抑制电磁干扰屏蔽技术的研究
基于电磁超材料的抗干扰技术研究
基于电磁超材料的抗干扰技术研究随着现代社会的高速发展,电磁波辐射污染已经成为了人们面临的一个严重问题。
许多电子设备和通讯设备会产生大量的电磁波,这些电磁波会对周围的环境以及周围的人们造成不良影响。
对于一些对电磁波辐射比较敏感的领域,如军事、医疗、通信等领域,电磁波干扰会造成非常大的影响,所以研究如何有效地对电磁波干扰进行抑制变得尤为重要。
近年来,基于电磁超材料的抗干扰技术逐渐成为了研究热点。
电磁超材料是指由人工微结构单元构成的材料,其具有天然材料不具备的负折射率、超常色散、超材料介质、超表面等特性,并可以通过设计微结构单元的几何形状、类型、大小、排列方式等来实现对电磁波的规定和控制。
在电磁波领域,电磁超材料是一种非常有效的新兴材料,具有抗干扰、隐身、指向性辐射等优点。
电磁超材料的研究和应用,对于提高电磁波干扰抑制效果、提升电磁波通信质量、增加电磁隐身性能等方面具有重要的意义。
电磁超材料的优点电磁超材料具有以下优点:1. 电磁超材料能够实现负折射率,这是天然材料所不具备的;2. 电磁超材料可以实现超材料介质,这是在传统材料中无法实现的;3. 电磁超材料还能够实现超表面的现象,从而达到抗干扰的效果;4. 电磁超材料还能够实现指向性辐射,并且可以进行多波段、宽波段等工作。
应用场景电磁超材料可以应用于许多领域,如通信领域、军事领域、隐身材料领域等。
电磁超材料在通信领域中的应用主要是通过实现多波长、宽带、低波动等性能来提高通信品质。
在军事领域中,电磁超材料可以应用于电磁干扰、电磁感知、电磁导向等方面。
此外,电磁超材料还可以应用于隐身材料领域,通过设计合适的超材料结构,可以实现对电磁波的屏蔽和减弱,从而达到隐身的目的。
研究进展目前,国内外学者对电磁超材料的抗干扰技术进行了大量的研究。
其中,电磁超材料在抗干扰领域的研究也正在逐渐发展。
一些学者通过设计超材料的结构,实现对电磁波的抵消、反相干扰等技术方法。
在实际应用中,对于一些特定的干扰源,还可以在超材料中增加合适的电磁吸收材料,进一步提高对电磁波的抑制效果。
无人机电磁干扰分析及抗干扰技术研究
无人机电磁干扰分析及抗干扰技术研究无人机作为一种新兴的飞行器,目前已经被广泛应用于军事、民用、科研等多个领域。
然而,在无人机飞行的过程中,很可能会遇到电磁干扰的问题,导致无人机的稳定性和安全性受到影响。
因此,对无人机电磁干扰进行分析和探究,探索抗干扰技术,具有重要的现实意义和应用价值。
一、无人机电磁干扰的来源及特点1.1 无线电发射干扰无线电发射干扰是无人机电磁干扰的主要来源之一,主要包括雷达干扰、通信干扰、电子对抗干扰等。
这些干扰源具有很强的发射功率和电磁辐射能力,容易对无人机造成的电磁波干扰。
1.2 电力设备干扰在无人机附近,存在大量的电力设备,如变电站、高压电线等,这些设备也会产生强电磁场,对无人机造成干扰。
同时,各种电子设备的开关过程中,也会产生快速变化的电磁场,可能对无人机造成干扰。
1.3 大气层干扰大气层中存在着各种类别的电离体和电荷,在无人机高速飞行时,会对飞行器产生影响,如爆炸性电离和大气辐射等干扰。
二、无人机电磁干扰的影响2.1 对飞控系统的干扰由于无人机所采用的飞控系统大多为电子控制系统,而电子控制系统对于电磁场的敏感度很高,因此当其他电磁场干扰无人机时,会造成飞行器的稳定性和控制性能受到影响,甚至导致飞行器失控或坠毁。
2.2 对导航系统的干扰无人机的导航系统包括GPS系统、惯性导航系统等,而这些系统也同样具有电子控制部件,在电磁干扰的情况下,会出现导航定位偏移、导航数据丢失等问题,影响无人机的飞行效果和导航精度。
