电磁兼容课件第节icefire屏蔽技术知识介绍.ppt

为保证一定的透光率，这层导电薄膜的厚度通常只有几个微米，其表面方块电阻在几欧至几百欧之间，透光率为60%~80%，并随方块电阻的增大而增大。薄膜常用的导电材料有Cu，Al，SnO 2等。 根据前面对屏蔽效能的讨论，我们不难推论，这种薄膜屏蔽体结构对电磁场中电场分量的屏蔽是有效的，因为它仍旧具有较高的反射损耗，而对磁场分量的屏蔽还是比较微弱的，因为屏蔽层厚度太薄，吸收损耗有限。因此，它的屏蔽效能与金属网相比要低一些。 频率（MHz） 屏蔽效能(dB) 金属屏蔽网 导电玻璃 屏蔽网的优势 1 98 74~95 3~21 10 93 52~72 21~41 102 82 28~46 36~54 103 60 4~21 39~56 金属网与导电玻璃窗 屏蔽效能的比较 屏蔽电缆的影响 屏蔽线和屏蔽电缆是各种电子装置中最常用的两个屏蔽体之间的连接导线，其外层屏蔽层通常用多股金属丝编织而成。 很显然，这是一个非完整的屏蔽体，它的屏蔽效能很难计算，通常靠实验测量确定，一般来说，单层编织材料的屏蔽效能大约在50~60dB之间，双层编织材料可达80~90dB. 四、屏蔽体的设计 在实际应用中，屏蔽体包含的范围很广，大到屏蔽室、屏蔽电线和大型电气设备的机壳，小到各种传感器的屏蔽壳体、电子部件的屏蔽盒和机内屏蔽线(缆)等。它们的工作环境不向，对屏蔽的要求也不同。 屏蔽的结构设计是否能真正达到预想屏蔽效果的关键所在。许多具体的屏蔽工艺细节，主要靠设计者在实践中加以摸索和积累。设计者应当尽量采用一些先进的屏蔽专用附件，以期达到满意的屏蔽效果。 1、屏蔽体设计的一般原则 必须根据实际情况和设计要求，方的放矢地选取最经济、有效的屏蔽体设计方案，决不能采取只凭经验加上尝试的错误方法。为了做到有的放矢、针对性地决定屏蔽设计方案，通常，应按下列步骤逐步明确设计要求： 1)首先要确定屏蔽设计所面临的电磁环境。例如，欲屏蔽的主要电磁干扰源是什么？它属于什么类型?是高阻抗电场、低阻抗磁场还是平面波?场的强度、频率以及屏蔽体至主要干扰源的距离或被屏蔽的干扰源到被干扰电路的距离等。 2)确定最易接受干扰电路的敏感度，以决定对完整屏蔽体的屏蔽要求。 3)进行屏蔽体的结构设计、包括： ①确定屏蔽体上必须的各种开孔、窥视窗以及必要的电缆进出口孔。这些开孔均不可避免地使屏蔽完整性遭到破坏，从而造成部分磁场的泄漏，对此必须要作出估算，从而确定对实际屏蔽体的屏蔽要求。 ②根据上述屏蔽要求，决定屏蔽层数(单、双层)、屏蔽材料、防止屏蔽完整性遭到破坏的各种窗口屏蔽结构等。 4）进行屏蔽完整性的工艺设计。其主要目的是保证前述各种可能出现的非完整屏蔽窗口的屏蔽完整性。 在上述步骤中，第3)、4)两步是实现良好屏蔽设计的关键所在，绝对不能掉以轻心。 屏蔽层材料的选择 在电磁环境确定之后，屏蔽体的设计首先是选择适当的屏蔽材料。对于屏蔽材料的选择主要是考虑材料的电导率σ、磁导率μ及厚度t，因为在一定的电磁环境下，屏蔽体的屏蔽效能主要取决于这些参数。 1、电场屏蔽材料的选择 对于电场屏蔽，选择屏蔽材料的原则是电导率愈高愈好。由于电场的波阻抗是高值，且ZWZ m，反射损耗占主要成分，屏蔽效能主要靠反射，面吸收损耗十分次要。 只是在极高频率和材料厚度很大条件下才考虑吸收损耗。因此对于电场屏蔽主要只选择高电导率材料，如铜、铝、金等抗磁性材料。由于反射损耗是表面过程，与材料厚度无关，因此可不考虑材料厚度，而材料厚度只由材料的机械强度来决定。 2 、平面波电磁场屏蔽材料的选择 对于平面波电磁场的屏蔽，当屏蔽体至源的距离 时，不论源的性质(电场或磁场)如何，均属于平面波。对于平面波的屏蔽也是要求材料之电导率高、磁导率低。因此电场屏蔽材料如铜、铝、金等完全适用于对平面波的屏蔽。 3、磁场屏蔽材料的选择 对于磁场屏蔽，磁场的反射损耗很小，吸收损耗成为主要的成分，因此对磁场主要选择高磁导率的材料。因为高磁导率材料中磁阻很小，用高磁导率材料作屏蔽可使磁场压缩在屏蔽体内。 采用磁性材料屏蔽磁场是有利的。因为其磁导率μ很大，虽然电导率σ减小，但μσ的乘积却提高，这样吸收损耗也增大。 必须注意：一般磁性材料的磁导率是指直流的磁导率；而当频率增加时，磁导率将下降，而且直流磁导率愈大的材料