高磁导率的材料，如铁、镍钢、坡莫合金等口这些高磁导率的材料具有很低的磁阻，这样，磁力线将‘封闭”在屏蔽体内起到磁屏蔽的作用。 （2）低频交变磁场的屏蔽，原理同静磁屏蔽一样.利用高磁导材料作屏蔽体，将磁场约束在屏蔽体材料内，如右图所示。 （3）高频交变磁场的屏蔽，采用的是低电阻率的良导体材料，例如铜、铝等，其屏蔽原理是利用电磁感应现象在屏蔽体表面所产生的涡流的反磁场来达到屏蔽的目的，也就是说，利用了涡流反磁场对于原骚扰磁场的排斥作用，来抑制或抵消屏蔽体外的磁场。 3、电磁场屏蔽的基本原理 通常所说的屏蔽，一般指的是电磁屏蔽，即是指对电场和磁场同时加以屏蔽。电磁屏蔽一般也是指用来防止高频电磁场的影响的，高频电磁屏蔽的原理主要依据电磁波到达盆属屏蔽体时产生的反射及吸收作用。相差愈大、由反射引起的损耗也愈大，而反射与频率有关.频率愈低，反射愈严重。 电磁屏蔽效能 屏蔽体的好坏用屏蔽效能来描述。屏蔽效能表现了屏蔽体对电磁波的衰减程度，通常有以下几种计算方法： （1）采用屏蔽系数表示。屏蔽系数指被干扰的导体(或电路)在加屏蔽后感应的电压Us与与未加屏蔽体时所感应的电压U0之比，即 越小·表示屏蔽效果越好。 （2）采用传输系数TE是指存在屏蔽体时某处的电场强度Es与不存在屏蔽体时同一处的电场强度E0之比；或者TH是指存在屏蔽体时某处的磁场强度Hs与不存在屏蔽体时同一处的磁场强度H0之比，即 T愈小表示屏蔽效果愈好。 采用屏蔽效能SE表示，它定义为屏蔽前某点的场强与屏蔽后该点场强之比。 一般民用产品机箱的屏蔽效能在40dB以下，军用设备机箱的屏蔽效能一般要达到60db, TEMPEST设备的屏蔽机箱的屏蔽效要达到80dB以上。屏蔽室或屏蔽舱等往往要达到100dB以上。 三、电磁密封衬垫技术 电磁密封衬垫是一种表面导电的弹性物质。将电磁密封衬垫安装在两块金属的结合处，可以将缝隙填充满，从而消除导电不连续点。使用了电磁密封衬垫后，缝隙中就没有较大的孔洞了，从而可以减小高频电磁波的泄漏。电磁密封衬垫有以下： （1）降低对加工的要求，允许接触面的平整度较低； （2）减少结合处的紧固螺钉，增加美观性和可维修性； （3）缝隙处不会产生高频泄漏。 广泛采用衬垫技术保证接缝的良好密合和电磁屏蔽的完整性。电磁密封衬垫的主要性能指标包括屏蔽效能 (关系到总体屏蔽效能)回弹力，（关系到盖板的刚度和螺钉间距），最小密封压力（关系到最小压缩量），最大形变量（关系到最大压缩量），压缩永久形变（关系到允许盖板开关次数），电化学相容性（关系到屏蔽效能的稳定性