2.3 对传输数据的干扰无人机的云台摄像、图传等设备,采用的主要是无线传输技术,而在电子干扰的情况下,会导致数据传输不畅,图像模糊和丢失等问题,影响无人机的监测和控制效果。
三、抗干扰防御技术研究3.1 电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术是一种稳定、可靠的无人机干扰防御手段之一。
它通常采用一定的金属材料来隔离无人机与外界电磁场的接触,保证飞行器的稳定性。
同时,还可以采用一些特殊材料进行隔离,通过光学折射和化学变化等方式抑制电磁辐射。
无线网络电磁干扰屏蔽技术及应用研究
辐射 干 扰两 种 。传导 干 扰是 指通 过 导 电介 质把 一个 电网络上 的信 号耦 合 ( 干扰 ) 到另 一个 电网络 。辐射 干 扰是 指干 扰源通 过空 间把其 信号耦 合 ( 干扰 ) 另一个 电网络 。 到 电磁 干 扰 传播 途 径一 般 也 分 为两 种 : 即传 导耦 合 方 式和 辐射 耦合 方 式 。任何 电磁 干 扰 的发生 都 必然 存在 干扰 能量 的 传输 和传 输途 径 ( 传 输通 道) 或 。通 常认 为 电磁 干 扰传 输有 两 种方 式 : 种 是传导 传 输方 式 , 一 另一种 是辐 射传 输方 式 。因此 从被 干扰 的敏感 器来 看 , 干扰 耦合 可分 为传 导耦合 和辐 射耦合 两大 类 。传导 传 输必 须在 干扰 源 和敏 感器 之 间有 完整 的 电路 连接 , 扰信 号沿 着这 个 连接 电路 传 递 到敏感 器 , 干 发生 干扰 现 象 。这 个传 输 电路可包 括导 线 , 备 的导 电构件 电电源 、 设 供 公
S l to 解 决 之 道 o u in・
无 线 网络 电磁 干扰屏蔽技 术及应用研 究
乐文斌 陈祥潘
( 圳市 利谱信 息技术 有限 公 司 广 东深 圳 584 ) 深 100
【 摘要 】 对于 普 通的 无线 网络用 户来 说 , 无线 网络 的使 用需要 同 时兼顾 便携 、 高速 、 安全 的特性 . 因此 IS是一个 重要 的 发展 方向 D 但 对于 类似军 队 中的保 密要 求更高 的应 用来说 . 采用更 加稳 妥的解 决方 案 。 则需 【 关键 字】无线 网络 ; 队信 息安全 军 无线 屏蔽 . 阻断 网络
电磁干 扰 E ( l to g e c I tr rn e , MI e r ma n t n ef e c) 有传 导 干扰 和 E c i e
新能源汽车电动驱动系统电磁干扰抑制技术的实验与优化
新能源汽车电动驱动系统电磁干扰抑制技术的实验与优化近年来,随着环境保护意识的提升和对传统燃油车污染的认识加深,新能源汽车逐渐成为未来汽车发展的趋势。
然而,随之而来的问题是新能源汽车电动驱动系统中存在的电磁干扰,这种干扰会对系统的性能和稳定性产生不利影响。
因此,如何有效抑制新能源汽车电动驱动系统中的电磁干扰成为当前研究的热点之一。
一、背景介绍新能源汽车的快速发展使得电动驱动系统的设计和优化变得尤为重要。
电动驱动系统由电机、电控器、电池组等部分组成,其中电机是实现电能转换为机械能的核心部件。
然而,电动驱动系统的高频电流和电压信号会在系统中引起电磁干扰,影响系统的正常工作。
电磁干扰不仅会降低系统的工作效率,还会导致系统的稳定性和可靠性下降,甚至对周围的其他电子设备造成干扰。
因此,研究如何有效抑制新能源汽车电动驱动系统中的电磁干扰对于提高系统性能和减少对环境的影响具有重要意义。
