分享好友 电磁兼容首页 电磁兼容分类 切换频道

电磁兼容原理和抑制技术(七)

2013-05-222660区健昌国际电子变压器

厚度约为几密耳的较薄的非磁性箔被广泛应用于射频屏蔽。尽管有许多商店宣传铝箔如何省事,(一密耳家用铝箔在超过1千赫时对平面波和电场有80dB的屏蔽效能)但它对抵抗低频磁场的性能却极差(它是几乎透明的)。

金属箔有许多用法。一种颇为有趣的应用是用金属箔墙纸将整个房间变成一个有限的屏蔽室。它的屏蔽效能比商品化屏蔽室要小的多,但它具有价格较低的优点。这种材料已偶尔用来构造屏蔽室,表面积从几千平方英尺到设备机箱尺寸的都有。金属箔墙纸必须与其它材料,如压敏化合物结合使用。它们还需要采用许多措施来恢复由于门、窗、交流电源线穿入和加热/空调管道等丧失的屏蔽完整性。

金属箔墙纸通常以2到3密耳(51到76微米)的厚度上市,它们由铝或铜箔或较高的电导率与高磁导率的专用不锈钢箔制成。典型屏蔽效能为:对于200千赫的磁场是25~40dB,对于200千赫~10兆赫的电场是80~100dB,能量是按MIL-STD-285进行的。
有时厚度约为1密耳的薄箔被粘结(金属化)在塑料衬底如5~10密耳的聚脂薄膜上,它们可用作冲气结构,起到屏蔽外壳的作用。

2.4.3 孔洞的屏蔽效能
实际设备机箱的屏蔽受到各种孔洞的破坏。如必须在屏蔽体上为电源线、按键、控制轴、冷却等开孔时,应该考虑孔洞所造成的屏蔽泄漏量。这些问题的专门解决方法将在下节中讨论。本节给出计算单孔和多孔引起的屏蔽恶化的一些分析关系式。具有孔洞屏蔽体的屏蔽效能计算如下:
SEdB=A+R+B+K1+K2+K3                                      (53)
式中:A=孔的吸收损耗;R=孔的反射损耗;B=对于孔的反射修正量;K1=对孔洞数目的修正项;K2=对低频场穿透的修正项;K3=对小间距孔间耦合的修正项。
① 吸收损耗A 这个基本吸收项是由波导理论推导出来的,在频率低于波导截止频率时,场在通过波导和孔洞时受到衰减。波导对低于截止频率提供的吸收是:
对于圆孔                         AC=32 L/D                            (54)
对于矩形孔                     Ar=27.3 L/W                         (55)
式中:
L=孔的长度;D=圆孔直径;W=矩形孔的最大宽度
② 反射损耗R 反射损耗用类似于实心屏蔽的反射损耗方法得出。也就是说,反射损耗取决于边界上的阻抗不匹配。阻抗不匹配是由入射波的特性阻抗和孔的特性阻抗推导出来的。反射损耗由下式求出:
R=20Log10(J/4+1/2+1/4J )                      (56)
式中:
J=Za / Zw是孔的特性阻抗与入射波特性阻抗之比
对于矩形孔特性阻抗:Zar=jωμ0W/π
对于圆孔特性阻抗:  Zac=j2πfμ0D/3.682
孔与孔之间导体对磁场的特性阻抗:Zwh=jωμ0      
孔与孔之间导体对电场的特性阻抗:Zwe=j/ωε0
其中γ是干扰源到屏蔽体的距离,毫米
③ 反射修正量B  当屏蔽效能的吸收部分小于10dB时,采用以下修正项:
                (57)
④ 多孔修正量K1 屏蔽体上多孔将使屏蔽效能恶化,它被表示为总屏蔽效能中的损耗:
K1=-10Log10an                              (58)
式中:
a=全部孔的面积;n=每平方面积上的孔数低
⑤ 低频场穿透的修正因数K2 低频时金属的趋肤深度大,从而电磁场穿透导体并出现在屏蔽体的反面。(59)式是计算低频场穿透的经验公式:
                   (59)
式中:d=线直径,当计算丝网的屏蔽效能时用Cw代替d 2
   Cw=孔与孔之间的导体宽度
⑥ 孔间耦合K3 孔间的互相耦合趋向于增加整个孔结构的阻抗,导致总屏蔽效能的增加。
(60)式是计算耦合的公式:
K3=20Log10[1/tanh(A/8.686)]                    (60)
2.4.4 近似均质金属
均质性不足但没有洞、槽或其它孔洞的金属,无论大小在本章中均称为金属(PHM)。近似均质金属的例子包括导电油漆、涂复和金属化绝缘体用火焰喷镀工艺的产物;赋予塑料电磁屏蔽性能的另一种技术,是在注塑前给塑料添加金属或导电的微粒,产生近似均质材料。由于工艺过程中固有的质量控制问题(即过程本身无助于均质性),近似均质金属可能有不充实区。结果,近似均质金属的理论屏蔽效能与测量结果相比可能好也可能坏。
近似均质导电涂复的电性能通常要么用每单位厚度的表面电阻,要么用体积电阻率、绝缘电导率,或者偶尔用相对于铜的电导率来度量。表面电阻Rade与体积电阻率 有关:                 
Rade=100ρΩ·m/tcm欧/厘米2                       (61)
 式中:t =表面涂复的厚度
体积电阻率ρ与电导率σ和表面电阻有关,在直流时由下式表示:
σmho/m=1/ρΩ·m=100/Radetcm                                        (62)
相对于铜的电导率 σr:(σcu=现在5.8×107欧/米)为:
σr=σmetal/σcu=1.72×10-8/ρΩ·m                                       (63)
   =1.72×10-6/Radetcm                                  (64)
« 上一页 3/3 下一页 »
点赞 0
收藏 0
打赏 0
评论 0
分享 194
电子信号抗干扰之滤波技术
信号在它的产生、转换、传输的每一个环节都可能由于环境和干扰的存在而畸变,甚至是在相当多的情况下,这种畸变还很严重,以致于信号及其所携带的信息被深深地埋在噪声当中了,所以滤波是信号处理中的一项基本而重要

