电磁屏蔽结构设计实用技术

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电子设备结构设计中的电磁屏蔽技术

电子设备结构设计中的电磁屏蔽技术
f—频率(Hz );
μr —材料的相对磁导率; σr —材料的相对电导率。
(2 )反射损耗
R = 20lg (Zm + Zw )2 (dB)
4Zm Zw
(4 )
其中: Zw —入射波在空间的波阻抗(Ω); Zm —金属的本征阻抗(Ω);
在近场 区和远场区,电磁波的波阻 抗不同。在近场区波 阻抗为复 数值,反射损耗表达式在近 场区和并针对各种引起电磁泄漏的途径,从结构设计角度出发,提出结构设计中电磁屏蔽的设计方法。
关键词:电磁屏蔽;屏蔽效能;结构设计
中图分类号:TN721
文献标识码:A
文章编号:1006- 7973(2011)02- 0111- 03
在电子设备进 行电磁兼容性设计过程中 ,屏蔽、接地、 滤波是 三种最常用的 电磁干扰抑制 方法[1,2]。其中 屏蔽就是 用屏蔽体将干 扰源或敏感体(受干扰的设 备或部件)包围起 来,以隔离被包围部分与外界电的、磁的或电磁的相互干扰, 是解决电磁兼 容问题最重要的手段之一。 屏蔽是一种直接而 有效地控制电 磁干扰的方法,它对电磁辐 射有良好的抑制作 用,主要用于 切断通过空间辐射的干扰传 输途径。实际设备 在设计中因为 存在维护、散热等许多需要 考虑的因素,所以 实际设备是不 可能设计成完全密闭的,设 备上必然存在着孔 洞和缝隙。这 些缝隙和孔洞是使屏蔽效能 降低的主要原因。 在设备的电磁 兼容性检测中,经常会出现 电磁场辐射发射不 符合电磁兼容 标准中规定的限值的情况, 尤其是标准检测中 的 1 0 kHz -1 GHz 电场辐射发射超标。因此,在结构设计过 程中,必须有 效的处理这些缝隙和孔洞, 提高屏蔽效能,使 电磁屏蔽效果达到最理想的程度。
远场区时
R = 168.1 10 lg( fμr )(dB) σr

电子设备电磁屏蔽的结构设计

电子设备电磁屏蔽的结构设计

电子设备电磁屏蔽的结构设计电子设备的普及给我们的生活带来了诸多便利,然而随之而来的也有一些问题,比如电磁辐射对人体的危害。

为了保护人们的身体健康,电磁屏蔽技术就显得尤为重要。

电磁屏蔽技术是用来阻挡电磁波或者减少电磁波对其它设备或者人体的干扰的一种重要技术手段。

在电子设备的设计中,电磁屏蔽的结构设计是非常重要的环节,下面我们就来详细讨论一下电子设备电磁屏蔽的结构设计。

电磁屏蔽结构设计的目标是减少电磁辐射对周围环境的干扰,同时也要保证设备自身的正常工作。

在设计电磁屏蔽结构时,首先需要考虑的是材料的选择。

常用的电磁屏蔽材料有铁、镍、铜、钢等材料,选用合适的材料可以有效阻挡电磁波的传播,从而实现电磁屏蔽的效果。

在电磁屏蔽结构的设计中,还需要考虑到结构的布局和形状。

一般来说,为了提高电磁屏蔽的效果,结构需要尽量封闭,尽量减少电磁波的泄漏。

还需要考虑到整个电子设备的外形和内部空间的布局,以便更好地安装和布置电磁屏蔽结构,从而实现更好的防护效果。

除了材料的选择和结构的布局外,还需要考虑到电磁屏蔽结构与设备的连接方式。

在实际应用中,电磁屏蔽结构通常需要与设备的外壳或者内部线路连接在一起,以实现全面的屏蔽效果。

还需要考虑到连接的可靠性和稳定性,以确保屏蔽效果的持久性和可靠性。

为了进一步提高电磁屏蔽的效果,还可以采用一些辅助性的技术手段。

可以在电磁屏蔽结构表面进行特殊的处理,以增加电磁波的反射和折射效果;或者可以在结构内部设置一些吸波材料,以吸收电磁波的能量。

这些辅助性的技术手段可以有效提高电磁屏蔽的效果,从而更好地保护设备和人体的健康。

电子设备电磁屏蔽的结构设计是一个综合性的工程,需要考虑到材料、结构、连接方式和辅助性技术等多个方面的因素。

只有充分考虑到这些因素,并进行合理的设计和布局,才能够实现良好的电磁屏蔽效果。

相信随着科技的不断进步和发展,电子设备电磁屏蔽技术会不断提高和完善,为人们的生活带来更多的便利和安全。

电子设备电磁屏蔽的结构设计

电子设备电磁屏蔽的结构设计

电子设备电磁屏蔽的结构设计电子设备在现代社会中起着重要的作用,而电磁屏蔽则是保证这些设备正常运行的重要因素之一。

电磁屏蔽是指采取一系列设计措施,将电子设备的电磁辐射控制在一定范围内,从而避免对周围环境和其他设备产生干扰。

在现代电子设备中,电磁屏蔽的结构设计至关重要,下面将就电子设备电磁屏蔽的结构设计进行详细介绍。

一、电磁屏蔽的基本原理电磁屏蔽的基本原理是通过控制电磁波的传播和干扰,从而减少电磁辐射对其他设备和环境的影响。

电磁辐射是电子设备在运行时产生的一种能量传播形式,如果不加以控制,就会对周围的其他电子设备和人体造成危害。

电磁屏蔽的结构设计就是为了最大程度地减少电磁辐射的泄露,通过合理的设计和材料的选择,将电磁波限制在一定的范围内。

二、电磁屏蔽的结构设计1. 金属外壳电子设备通常会采用金属外壳作为外部的保护结构,同时也可以起到电磁屏蔽的作用。

金属外壳可以有效地屏蔽电磁波的辐射,将其限制在设备内部,避免对外部环境产生干扰。

在金属外壳的设计上,需要考虑壳体的材质、厚度,以及连接部件的精密度,确保其能够有效地屏蔽电磁波的干扰。

2. 电磁波隔离层除了金属外壳之外,电子设备的结构设计中还需要考虑电磁波隔离层的配置。

电磁波隔离层是一种特殊的材料层,可以有效地阻止电磁波的传播。

在设计中需要考虑材料的选择、厚度和结构,以确保其能够有效地隔离电磁波的传播,并将其限制在设备内部。

3. 导电屏蔽结构导电屏蔽结构是电子设备中常用的一种屏蔽设计,通过在电路板或电子元件周围设置导电屏蔽结构,可以有效地限制电磁波的辐射。

导电屏蔽结构通常采用导电材料制成,通过连接到设备的接地系统,将电磁波引导到地面,从而避免对其他设备和环境的干扰。

4. 合理的布局和连接设计除了上述结构设计之外,电子设备的整体布局和连接设计也对电磁屏蔽起着重要的影响。

合理的布局可以减少电磁波在设备内部的传播距离,从而减少辐射的泄露。

在连接设计上也需要考虑连接线的长度和走向,确保电磁波能够得到有效地控制和阻止。

钢板焊接式电磁屏蔽室技术设计方案

钢板焊接式电磁屏蔽室技术设计方案

钢板焊接式电磁屏蔽室技术设计方案一、钢板焊接式电磁屏蔽室钢板焊接时电磁屏蔽室结构:焊接式结构的屏蔽室是由不同规格钢板(钢板厚3mm)相互焊接成一体组成。

根据屏蔽壳体不同部位承载力的不同而设计制作,不同截面积的矩形钢龙骨做屏蔽壳体的支撑龙门框架,其最大特点就是刚强度、抗震性、稳定性以与可靠性剩余其他结构的屏蔽室,而且屏蔽效能要高得多。