二、电磁干扰的来源与特点新能源汽车电动驱动系统中的电磁干扰主要来源于以下几个方面:1. 电机部分:电机在工作过程中会产生高频电流和电压信号,这些信号会通过电机的绕组和电缆在系统中传播,引起电磁干扰。
2. 电控器部分:电控器是控制电机运行的核心部件,其内部的功率变换部分和控制逻辑电路会产生电磁辐射和传导干扰。
3. 电池组部分:电池组中的大电流放电和充电会引起电磁干扰,影响系统的稳定性和电磁兼容性。
电磁干扰的特点主要表现在以下几个方面:1. 频谱宽:电动驱动系统中的电磁干扰频率范围广泛,从几十千赫兹到数兆赫兹不等。
2. 信号强度大:电动驱动系统中的电磁干扰信号强度往往较大,对系统和周围设备的影响较为显著。
3. 传播路径复杂:电动驱动系统中的电磁干扰信号通过电缆、绕组、导线等多种传播路径传播,路径复杂多样。
针对电磁干扰的来源和特点,需要通过一系列的实验研究和优化设计,才能有效地抑制电动驱动系统中的电磁干扰,提高系统的性能和稳定性。
三、电磁干扰抑制技术研究现状目前,国内外学者围绕新能源汽车电动驱动系统中的电磁干扰问题展开了大量的研究工作,主要包括以下几个方面:1. 电磁兼容性设计:通过对系统结构、布局、接地、屏蔽等进行合理设计,减小电磁干扰的产生和传播。
抑制电磁干扰屏蔽技术的研究
它 表 现 了 屏蔽 体 对 电 磁 波 的 衰减 程 度 。 由于 屏 蔽
体 通 常 能 将 电 磁 波 的 强 度 衰 减 到 原 来 的 110至 /0 110 0 /00 ,因此通 常 用分 贝来 表述 【 1 】 。 设 备箱 体 的屏蔽 效 能计 算示 意 图如 图 1 示 。 所 1 备 箱体 的屏 蔽 材 料 吸 收 部 分 电磁 波 ,形 )设
D i1 .9 9 Jis .0 9 1 4 2 1 .( ) 2 o : 3 6/ . n 1 0 -0 3 .0 1 5 下 .1 0 s
文章编号 :1 0 -0 3 ( 0 1 5 下) o 1 0 9 1 4 2 1 ) ( -o 7 - 4 0
0 引言
箱体屏蔽是抑制电磁干扰 (MI 的重要手段 , E )
主 要针 对辐 射 的电磁 干扰进 行 抑制 。对于 装在 箱体 内的 电子学 系统 来说 ,该 系统运 行过 程 中需要通 风
散 热 ,要显 示 电压 电流值 、显示 运行 状态 ,那 么通 风 孔 、安 装 表 计及 外 部连 接 器 需要 在 钢板 上 开 孔 , 箱 体上 留下 缝隙 ,就 会破坏 完整 的密 封屏蔽 ,由此
() 1
电磁 屏蔽 按其 屏 蔽原理 可 分为 : 1 )电场 屏蔽 ,包含静电屏蔽和 交变 电场屏蔽 ;
式 中. 频 率 ( z , 为 屏 蔽 体 材料 相 对 厂 为 H)
于 铜 的 相 对 磁 导 率 、 为 屏 蔽 体 材 料 相 对 于 铜 的
2 磁场屏蔽 ,磁场屏蔽包含低频磁场屏蔽 和 ) 高频磁 场 屏蔽 ; 3 电磁 场屏 蔽 ,既 是前两 种 的总 和 。 ) 11 电磁干扰的屏蔽效能 _ 屏蔽效 能是 用来描述 屏蔽体 的好 坏 的指标。
集成电路测试中的新型芯片电磁干扰抑制技术研究
集成电路测试中的新型芯片电磁干扰抑制技术研究随着社会高科技的不断发展,集成电路的发展越来越快。
在集成电路制造中,运用先进的技术来测试芯片的可靠性是至关重要的。
由于芯片本身的特性和测试环境的不确定性,芯片电磁干扰的问题越来越受到了大家的关注。
因此,如何在测试过程中有效地抑制芯片的电磁干扰成为了一个热门的话题。
本文将探讨一种新型的芯片电磁干扰抑制技术在集成电路测试中的应用。
一、什么是芯片电磁干扰?首先我们需要了解什么是芯片电磁干扰。
