2015-6-14 电磁屏蔽技术 屏蔽材料的选择 实际屏蔽体的设计 2015-6-14 电磁屏蔽 屏蔽前的场强E1 屏蔽后的场强E2 对电磁波产生衰减的作用就是电磁屏蔽,电磁屏蔽作用的大小用屏蔽效能度量: SE = 20 lg ( E1/ E2 ) dB 2015-6-14 实心材料屏蔽效能的计算 入射波 场强 距离 吸收损耗A R1 R2 SE ＝ R1 ＋ R2 ＋ A＋B ＝ R＋ A＋B B 2015-6-14 波阻抗的概念 波阻抗 电场为主 E1/ r3H1 / r2 磁场为主 H1/ r3E1/ r2 平面波 E1/ rH1/ r 377 / 2 到观测点距离 r E/H 2015-6-14 吸收损耗的计算 t 入射电磁波E0 剩余电磁波E1 E1 = E0e-t/ A ＝ 20 lg ( E0 / E1 ) = 20 lg ( e t /) dB 0.37E0 A ＝ 8.69 ( t /) dB A = 3.34 tf rrdB 2015-6-14 趋肤深度举例 2015-6-14 反射损耗 R ＝ 20 lg ZW 4 Zs 反射损耗与波阻抗有关，波阻抗越高，则反射损耗越大。 ZS = 3.68 10-7 fr/r 远场：377 近场：取决于源的阻抗 同一种材料的阻抗随频率变 2015-6-14 不同电磁波的反射损耗 远场: R ＝ 20 lg 377 4 Zs 4500 Zs = 屏蔽体阻抗， D = 屏蔽体到源的距离（m） f = 电磁波的频率（MHz） 2 D f D f Zs Zs 电场: R ＝ 20 lg 磁场: R ＝ 20 lg dB 2015-6-14 影响反射损耗的因素 150 0.1k 1k 10k100k1M10M100M 平面波 3 108 /2r f R(dB) r = 30 m 电场r = 1 m 靠近辐射源 r = 30 m 磁场 r = 1 m 靠近辐射源 2015-6-14 综合屏蔽效能(0.5mm铝板) 150 250 平面波0.1k1k 10k100k1M10M 高频时 电磁波种类 的影响很小 电场波 r = 0.5 m 磁场波 r = 0.5 m 屏蔽效能（dB） 频率 2015-6-14 多次反射修正因子的计算 电磁波在屏蔽体内多次反射，会引起附加的电磁泄漏，因此要对前面的计算进行修正。 B = 20 lg ( 1 - e -2 t /) 说明： B为负值，其作用是减小屏蔽效能 当趋肤深度与屏蔽体的厚度相当时，可以忽略 对于电场波，可以忽略 2015-6-14 怎样屏蔽低频磁场？ 低频磁场 低频 磁场 吸收损耗小 反射损耗小 高导电材料 高导磁材料 高导电材料 2015-6-14 高导磁率材料的磁旁路效果 H0 H1 H0 Rs R0 H1 R0 Rs SE = 1 + R0/RS 2015-6-14 低频磁场屏蔽产品 2015-6-14 磁屏蔽材料的频率特性515 坡莫合金 金属 镍钢 冷轧钢 0.01 0.11.010100kHz r 103 2015-6-14 磁导率随场强的变化 磁通密度B 磁场强度H 饱和 起始磁导率 最大磁导率 = B / H 2015-6-14 强磁场的屏蔽 高导磁率材料：饱和 低导磁率材料：屏效不够 低导磁率材料 高导磁率材料 2015-6-14 加工的影响40 60 80 100 10 1001k 10k 跌落前 跌落后