电磁屏蔽是针对电磁波的屏蔽,而经典屏蔽指的是对静电场的屏蔽。

静电屏蔽要求屏蔽体必须接地。

影响屏蔽体电磁屏蔽效能的不是屏蔽体接地与否,而是屏蔽体导电连续性。

破坏屏蔽体的导电连续性的因素有屏蔽体上不同部分的接缝、开口等。

因此,电磁屏蔽对屏蔽体的导电性要求要比静电屏蔽严格。

根据不同材料的相对电导率、相对磁导率、以与吸收算好、反射损耗等系数值分析,本次屏蔽室屏蔽体选择以铁为集体的金属材料,钢板厚为2mm。

地面采用相同材质厚度3mm钢板做屏蔽层。

考虑屏蔽体材料的屏蔽效能的因素同时还兼顾电磁屏蔽室整体的机械性能,设计要求达到:钢板不平度≤4mm/M2,屏蔽体垂直度≤10mm,以与屏蔽体抗震≥8级。

根据屏蔽壳体不同部位承载力的不同而设计制作不同截面积的矩形钢龙骨作屏蔽体的加固支撑,龙骨采用30*40mm矩形管依附屏蔽体钢板内壁焊接。

屏蔽体原材料(钢板)加工制作成单元模块,现场安装采用熔焊工艺进行连续的焊接(Co2二氧化碳保护焊),其特点:焊接热区X围窄,变形小,焊缝紧密,表面无熔渣。

确保屏蔽层模块板接缝处的屏蔽效能保持一致,同事还能提高焊缝的抗电化腐蚀性。

(电化腐蚀会造成降低屏蔽效能和互调效应,因为电化学反应产生的化合物是非线性的半导体物质,这回产生信号混频,导致产生新的干扰频率)。

二、屏蔽效能:对屏蔽物排除或约束电磁波的能力的度量。

对于给定的外部源,屏蔽效能是指在测试时某定点放入屏蔽物之前和之后的电场或磁场的强度之比。

通常用分贝的形式以入社和透射的信号幅值之比来表述。

三、壳体:有六面板体与壳体与地面之间的绝缘处理。

电子设备电磁屏蔽的结构设计

电子设备电磁屏蔽的结构设计

电子设备电磁屏蔽的结构设计在现代电子设备中,电磁辐射的问题已经成为了一个极为重要的问题,因为它不仅会影响设备本身的操作性能,还会对周围的电子设备造成干扰,同时还可能会对人类的健康造成危害。

因此,电子设备的电磁屏蔽技术已经变得越来越重要。

本文将介绍电子设备电磁屏蔽的结构设计。

1.电磁辐射的危害电磁辐射包括放射电磁波和电场辐射,它们可以通过电缆、天线、电源线、显式器件和其他无线电元件进入电子设备中。

由于现代电子设备的设计及制造过程中仍然存在一些问题和缺陷,电磁辐射会对设备本身的功能和性能产生影响,而长期暴露在电磁辐射下也会对人造成不良影响。

2.电磁屏蔽的重要性电磁屏蔽是一种避免电磁辐射引起干扰或破坏的技术,是现代电子设备设计中不可或缺的一部分。

电磁屏蔽技术能够屏蔽电磁辐射的信号,确保设备能够更好的工作,并避免对其他周围的电子设备造成干扰。

此外,电磁辐射对人体的健康也有潜在的危害,通过电磁屏蔽的处理,能够减轻这种影响。

电磁屏蔽技术的设计涉及到材料的选择、结构的设计以及其它工艺的选择等多个方面。

以下将对其中的材料选择及结构设计等方面进行详细描述。

3.1. 材料的选择电磁屏蔽结构材料的选择应该根据它们的导电和磁性的特性来进行选择。

理想的材料通常需要具备较低的电阻率和磁导率,同时也需要较高的电导率和磁导率,以便更好的使用其电磁屏蔽的效果。

常用的电磁屏蔽材料包括金属材料、电性泡沫、导电纤维材料和柔性磁性材料等,其中金属材料的电阻率和磁导率较高,可以较好的屏蔽电磁辐射。

在市场上可选用的金属材料包括铝、铜、锡和钯等。

3.2. 结构的设计电磁屏蔽结构的设计,应该考虑到它的尺寸、形状、环境、布局、工艺等因素。

以下是一些常见的电磁屏蔽结构设计方案:圆柱形的电磁屏蔽结构,是在设备中常用的一种电磁屏蔽方法。

圆柱形的屏蔽结构可以通过金属罩来进行构造,其中罩内的设备可以受到更好的保护。

在进行设计时,需要计算出罩和所放置的设备、导热板、导线等的所需尺寸,以便达到预期效果。

电子设备电磁屏蔽的结构设计

电子设备电磁屏蔽的结构设计

电子设备电磁屏蔽的结构设计随着科技的不断发展,电子设备在人们的生活中扮演着越来越重要的角色。

电子设备的使用也带来了一些问题,其中之一就是电磁辐射所带来的影响。

电磁辐射会对人体健康造成一定的影响,甚至会对电子设备的正常工作产生干扰。

为了解决这个问题,人们提出了电磁屏蔽的概念,通过设计合适的结构来阻挡电磁辐射的传播。

本文将从电子设备电磁屏蔽的结构设计入手,探讨一些相关的原理和方法。

一、电磁屏蔽的原理电磁屏蔽是一种通过设计合适的结构来屏蔽电磁辐射的方法。

要了解电磁屏蔽的原理,首先需要了解电磁辐射的特点。

电磁辐射是由电磁波产生的,它可以在空间中传播,并且可以穿透一些材料。

如果电子设备产生的电磁波穿透了设备本身的外壳,就会对周围的环境产生影响,甚至影响其他电子设备的正常工作。

电磁屏蔽的原理主要是基于电磁波的吸收和反射。

设计合适的结构,可以使电磁波被吸收或者反射,从而减小辐射范围,达到屏蔽的效果。

一般来说,电磁屏蔽的结构设计可以分为以下几个方面:1. 选择合适的材料:材料对电磁波的吸收和反射起着决定性的作用。

金属材料是目前应用最广泛的电磁屏蔽材料,因为金属具有良好的导电性和磁导性,可以有效地吸收和反射电磁波。

一些特殊的合金材料和复合材料也可以用于电磁屏蔽,以满足特定的工程需求。

2. 设计合适的屏蔽结构:在电子设备的设计中,屏蔽结构是至关重要的。

屏蔽结构应该能够完全覆盖电子设备的主要部件,并且能够有效地吸收和反射电磁波,从而达到屏蔽的效果。

一般来说,屏蔽结构的设计需要考虑到电磁波的频率、强度和方向等因素,以确保屏蔽效果达到最佳。

3. 控制屏蔽结构的连接和接地:即使设计了合适的屏蔽结构,如果连接和接地不当,也会影响屏蔽效果。

电子设备的屏蔽结构应该良好地连接并接地,以确保电磁波能够有效地被吸收和反射,从而达到屏蔽的效果。

二、电磁屏蔽的结构设计在电子设备中,电磁屏蔽的结构设计是非常重要的,它直接影响着电磁屏蔽的效果。

电子设备电磁屏蔽的结构设计

电子设备电磁屏蔽的结构设计

电子设备电磁屏蔽的结构设计电磁屏蔽是指通过一系列的结构设计和电磁材料的应用,减少或消除电子设备对外部电磁波的干扰,同时防止电子设备自身产生的电磁辐射对其他设备或人体的影响。