芯片电磁干扰(EMI)是指电器或通信设备在使用时由于电磁作用而产生干扰,使得其他设备不能工作正常。
芯片集成了许多电子元器件,如晶体管、电容、电感等,这些元器件都会产生电磁场。
由于芯片内部电路的高速运行、频繁的开关等特性,会产生高频电磁干扰,而这种电磁干扰会通过导线、电源等途径传播到其他设备上,影响到设备的正常工作。
二、传统的芯片电磁干扰抑制方法在集成电路测试中,传统的电磁干扰抑制方法主要是通过屏蔽和滤波来实现。
屏蔽是指用金属或合金等材料将芯片包裹起来,从而防止电磁波通过芯片表面进入或从芯片内部逃逸出去。
滤波是指通过滤波电路来过滤掉芯片输出信号中的高频噪声,从而减少电磁干扰的影响。
然而,传统的屏蔽和滤波方法存在一些不足。
首先是成本较高,需要使用昂贵的金属材料进行屏蔽,或需要加装滤波电路,这使得芯片的制造成本和测试成本都相应地提高。
其次是效果有限,屏蔽材料和滤波电路无法完全消除电磁干扰,仍然会影响到芯片和其他设备的正常工作。
因此,研究新型的芯片电磁干扰抑制技术已成为当下的热门话题。
三、新型芯片电磁干扰抑制技术近年来,一种新型的芯片电磁干扰抑制技术——基于三维电磁仿真和设计的解决方案已经被提出。
这种解决方案是基于电磁理论和计算机仿真技术,针对芯片的特性和测试环境的不确定性,通过优化芯片的电磁场分布和信号传输路径,从而实现电磁干扰的抑制。
该技术采用了三维电磁仿真软件,对芯片的电磁场进行分析和优化。
电磁干扰抑制技术的研究与应用
电磁干扰抑制技术的研究与应用随着现代科学技术的不断发展,电子设备的使用也越来越普及,各种电子产品贯穿着我们的日常生活。
然而,在电子设备使用的同时,我们也必须面对电磁干扰带来的问题,电磁干扰对电子设备的正常运行产生了严重影响。
因此,研究电磁干扰抑制技术具有重要意义。
电磁干扰抑制技术的定义电磁干扰抑制技术是指在电磁环境中通过各种技术手段减轻电磁干扰的研究与应用。
电磁干扰抑制技术的研究不仅涉及到电磁环境的分析和评估,还包括设计和开发电磁兼容性良好的电子设备、优化电路板和系统布局等一系列问题。
电磁干扰抑制技术的研究及应用电磁干扰抑制技术主要是为了解决电子设备在电磁环境中遇到的干扰问题,能够有效减少干扰电压、提高系统抗干扰能力,从而保障电子设备在电磁环境中的正常工作。
电磁干扰抑制技术的研究涉及到耦合路线和电源线抑制、屏蔽技术、排除技术、转导技术、抗干扰电路设计等多个领域。
其中,耦合路线和电源线抑制技术是电磁干扰抑制技术中非常重要的一种。
耦合路线和电源线抑制技术能够通过控制信号和电源的传输特性,达到减少信号耦合及电源噪声的目的。
屏蔽技术则是通过屏蔽材料对电磁波进行隔离,将设备内部信号隔离开来,从而达到减少电磁干扰的目的。
排除技术是通过排除外部的电磁波,即远离外部电磁源,来减少电磁干扰。
转导技术则是将干扰信号引入一个合适的接收电路中吸收,从而避免了干扰信号进入被保护系统的问题。
抗干扰电路设计则是针对特定的干扰源,设计出能够有效抑制干扰的电路。
总的来说,电磁干扰抑制技术涉及到多个领域,各种技术手段都纷纷应用于抗电磁干扰领域。
电磁干扰抑制技术的发展,保障了电子设备在电磁环境中的正常使用,对于现代社会来说,是非常重要的。
电磁干扰抑制技术在实际应用中的挑战尽管电磁干扰抑制技术得到了广泛的应用,但是在实际应用过程中,这种技术还面临着许多挑战。
首先,电磁干扰是一种复杂的物理现象,因此电磁干扰抑制技术需要广泛而深入的研究。
电磁干扰的屏蔽技术研究