1评论2020-09-26314

如何降低数模设计过程中的数模干扰?
数模设计过程中要避免照搬经验和规则,但要彻底讲清这个问题,首先要明白数模干扰的机理,数字对模拟的影响可以分为以下两种情况:1、串扰串扰一般是通过数字与模拟信号线间的分布参数相互影响,不过这个问题至少目

0评论2019-05-28159

各种电源滤波电路分析
引言在整流电路输出的电压是单向脉动性电压,不能直接给电子电路使用。所以要对输出的电压进行滤波, 消除电压中的交流成分,成为直流电后给电子电路使 用。在滤波电路中,主要使用对交流电有特殊阻抗特性 的器件,

2评论2019-04-08434

开关电源EMI滤波电路原理与解决方案
开关电源电路EMI滤波电路原理滤波原理:阻抗失配;作为电感器就是低通(更低的频率甚至直流能通过)高阻(超过一定频率后就隔断住难于通过)(或者是损耗成热消散掉),因此电感器滤波靠的是阻抗Z=(R^2+(2ΠfL)^2)^1/2 。也

0评论2018-07-061647

电磁兼容基础知识全面详解
一、什么是电磁兼容电磁兼容性(EMC)是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。因此,EMC包括两个方面的要求:一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产

1评论2018-05-041180

PCB设计磁珠的选用你真会吗?
PCB设计中是使用贴片磁珠还是使用贴片电感主要取决于应用场景。如:在谐振电路中需要使用贴片电感;在消除不需要的EMI噪声时,使

1评论2018-04-12465

去耦电容与旁路电容的区别
旁路电容是把输入信号中的干扰作为滤除对象,而去耦电容是把输出信号的干扰作为滤除对象,防止干扰信号返回电源。这应该是他们的本质区别。去耦电容相当于电池,避免由于电流的突变而使电压下降,相当于滤纹波。具体容值可以根据电流的大小、期望的纹波大小、作用时间的大小来计算。去耦电容一般都很大,对更高频率的噪声,基本无效。

3评论2017-08-15588

澳大利亚电器产品EMC要求  
电器产品的EMC(电磁兼容性)要求,即是在固定场合下,电器设备产生的电磁扰动的量度必须低于一定的标准,不妨碍其他电器正常工作;并且设备自身也具有一定抗电磁扰动的能力。越来越多的国家开始关注电器产品的EMC认

0评论2017-07-211582

气体放电管的原理、选型及应用实例分析
气体放电管的原理气体放电管的工作原理可以简单地总结为气体放电。当两级间产生足够大的电量,则会造成极间间隙被放电击穿,这时其便由绝缘状态转变成为导电状态,这种现象 与短路较为相似。当处于导电状态下时,两极间的

0评论2017-06-211355