电磁屏蔽的结构设计主要包括以下几个方面:1. 金属外壳设计:电子设备的外壳通常采用金属材料制作,如铝合金、钢板等。

外壳的设计要保证尽可能的完全包围设备内部电路,以形成一个安全的屏障,阻止外部电磁波的入侵和内部电磁波的泄漏。

外壳的制作要求表面平整,无缺陷和导电的,以确保电磁波的有效屏蔽。

2. 导电接地设计:设备的导电接地是电磁屏蔽中至关重要的一环,它能够有效消除电磁波的静电能量和共模噪声。

导电接地的设计要求将设备的金属外壳与地面连接,形成一个低阻抗的接地回路,以实现电磁波的安全导引和分散。

3. 电磁波吸收材料的使用:电磁波吸收材料是一种能够吸收电磁波并将其转化为热能的材料,可以有效减少电磁波的反射和散射。

电磁波吸收材料通常以泡沫状、纤维状或涂层形式应用于设备的内壁,以增加电磁波在设备内部的吸收效果。

4. 电磁屏蔽隔间的设计:对于要求更高的屏蔽效果,可以设计电磁屏蔽隔间。

电磁屏蔽隔间通常由金属材料制作,内外都是金属外壳,形成一个封闭的空间。

隔间的内部应设有合适的防辐射门、开关等设备,以便在需要修理设备时能够方便地进入和出来。

5. 电磁波过滤器设计:电子设备通常包含各种信号线和电源线,这些线路容易成为电磁波的传播路径。

在设计电子设备时应合理布局信号线和电源线的位置,并加装电磁波过滤器,以减少或消除电磁波的干扰。

电磁屏蔽的结构设计是一项综合考虑各种因素的工作,需要根据具体设备的工作原理和使用环境来确定合适的设计方案,以确保电子设备的正常工作和安全使用。

机箱的电磁屏蔽与散热结构设计技巧

机箱的电磁屏蔽与散热结构设计技巧

机箱的电磁屏蔽与散热结构设计技巧机箱是计算机硬件的重要组成部分,其电磁屏蔽和散热结构的设计对于计算机性能和稳定性有着重要的影响。

本文将为您介绍机箱电磁屏蔽和散热结构的设计技巧。

一、机箱的电磁屏蔽设计技巧1.合理选择材料:在机箱的设计中,选用具有良好电磁屏蔽性能的材料是首要考虑的因素。

常用的电磁屏蔽材料包括金属材料如铝和铜以及导电涂层材料等。

选用合适的材料能够有效降低电磁干扰。

2.良好的接地系统:机箱必须有一个良好的接地系统,以确保电磁干扰能够迅速有效地导入地面。

接地系统应包括接地线、地线板和接地螺丝等,确保各个部件能够有效接地。

3.优化布局:对于机箱内部的电子元件和电路板的布局,应该合理安排,避免不必要的电磁干扰。

同时,可以采取屏蔽隔板等设计来分隔不同的功能区块,减少相互之间的干扰。

4.电源线处理:机箱内的电源线是电磁辐射的主要来源之一,因此需要进行良好的处理。

可以采用屏蔽套管进行包裹,或者通过避免电源线与信号线交叉布线等方式来减少电磁干扰。

5.滤波器的应用:合理使用滤波器是机箱电磁屏蔽设计中的关键。

滤波器可以用来滤除电磁干扰信号,避免它们对计算机硬件的正常工作产生负面影响。

二、机箱的散热结构设计技巧1.合理布局散热器:机箱内部应设置合理的散热器布局,以确保热量能够迅速有效地散发出去。

散热器的叶片结构和导热材料的选择也是影响散热效果的关键因素。

2.优化通风设计:通过合理设置通风口和风扇位置,能够提高机箱内部的通风效果。

通风口的大小和数量应根据计算机硬件的功耗和散热要求进行合理的设计。

3.利用热管技术:热管是一种高效的散热器件,能够将热量迅速传导到散热器的散热片上,提高散热效果。

在机箱的设计中,可以考虑采用热管技术来提升散热效果。

4.密封性设计:机箱的密封性设计对于散热效果也有一定的影响。

合理设置密封件和密封胶,可以防止热量的泄漏,提高散热效果。

5.合理使用散热材料:机箱内部的散热材料的选择也是影响散热效果的重要因素。

电磁兼容解决方案

电磁兼容解决方案

电磁兼容解决方案电磁兼容(Electromagnetic Compatibility,缩写为EMC)是指各种电子设备在相互之间和与外界电磁环境之间能够共存并正常工作的能力。