1 )电磁 屏 蔽 原 理 : 使 用 有 屏 蔽 壳 体 的传 输 线 时, 当辐 射场 通 过金 属 壳 体 , 电磁 干 扰 能量 由 于趋 肤 效应 会 产生 导体 损耗 , 同时壳 体 内的 反射 还会 产
生 介质 损 耗 。在微 波传 输 线 ( 平行 双 导 线 、 带状 线 、
Ab s t r a c t Th e s o u r c e ,p r o p a g a t i o n a p p r o a c h ,a n d s e n s i t i v i t y r e c e i v e r o f e l e c t r o ma g n e t i c d i s t u r b a n c e a r e s i mp l y d e s r i b e d ,a n d p r o p e r s h i e l d i n g t e c h n o l o g y a n d t h e t e c h n i c s a c c o r d i n g l y ,a n d t h e e f f e c t i v e me a n s t o r e s t r a i n e l e c t r o ma g n e t i c i n t e r f e r e n c e a r e s t u d i e d . K e y W or d s e l e c t r o ma g n e t i c i n t e r f e r e n c e ,s h i e l d i n g t e c h n o l o g y Cl a s s Nu mb e r TN0 3
总第 2 3 5期 2 0 1 4年 第 1 期
舰 船 电 子 工 程
电器开关原理推导:如何实现电磁干扰抑制与屏蔽
电器开关原理推导:如何实现电磁干扰抑制与屏蔽电器开关原理推导:如何实现电磁干扰抑制与屏蔽引言:电磁干扰是在电力系统中的一个重要问题,它可能会引起电子设备的故障或性能下降。
电器开关是电力系统中最常用的设备之一,因此对于电器开关如何实现电磁干扰的抑制与屏蔽具有重要的研究价值。
本文将从电器开关的工作原理、电磁干扰的来源与传播、抑制电磁干扰的方法以及屏蔽电磁干扰的技术等方面进行推导,以期为相关研究提供一定的参考。
一、电器开关的工作原理电器开关是通过控制电流的导通和截断来实现电路的闭合和断开的一种设备。
它通常由控制单元、工作单元和输出单元组成。
控制单元通过控制工作单元的进入和退出来控制电路的断开和闭合,从而实现对电器开关的控制。
二、电磁干扰的来源与传播电磁干扰的来源主要包括两方面:一是外界电磁场的干扰,例如雷电、无线电等;二是电器设备本身的电磁辐射和传导。
电磁干扰主要通过电磁辐射和传导两种方式传播。
电磁辐射是指电器设备产生的电磁波通过空气传播到其他设备,而电磁传导主要是指电磁波通过电力线、通信线等传导媒介传播到其他设备。
三、抑制电磁干扰的方法为了抑制电磁干扰,可以采取以下几种方法:1. 电器开关的设计优化:通过优化电器开关的设计,减少电磁辐射和传导的程度,降低电磁干扰的程度。
2. 地线和屏蔽:通过接地线和屏蔽等措施,将电器设备的电磁辐射和传导迅速引到地下,从而实现电磁干扰的抑制。
3. 滤波器和衰减器的应用:通过使用滤波器和衰减器等装置,可以将电磁干扰信号去除或减弱,从而抑制电磁干扰。
4. 使用抗干扰元件:通过使用抗干扰元件,如抑制电磁干扰的电容器、磁珠等,来减少电器设备的电磁辐射和传导,从而实现电磁干扰的抑制。
四、屏蔽电磁干扰的技术屏蔽技术是一种通过设置屏蔽壳来防止电磁信号的辐射和传导,以达到抑制和隔离电磁干扰的目的。