随着现代电子技术的迅猛发展,电磁兼容问题越来越引起人们的关注。

本文将介绍一些电磁兼容解决方案,帮助人们更好地理解和解决电磁兼容问题。

一、电磁屏蔽技术1.1 电磁屏蔽材料的选择:合适的电磁屏蔽材料可以有效地抑制电磁辐射和电磁干扰。

常用的电磁屏蔽材料包括导电材料、磁性材料和吸波材料等。

选择合适的材料要考虑其导电性、磁性和吸波性能等因素。

1.2 电磁屏蔽结构设计:电磁屏蔽结构的设计要考虑到电磁波的传播路径和干扰源的位置。

常用的屏蔽结构包括金属盒子、金属屏蔽罩和金属屏蔽板等。

合理的结构设计可以最大限度地减少电磁辐射和电磁干扰。

1.3 电磁屏蔽效果测试:为了验证电磁屏蔽的效果,需要进行相应的测试。

常用的测试方法包括电磁屏蔽效果测试仪器的使用和电磁屏蔽效果的测量等。

测试结果可以帮助人们评估电磁屏蔽的效果,并对其进行改进。

二、地线设计2.1 地线的作用:地线是电子设备中非常重要的一部分,它可以提供电流的回路和电磁辐射的消除路径。

合理的地线设计可以有效地减少电磁干扰和提高电磁兼容性。

2.2 地线的布线方式:地线的布线方式有单点接地、多点接地和层次接地等。

不同的布线方式适用于不同的电子设备和电磁环境。

合理的布线方式可以减少电磁辐射和电磁干扰。

2.3 地线的阻抗匹配:地线的阻抗匹配是地线设计中需要注意的一个重要问题。

合理的阻抗匹配可以提高地线的传输效率和抑制电磁干扰的能力。

三、滤波器的应用3.1 滤波器的种类:滤波器是一种常用的电磁兼容解决方案,可以用于抑制电磁辐射和电磁干扰。

常见的滤波器包括低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器等。

不同的滤波器适用于不同的电磁频段和干扰源。

3.2 滤波器的参数选择:选择合适的滤波器参数是滤波器设计中的关键问题。

电子设备电磁屏蔽的结构设计

电子设备电磁屏蔽的结构设计

电子设备电磁屏蔽的结构设计摘要:随着计算机信息技术的发展,电子设备得到了广泛的应用,使用频率也越来越高。

但是在电子设备应用过程中,很容易受到外界电磁场的影响,从而影响到电子设备正常性能。

因此,文章针对电子设备电磁屏蔽结构设计展开论述。

关键词:电磁屏蔽;结构设计1.电子设备电磁屏蔽的原理1.1电场的屏蔽电场的屏蔽是为了抑制寄生电场耦合,隔离静电或电场干扰。

由于产品内的各种元件和导线都具有一定电位,高电位导线相对的低电位导线有电场存在,也即两导线之间形成了寄生电容耦合。

通常把造成影响的高电位叫感应源,而被影响的低电位叫受感器。

实际上凡是能幅射电磁能量并影响其它电路工作的都称为感应源(或干扰源),而受到外界电磁干扰的电路都称为受感器。

电场屏蔽的最简单的方法,就是在感应源与受感器之间加一块接地良好的金属板,就可以把感应源与受感器之间的寄生电容短接到地,达到屏蔽的目的。

1.2电磁场的屏蔽除了静电场和恒定磁场外,电场和磁场总是同时出现的。

从上面电场屏蔽和高频磁场屏蔽的讨论中可以看出,只要将高频磁场的屏蔽物良好地接地,就能同时达到电磁场屏蔽的要求,即达到电场和磁场同时屏蔽的目的。

2.电子设备屏蔽设计标准就目前而言,电子设备主要包括骨架、盖板以及前后板等,其中可拆连接的接触面具有一定的导电接触,因此,在实际设计过程中,电子设备内部的孔洞、缝隙要满足屏蔽的需要。

在实际设计过程中,屏蔽设计要求不尽相同。

对电屏蔽而言,可以利用良导体隔离经电容性耦合传递的影响。

电磁屏蔽主要应用在高频设计过程中,主要原理是利用金属反射和金属层内吸收来限制电磁的干扰,在实际设计过程中,具体包括以下要求:要确保材料质量。

设计人员在进行电磁屏蔽分析过程中,会认为屏蔽体导体在理想运行状态下运行,导致在实际应用中,屏蔽体具有阻性,并且随着屏蔽体阻抗的增加,屏蔽的性能就会越差。

因此,在屏蔽材料选择过程中,要选择性能良好的导体。

对电屏蔽厚度而言,需要根据电子设备屏蔽结构进行设计,保证金属壳体封闭性,最大限度的减少孔洞和缝隙,并且采取必要的防护措施。

混凝土结构电磁屏蔽技术规程

混凝土结构电磁屏蔽技术规程

混凝土结构电磁屏蔽技术规程一、前言在当今高科技发展的时代,电磁波的污染问题越来越引起人们的重视。

为了防止电磁辐射对人体健康的影响,混凝土结构电磁屏蔽技术逐渐成为建筑领域中的热门话题。

本文将从混凝土结构电磁屏蔽的基本原理、设计、施工、验收等方面进行详细的介绍。

二、基本原理电磁波是由电场和磁场交替变化而形成的一种波动现象。

在建筑领域中,电磁波主要来自于通讯设备、电器、电力线路等。

这些电磁波会对人体产生一定的影响,因此需要采取一定的措施进行屏蔽。

混凝土结构电磁屏蔽的基本原理是利用混凝土的导电性能,将电磁波的能量转化成热能或散失到周围环境中,从而达到屏蔽的目的。

混凝土的导电性能主要与其含水量、电阻率、金属含量等因素有关。

一般来说,混凝土的导电性能越好,其电磁屏蔽效果就越好。

三、设计1. 屏蔽要求混凝土结构电磁屏蔽的设计需要根据实际情况进行具体分析,包括要屏蔽的频段、电磁波的强度、建筑结构等因素。

根据不同的屏蔽要求,可以选择不同的混凝土配合比、混凝土厚度、金属网格布置方式等。

2. 混凝土配合比混凝土的配合比需要根据所需的导电性能进行调整。

一般来说,可以采用掺加金属粉末或其他导电材料的方法,以提高混凝土的导电性能。

同时,还要根据所需的强度、耐久性等要求进行综合考虑。

3. 金属网格布置金属网格的布置方式也是影响混凝土结构电磁屏蔽效果的重要因素。

一般来说,可以采用网格交错布置的方式,使电磁波在穿过不同方向的金属网格时产生多次反射和散射,从而达到更好的屏蔽效果。

4. 混凝土厚度混凝土的厚度也是影响电磁屏蔽效果的重要因素。

一般来说,混凝土的厚度越大,其对电磁波的屏蔽效果就越好。

但是,过厚的混凝土会增加建筑物的重量和造价,因此需要根据实际情况进行综合考虑。

四、施工1. 混凝土浇筑混凝土结构电磁屏蔽的施工需要注意混凝土的密实性。

在浇筑混凝土时,需要采用振动器等工具将混凝土振实,以提高其密实性和导电性能。

2. 金属网格布置金属网格的布置需要注意其与混凝土的粘结性。

电子设备电磁屏蔽的结构设计

电子设备电磁屏蔽的结构设计

电子设备电磁屏蔽的结构设计电子设备在正常工作的过程中,会产生一定的电磁辐射,这些辐射对周围的电子设备甚至人体健康都会造成威胁。

因此,在电子设备的设计中,要加入电磁屏蔽的结构,以减小电磁辐射对周围的影响。

本文将介绍电子设备电磁屏蔽的结构设计。

1. 外壳材料的选择电磁屏蔽的第一步是选择合适的外壳材料。

具有较好电磁屏蔽效果的材料包括金属材料和复合材料。

金属材料中,常用的有铝、铜、铁、钢等,这些金属具有较好的导电性和屏蔽性能。

复合材料中,常用的有金属纤维增强材料、导电聚合物等,它们的屏蔽性能是金属材料的两到三倍。

通过选择合适的外壳材料,可以达到较好的屏蔽效果。

2. 设计合理的接缝和接口电子设备中存在各种大小不一的接口和接缝,例如开关、屏幕边框等,这些都是电磁波容易泄漏的地方。

设计合理的接缝和接口可以减小电磁波泄漏。

设计时应尽量减少外界的介入,保证整个设备的密封性,减小漏磁,从而达到更好的屏蔽效果。

3. 导电性涂料的选择导电性涂料可以用于提高屏蔽效果,涂料通常包括金属涂料和导电聚合物涂料。

金属涂料可以提供更好的电磁屏蔽效果,但其生产成本较高,且其重量大,容易造成一个较为笨重的设备。

而导电聚合物涂料,则不仅便于施工,且与金属涂料相比能够提供更好的屏蔽效果,通常选用导电聚合物涂料进行设计。

4. 结构设计在电子设备的结构设计中,应考虑电磁屏蔽的需求。

在设计时,应尽量减少电磁辐射源的数量,降低电磁辐射强度。

在布局设计中,电源、开关和电缆等电子元件应布置在靠近设备中心的位置。

为减小电磁辐射,应对距离较远的元件进行合理的屏蔽包围。

此外,针对某些特殊设备(如超声波设备、X光机等),也要进行特殊设计。

5. 环境因素考虑电磁屏蔽效果不仅和电子设备本身的设计有关,还受到地质环境和建筑、机械设备等周边设备的影响。

在设备的实际应用环境下,应充分考虑周边环境因素,通过合理的设计,提高电子设备的电磁屏蔽效果。

总之,电子设备电磁屏蔽的结构设计是设计师在电子设备设计过程中必不可少的一环。

电磁屏蔽性结构设计规范

电磁屏蔽性结构设计规范

《电磁屏蔽性结构设计规范》摘录一.定义:在有屏蔽体时,被屏蔽空间内某点的场强与没有屏蔽体时该点场强的比值。

以dB为单位表达屏蔽等级分类:屏蔽效能规格规定举例:设计规格书列举方式:30~230MHz:30dB;230~1000MHz:20dB;一般低频段比高频段高10~15,也可写成30~1000MHz:20 dB。

二.常用屏蔽材料压缩量:三.常用屏蔽材料屏蔽效能及设计参数:四.紧固方式缝隙搭边深度值超过30mm时,作用不明显;推荐缝隙搭边深度:15~25mm。

五.局部开孔定义:数量不多的开孔根据经验:开口最大尺寸小于电磁波波长的1/20时,屏蔽效能20 dB;开口最大尺寸小于电磁波波长的1/50时,屏蔽效能30 dB。

例如:屏蔽效能为20 dB/1GHz时,局部开孔的最大尺寸应小于15mm。

一.提高缝隙的屏蔽效能可采用以下几种措施:增长缝隙深度、减小缝隙的最大长度尺寸、减小缝隙中紧固点的间距、增强基材的刚性和表面光洁度。

二.影响穿孔金属板屏蔽效能的最大因素是开孔的最大尺寸,另一方面是孔深,影响最小的是孔间距。

三.针对电缆穿透问题,可采用:在电缆出屏蔽体时增长滤波,或采用屏蔽电缆,同时屏蔽电缆屏蔽层与屏蔽体之间要良好电接触。

四.屏蔽方案1.机柜屏蔽:成本较高,由于缺陷较多,屏蔽效能一般不能做到太高。

2.插箱/子架屏蔽:对于屏蔽电缆的接地和增长滤波都比较方便,适合大量出线的产品。

3.单板/模块屏蔽:结构复杂,成本较高,对散热不利。

4.单板局部屏蔽:在无线产品中较常见,重要通过安装屏蔽盒实现,实现较容易。

原则上,最靠近辐射源的屏蔽措施是最有效和最经济的;一般说,屏蔽需求导致结构件成本增长10%~20%左右。

五.缝隙屏蔽设计1.紧固点连接缝隙屏蔽效能最重要的影响因素是缝隙的最大尺寸和缝隙深度,减小紧固点间距、增长连接零件刚性。

2.增长缝隙深度单排紧固时缝隙深度超过30mm后屏蔽效能差别就不明显,一般推荐值为15~25mm。

电子设备结构件设计中的电磁屏蔽技术

电子设备结构件设计中的电磁屏蔽技术
同级别的屏蔽方案 , 达到综合性能最优 的 目的 ; 2 )对于进 出线 缆十 分多 的系统 , 好 采用模块 屏蔽 或 最
收稿 日期 :07—0 —0 作者 20 8 8 丁小玲 女 4岁 5 工程师
8 )选择高导电率和弹性好的衬垫。选 择衬垫 时要 考虑 接合处所使用 的频率 ;
维普资讯
1 2 选择屏蔽方案 . 选择屏蔽方案 , 应该考虑 成本 、 技术难 度 以及 操作性 等
4 )在不加导 电衬垫时 , 螺钉 间距 一般应小 于最 高工作 频率 的 1 %波长 , 至少不大于 12 /0波长 ; 5 )用螺钉或铆 接进行搭 接时 , 应首先在 缝的 中部搭接
好, 然后逐渐向两端延伸 ;
电涂料 , 缩短螺钉间距 等。
较理想的解决方 案 , 推荐在大多数产品 中应用 ;
2 )插箱 / 子架屏蔽 与模块 屏蔽有一些类 似 , 只是屏 蔽
体是插箱仔 架 。相对机柜级屏蔽 , 插箱/ 子架级屏蔽 最大的
1 在底板和机壳的每一 条缝 和不 连续 处要 尽可能好地 )
搭接 ; 2 )保证接缝处金 属对金 属的接触 , 以防电磁能 的泄漏 和辐射 ;
2 1 缝 隙 屏 蔽 .
为了使产品实现电磁兼容 , 采取屏 蔽措 施的方案按 照屏
蔽级别的不同可以分为 : C P B板 、 器件 、 元 模块 、 插箱 / 子架 、 机柜等屏蔽。P B板 、 C 元器件级别的屏蔽 由于已经超 出结 构 设计的范围 , 本文不介绍 。 1 )模块屏蔽 是指将一些辐射 大或抗干扰能力 差的单 板或模块 , 单独安装在屏 蔽盒 中。模块 屏蔽 不但容 易实 现, 成本低 , 而且可 以减弱单 板或模块 之间 的相互 干扰 , 现系 实 统 内部模块之间的电磁兼 容。模 块屏蔽 是一种综 合性 能 比

电子设备电磁屏蔽的结构设计

电子设备电磁屏蔽的结构设计

电子设备电磁屏蔽的结构设计随着现代社会对通信设备以及电子设备的需求不断增加,电子设备电磁干扰问题也日益突出。

为了保证各种电子设备之间的正常工作,必须对电磁干扰进行有效的屏蔽。

电磁屏蔽是一种有效的防护手段,其基本原理是阻止电磁波的传播,使其不会对周围的设备产生干扰。

因此,电子设备的电磁屏蔽结构设计显得尤为重要。

电磁屏蔽结构设计的基本原则是将产生或传导电磁波的元件与电路隔离开来,使用屏蔽元件将电磁波阻隔或引导到地面,在实际应用中可以采用多种方案来实现电磁屏蔽。

下面介绍几种常用的电磁屏蔽结构设计方案。

一、金属外壳屏蔽金属外壳是一种常见的屏蔽元件,它可以有效地屏蔽电磁波,使其在金属外壳内部不会对其他元件产生干扰。

采用金属外壳作为电磁屏蔽元件的优点是结构简单、成本低廉,但同时也存在一些缺点,如金属外壳内部的导线容易产生反射和漏泄,影响屏蔽效果。

二、电磁屏蔽板电磁屏蔽板是一种由多层铜箔与绝缘材料组成的屏蔽元件,它的基本原理是利用铜箔的导电性将电磁波阻隔住,同时通过绝缘材料隔离各个层以避免漏泄。

电磁屏蔽板的屏蔽效果优于金属外壳,但也存在一些缺点如成本较高、施工难度大、重量较重等。

电磁屏蔽布是一种利用电磁屏蔽材料制成的布料,在实际应用中可以制作成各种形状和尺寸,可用于屏蔽各类电磁波。

电磁屏蔽布的特点是柔韧性好、重量轻、易于加工,但与电磁屏蔽板相比其屏蔽效果略逊一筹。

电磁屏蔽涂料是一种将电磁屏蔽材料制成的涂料,通过在设备表面涂刷形成一层电磁屏蔽膜,可以有效地屏蔽设备内部产生的电磁波。

电磁屏蔽涂料的特点是具有较好的屏蔽效果、施工简单、构造灵活,但需注意涂料的质量和施工情况以保证其屏蔽效果。

除了以上几种常见的电磁屏蔽结构设计方案外,还有一些其他的电磁屏蔽方案,如采用电磁屏蔽梳子、电磁屏蔽窗帘等。

不同的屏蔽方案适用于不同的电磁干扰情况,设计时需结合实际需求选择最佳的方案。

如何进行电路的电磁屏蔽设计

如何进行电路的电磁屏蔽设计

如何进行电路的电磁屏蔽设计电磁屏蔽设计在电路设计中起着至关重要的作用。

它可以有效地减少电磁辐射和电磁干扰,提升电路的稳定性和可靠性。

本文将介绍电磁屏蔽设计的基本原则和常用方法,以及如何在实际应用中进行电磁屏蔽设计。

一、电磁屏蔽设计的基本原则电磁屏蔽设计的基本原则是通过使用各种屏蔽材料、结构和布线方式,将电路内部的电磁波信号隔离开外界的电磁辐射和干扰。

以下是电磁屏蔽设计的基本原则:1. 合理布局:合理布局电路和元件的位置,减少信号线和功率线之间的交叉和平行。

尽量避免元件布置在信号线附近,减少电磁耦合。

2. 屏蔽壳体:使用金属材料制作屏蔽壳体,将电路元件置于屏蔽壳内部。

屏蔽壳体应尽可能地关闭和密封,以防止电磁波信号的泄漏。

3. 地线设计:合理设计地线,确保地线的连续性和良好的接地。

地线应尽量靠近信号线,以减少信号线的电磁辐射。

4. 屏蔽材料选择:选择适合的屏蔽材料,如金属薄膜、铁氧体材料等。

屏蔽材料的导电性能和磁性能对于屏蔽效果起着重要作用。

5. 屏蔽接地:屏蔽壳体和地线之间应进行良好的接地连接。

如果屏蔽壳体与地线之间存在间隙,可使用金属导电涂料涂抹连接,以提高接地效果。

二、电磁屏蔽设计的常用方法1. 金属屏蔽:金属屏蔽是最常用的屏蔽方法之一。

可以通过使用金属壳体或金属盖板将电路元件进行包围,减少电磁辐射和干扰。

2. 电磁屏蔽罩:电磁屏蔽罩是一种特殊的屏蔽结构,由金属或导电材料制成。

它可以将电路元件隔离开外界的电磁波信号,提高屏蔽效果。

3. 地线设计:地线设计是电磁屏蔽设计中的关键步骤之一。

合理设计地线,确保地线的连续性和良好的接地,可有效降低电磁辐射和干扰。

4. 滤波器的使用:在电路中使用滤波器可以有效地降低电磁辐射和干扰。

选择合适的滤波器类型和参数,可以根据实际需求进行调整。

5. 接地线设计:合理设计接地线的布局和走向,减少电磁干扰的影响。

接地线可以将电路的地电位与大地连接,起到屏蔽和吸收电磁辐射的作用。

电子设备电磁屏蔽的结构设计

电子设备电磁屏蔽的结构设计

电子设备电磁屏蔽的结构设计一、概述电子设备的电磁屏蔽结构设计是为了保护电子设备免受外部电磁干扰,从而保证设备的正常工作和性能稳定。

电磁屏蔽结构设计需要考虑其材料、结构和工艺等方面的因素,以达到最佳的屏蔽效果。

本文将介绍电子设备电磁屏蔽结构设计的一般原则、常用材料和结构设计。

二、电磁屏蔽结构设计原则1. 材料选择:电磁屏蔽结构需要选择具有良好导电性和磁导性的材料,以提高屏蔽效果。

常用的材料有铜、铝、镍铁合金等。

2. 结构设计:电磁屏蔽结构的设计需要考虑其整体结构,包括屏蔽结构的形状、大小和布局等,以达到最佳的屏蔽效果。

3. 工艺要求:电磁屏蔽结构的制作需要考虑其工艺要求,包括材料的加工、装配和连接等,以保证其制作质量和性能稳定。

三、常用材料1. 铜:铜具有良好的导电性和磁导性,是一种常用的电磁屏蔽材料。

铜可以制成不同形状的屏蔽结构,如屏蔽罩、屏蔽板等,以提高电磁屏蔽效果。

2. 铝:铝也具有良好的导电性和磁导性,常用于电磁屏蔽结构的制作。

铝可以根据需要进行加工,制成各种形状的屏蔽结构。

3. 镍铁合金:镍铁合金具有良好的磁导性,常用于电磁屏蔽结构的制作。

镍铁合金可以制成磁屏蔽罩或磁屏蔽板,用于屏蔽外部磁场的干扰。

四、结构设计1. 屏蔽罩:屏蔽罩是一种常用的电磁屏蔽结构,用于覆盖整个电子设备,以屏蔽外部电磁干扰。

屏蔽罩的结构需要考虑其形状和大小,以保证完全覆盖设备并达到最佳的屏蔽效果。

2. 屏蔽板:屏蔽板是一种用于封闭电子设备内部的结构,通常用于屏蔽设备内部的电磁辐射。

屏蔽板的结构需要考虑其布局和连接方式,以保证完全封闭设备内部并达到最佳的屏蔽效果。

3. 接地设计:电磁屏蔽结构需要良好的接地设计,以确保屏蔽效果。

接地设计通常包括接地线的设置和接地装置的选择,以确保良好的接地效果。

电子产品EMC设计中的屏蔽结构设计

电子产品EMC设计中的屏蔽结构设计

电子产品EMC设计中的屏蔽结构设计
电子产品的EMC设计中,屏蔽结构设计是非常重要且必不可少的一部分。

屏蔽结构的设计主要是为了防止电磁辐射干扰或者电磁敏感性问题,确保电子产品在工作过程中能够正常工作且不受外界干扰。

首先,屏蔽结构设计需要考虑整体产品的电磁兼容性。

在设计屏蔽结构时,需要考虑到产品内部的各个部件之间的电磁干扰问题,以及产品与外界环境之间的电磁干扰问题。

通过合理设计屏蔽结构,可以有效地降低电磁辐射干扰的影响,提高整个产品的电磁兼容性。

其次,屏蔽结构设计需要根据产品的具体特点和需求来选择合适的材料。

通常情况下,屏蔽结构设计会采用金属材料,如铝、铜等。

这些材料具有良好的导电性和屏蔽性能,可以有效地隔离电磁波,保护产品内部的电子元件免受干扰。

另外,屏蔽结构设计还需要考虑产品的散热问题。

屏蔽结构一般会影响产品的散热效果,因此在设计屏蔽结构时需要充分考虑产品的散热需求,确保产品在正常工作时不会因为过热而影响性能或寿命。

此外,在屏蔽结构的设计过程中,需要遵循一些设计原则。

例如,屏蔽结构的连接部位需要进行良好的接地处理,确保整个结构的导电性能良好;屏蔽结构的设计需要考虑到整个产品的布局和结构,确保各个部件之间的连接紧密,避免出现电磁泄漏等问题。

总的来说,电子产品的EMC设计中的屏蔽结构设计是至关重要的一环,在设计过程中需要综合考虑产品的电磁兼容性、材料选择、散热问题等方面,确保产品在工作过程中能够稳定可靠地工作,同时也能够满足相关的标准和要求。

只有在屏蔽结构设计合理且有效的情况下,才能够保证产品的质量和性能,提高产品的竞争力和市场占有率。

强磁场实验技术的电磁屏蔽方法与设计原则

强磁场实验技术的电磁屏蔽方法与设计原则

强磁场实验技术的电磁屏蔽方法与设计原则引言:随着科技的发展和人类对物质世界的无限猎奇,强磁场实验技术日趋重要。

然而,强磁场所带来的电磁辐射也给实验环境和人身安全带来了很大的挑战。

为了保证实验数据的准确性和人员健康,科技工作者开始研究电磁屏蔽的方法与设计原则。

一、电磁屏蔽方法强磁场实验中的电磁辐射主要分为静态磁场与交流磁场两类。

针对不同的辐射类型,我们可以采用不同的屏蔽技术。

1. 静态磁场屏蔽静态磁场屏蔽主要通过三种方法实现:磁屏蔽材料、超导屏蔽和电磁屏蔽室。

磁屏蔽材料主要是利用其高导磁率来吸收或反射磁场,以减少外部磁场的干扰。

比如使用镍锌铁氧体材料,其导磁率高且适用于静态磁场。

然而,由于材料的特性限制,磁屏蔽材料仅限于对低频率磁场起作用。

超导屏蔽基于超导材料的磁抗效应,通过将超导材料置于实验区域内部或外部来屏蔽磁场。

超导材料在低温下处于超导态,能够完全排斥磁场的侵入。

这种方法能够屏蔽频率较高的磁场,但需要耗费大量的能源来保持低温状态。

电磁屏蔽室则是利用金属环绕实验区,形成一个封闭的空间,其表面具有良好的电导性能,能够反射电磁波。

电磁屏蔽室的优点是对各种频率的电磁辐射都有较好屏蔽效果,但较大的尺寸和复杂的结构增加了实验的难度和成本。

2. 交流磁场屏蔽对于交流磁场,我们可以采用主动屏蔽技术和被动屏蔽技术。

主动屏蔽技术是通过在磁场源周围设置线圈,利用反馈原理对磁场进行干扰,使之减弱或消失。

这种方法在实验场景中应用广泛,具有灵活性和较好的屏蔽效果,但需要耗费较大的能量。

被动屏蔽技术则是通过改变磁场的传播路径,使之绕过实验区域,减少对实验的干扰。

常用的被动屏蔽方法有磁流屏蔽和磁屏蔽板。

磁流屏蔽是通过在磁场产生源附近设置金属通路,使磁场流过通路而不进入实验区域。

而磁屏蔽板则是利用其高导磁率将磁场引导到指定位置,从而减轻磁场对实验的影响。

二、电磁屏蔽设计原则在进行强磁场实验时,合理的电磁屏蔽设计是保证实验环境稳定并减少干扰的关键。

电子设备电磁屏蔽的结构设计

电子设备电磁屏蔽的结构设计

电子设备电磁屏蔽的结构设计电子设备在现代社会中扮演着非常重要的角色,它们已深深地融入到我们的日常生活中。

电子设备在工作时会产生电磁辐射,这种辐射可能对人体和其他电子设备造成损害。

为了减少这种影响,我们需要设计一种有效的电磁屏蔽结构来保护电子设备。

在本文中,我们将探讨电子设备电磁屏蔽的结构设计,以及一些常见的电磁屏蔽材料和方法。

电子设备的电磁辐射可能对人体和其他电子设备产生危害。

人们长时间接触电磁辐射可能会导致头痛、眼痛、头晕和失眠等症状。

电磁辐射可能还会对其他电子设备产生干扰,影响它们的正常工作。

设计一种有效的电磁屏蔽结构是非常重要的。

电磁屏蔽结构的设计需要考虑多个因素,包括材料的选择、结构的设计和工艺的控制等。

我们需要选择合适的电磁屏蔽材料。

常见的电磁屏蔽材料包括铁、钢、铜、铝、镍、镀银、导电塑料和铅等。

这些材料具有良好的电磁屏蔽性能,可以有效地吸收或反射电磁辐射,从而保护电子设备和人体。

我们需要设计合适的电磁屏蔽结构。

电磁屏蔽结构通常包括屏蔽壳和屏蔽罩两部分。

屏蔽壳是一种闭合的金属箱体,可以将电子设备包裹在内,以阻挡外部的电磁辐射。

屏蔽罩则是一种局部的金属覆盖物,用于覆盖电子设备上的一些敏感部件,减少其对外部的电磁辐射的敏感度。

通过合理设计屏蔽壳和屏蔽罩的结构,可以有效地减少电磁辐射的影响,保护电子设备和人体的健康。

我们需要控制好电磁屏蔽结构的工艺。

制造电磁屏蔽结构的工艺包括模具设计、材料成型、表面处理、装配和检测等环节。

在这些环节中,我们需要严格控制工艺参数,保证电磁屏蔽结构的质量和性能。

在模具设计中,我们需要考虑到结构的复杂性和加工的难度,选择合适的加工工艺和工艺设备;在材料成型中,我们需要控制好材料的成型温度、压力和速度,确保材料的成型质量;在表面处理中,我们需要选择合适的表面处理工艺,提高电磁屏蔽结构的表面硬度和耐腐蚀性;在装配和检测中,我们需要进行严格的装配过程控制和检测过程监控,保证电磁屏蔽结构的装配质量和性能。

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机箱、机柜的电磁屏蔽
●壳体接缝的屏蔽 ▲金属体直接接触的缝隙:采用紧固点(螺钉、铆钉、 点焊)连接。工艺简单、成本低。是首选。 ——紧固点间的最大间距:间距大于λ/4,就会有缝隙 泄漏。减小间距有助于提高屏蔽效能。 ——加大缝隙深度:将搭接边的宽度加大到厚度的10倍。 单排紧固时缝隙深度30mm,屏蔽效能差别就不明显; 一般,缝隙宽度可取15~25mm。 ——可用迷宫式或嵌入式结构,增加缝隙深度。 ——提高连接件的刚性、接触面表面的平面度和螺钉的 压紧力,可提高连接接触,减少缝隙泄漏。 ——采用双排紧固,宜将两排紧固点错开分布。
机箱、机柜的电磁屏蔽
●机箱、机柜等屏蔽体屏蔽效能的期望值 ▲结构设计中的所谓30dB和70dB准则: ——屏蔽体要提供30dB是比较容易的。 ——当发射源的发射电平与设备的敏感度门限之差小于 30dB,设计初期可不考虑专门的屏蔽措施。 ——当发射源的发射电平与设备的敏感度门限超过70dB 时,必需有周密的结构设计、严格的工艺保障、完善的 滤波和接地系统。 ——高屏蔽效能要求,导致高成本;随时间的推延,屏 蔽效能会劣化。 ——在方案阶段就对设计电平及结构布局作出调整,而 不是单纯强调提供屏蔽体的屏蔽效能。
机箱、机柜的电磁屏蔽
●概述 屏蔽技术用来抑制电磁骚扰沿空间的传播,即切 断辐射骚扰的耦合途径。电磁骚扰沿空间的传播是 以电磁波的方式进行的,可分为近场区和远场区。
●机箱、机柜屏蔽方案的选择
▲机柜屏蔽:屏蔽体上缝隙开口比较多,成本比 较高,且屏蔽效能不可能做得很高。 ▲插箱屏蔽:可采用连接器直接出线,屏蔽电缆 的进出口。
机箱、机柜的电磁屏蔽
▲目前广为应用的各种屏蔽辅助材料,如导电衬 垫、屏蔽网板、屏蔽玻璃、屏蔽电缆、射频接插 件等的屏蔽效能,一般在60~70dB,甚至更低。 ▲低频磁场屏蔽效能难以做得很好,例如,双层 钢板磁屏蔽,在50Hz时大约只能有20dB~30dB。 ●双重屏蔽:可提高设备的性/价比和抗腐蚀性。 ▲如单层机壳达不到屏蔽要求,可在壳内再对高 电平单元或低电平单元,机箱第二重屏蔽。 ▲第二重屏蔽体内电路的工作,可以通过外面的 低频(或直流)信号控制,或通过键盘、轨迹球 等深度实施控制。
电磁兼容设计的依据
电磁干扰三要素
骚扰源电磁Βιβλιοθήκη 容设计抑制 切断防护
耦合途径
敏感设备 图4-1 电磁干扰三要素
电磁干扰和电磁兼容
●电磁干扰的传播 ▲传导干扰:传导是骚扰源与敏感设备之间的主要骚扰 耦合途径之一。 ——传导骚扰可以通过电源线、信号线、互连线等导线, 以及屏蔽体、接地导体等导体进行传播。 ——解决传导耦合的办法是在骚扰进入敏感电路之前用 滤波方法从导线或导体上除去骚扰。 ▲辐射干扰: ——通过空间传播的电磁骚扰。电源电路、输入/输出信 号电路、控制电路、外壳流过高频电流等导线在一定条 件下都可构成辐射天线。靠近的骚扰源的线缆干扰,基 本属近区感应耦合。 ——感应场区可分为电容耦合和电感耦合两种状态。
电磁干扰和电磁兼容
●电子设备电磁兼容性设计的技术要点 ▲优化信号设计:优化信号波形,减小有用信号的最小 占有带宽,以减小干扰。 ▲完善线路设计:设计自身发射小、抗扰能力强的电路。 ▲屏蔽:用屏蔽体将干扰源包封,防止电磁场外泄布局 (主动屏蔽);或用屏蔽体将感受器包封,以免受外界 电磁场的影响(被动屏蔽)。 ▲接地与搭接:不管是否与大地有实际连接,只要为电 源和信号电流提供了回路和基准电位,就通称为接地。 ▲滤波:抑制传导干扰。借助抑制元件,将有用信号频 谱以外不希望通过的能量加以抑制。 ▲合理布局:使设备内部相互干扰减至最小,而费用增 加不多。
机箱、机柜的电磁屏蔽
●缝隙屏蔽设计要求 ▲拼装式屏蔽壳体尽可能采取无缝隙结构或焊接 结构,不用或少用可拆卸式压接缝及开启式的活 动缝。 ▲缝隙接触表面应有良好导电性,机体金属应裸 露或作导电涂覆,涂覆后电阻应在豪欧级。 ▲对可拆卸式压接缝,须在接缝处填入射频导电 衬垫,采用有效结构措施,确保缝隙电接触的连 续性。 ▲活动式缝隙优选具有机箱限位功能的挤压式导 电衬垫;对门侧的铰链应机箱搭接。
机箱、机柜的电磁屏蔽
●机箱、机柜屏蔽体上的电磁泄漏源(图4-3)
实际机箱上有许多泄漏源:不同部分结合处的缝隙通风口、显 示窗、按键、指示灯、电缆线、电源线等 电源线 缝隙
通风口
显示窗
键盘
调节旋钮
电缆插座
指示灯
机箱、机柜的电磁屏蔽
●屏蔽设计原则 ▲孔缝尺寸接近半波长的整数倍时,电磁泄漏最大, 高频时特别应做好孔、缝屏蔽,要求缝长或孔径小于 : /(10~100)。 ▲壳体屏蔽效能指标。应据所处电磁环境工作频率范 围区别对待。其期望值为: ——10kHz 低频磁场屏蔽效能 ≥30dB ——10kHz~ 10GHz 电磁屏蔽效能 ≥60dB ▲屏蔽要求高的单元,如功率发射部件、敏感接收部 件,应在壳体内部采用第二层屏蔽措施。 ▲插箱内印制板组件间的近场耦合较强,宜用双面地 网式接地印制板作屏蔽及导热板。
电磁兼容设计
有源器件
布线
接地
屏蔽
滤波
电机 电器 芯片 SMD
印制板 电缆 互连线 连接器
建筑 室内 机箱 信号地
材料 厚度 机箱 衬垫 通风板 显示窗 屏蔽室
电源线 信号线 反射式 吸收式 铁氧体元器件
电源地
搭接
图4-2系统内电磁兼容设计
输入/输出
4.2 机箱、机柜的 电磁屏蔽
4.2.1 缝隙屏蔽 4.2.2 孔洞屏蔽 4.3.3 屏蔽材料及其安装 4.4.4 屏蔽结构方案案例
电磁屏蔽结构设计实用技术
4.1 电磁干扰和电磁兼容 4.2 机箱、机柜的电磁屏蔽 4.3 机箱、机柜的接地 4.4 机箱、机柜的搭接 4.5 布局、布线和接插
电磁干扰和电磁兼容
●电磁兼容(EMC)概述 ▲设备或分系统在电磁环境中能正常工作。 ▲不对该环境中的其它设备构成不能承受的电磁骚扰。、分系统 或系统发生电磁危害, ▲是继水质、大气、噪声污染后的第四大污染。 ▲设备应满足GJB151A、GJB152A、GJB1389A对系统、分系统或 设备的电磁兼容考核要求。 ▲设备结构应满足IEC61587-3《机柜、机架和插箱的电磁屏蔽性 能试验》要求。 降低或失效,即称为电磁骚扰源。然或电能装置所发射的电磁能量, 能使共享同一环境的人或其它生物受到伤害,或使其它设备、分 系统或系统发生电磁危害,导致性能降低或失效,即称
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