屏蔽技术主要包括以下几种方法:1. 金属屏蔽:通过在电器设备周围设置金属壳,使电磁信号无法通过金属壳进行辐射和传导,从而达到屏蔽的目的。
电磁辐射干扰对电子设备的影响与抗干扰措施研究
电磁辐射干扰对电子设备的影响与抗干扰措施研究近年来,由于电子设备的广泛应用,电磁辐射干扰问题越来越成为人们关注的焦点。
电磁辐射干扰是指在一定空间范围内,电磁波对周围其他电子设备产生的影响。
电磁辐射干扰的程度受到电磁波频率、发射功率、距离等多种因素的影响。
在不同的应用场景下,电磁辐射干扰会对电子设备的工作效率、可靠性和安全性产生影响,因此需要重视并采取相应的抗干扰措施。
一、电磁辐射干扰对电子设备的影响1. 工作效率降低电磁辐射干扰会对电子设备的工作效率产生很大的影响。
辐射干扰会引起设备的误差和失真,影响设备的运行速度、传输带宽等性能指标。
例如,在数字信号处理器中,电磁辐射干扰会引起模拟部分的精度降低,进而导致数字化效果降低,对最终的输出质量产生影响。
2. 可靠性降低电磁辐射干扰会导致设备的可靠性下降。
在一些高度依赖电子设备的应用场景下,单点失效甚至可能导致整个系统的崩溃。
例如,在飞行器或核电站等应用场景中,电磁辐射干扰对设备稳定性的影响可能会导致系统运行出现失误,从而导致事故发生。
3. 安全性降低电磁辐射干扰还会对一些高度敏感的设备产生安全性的威胁。
例如,在信号侦听、加密解密等应用场景中,电磁辐射干扰可能会泄露设备的机密信息,威胁信息的安全性。
二、抗电磁辐射干扰措施研究为了解决电磁辐射干扰问题,我们需要采取一定的抗干扰措施。
常见的措施如下:1. 电磁屏蔽电磁屏蔽是指通过使用屏蔽材料或电磁屏蔽结构来削弱电磁波对设备的影响。
屏蔽材料可以是金属材料或其他形式的吸波材料。
电磁屏蔽技术可以在不改变设备性能的前提下,有效降低电磁辐射干扰。
2. 灵敏度设计灵敏度设计是指在电子设备设计时,从硬件和软件两个方面对设备的灵敏度进行优化设计。
例如,可以增加可调节零偏值的防干扰电路、采用抗干扰处理算法等方式。
3. 技术改进技术改进是指通过加强制造工艺和施加治理措施来降低电磁辐射干扰。
例如,减少设备的工作频率、增大设备的工作距离、加大隔离间距等等。
电脑芯片制造中的电磁干扰与抑制技术分析
电脑芯片制造中的电磁干扰与抑制技术分析电脑的普及与发展,离不开电子元器件的不断进步与创新,其中,电脑芯片作为电子设备的核心,发挥着极为重要的作用。
然而,在电脑芯片的制造过程中,电磁干扰的问题也随之而来。
本文将对电脑芯片制造中的电磁干扰问题进行分析,并介绍一些抑制技术,以保证电脑的稳定性和可靠性。
一、电磁干扰对电脑芯片的影响电磁干扰是指电磁场中的能量传播到其他电子设备或系统中,造成它们异常工作或损坏的现象。
在电脑芯片制造中,电磁干扰可能对芯片的性能和工作稳定性产生不利影响。
首先,电磁干扰可能导致电脑芯片的噪声增加,降低其信号传输的质量。
当电磁场与芯片内部导体产生耦合时,会引起电磁波的辐射和吸收,从而干扰芯片内部的信号传输线路。
这可能导致信号失真、数据丢失等问题,影响芯片的正常工作和计算能力。
其次,电磁干扰还可能导致电脑芯片的抗干扰能力下降,使其对外界电磁干扰更加敏感。
电脑使用的材料、电路布局等因素,都会影响芯片对电磁干扰的敏感程度。
而一旦电脑芯片受到电磁干扰的影响,就可能出现系统崩溃、运行不稳定等问题,给用户带来困扰与损失。
二、电磁干扰抑制技术为了有效地抑制电磁干扰,保证电脑芯片在工作中的稳定性和可靠性,现有的电磁干扰抑制技术主要包括以下几个方面:1. 电磁兼容设计(Electromagnetic Compatibility, EMC)电磁兼容设计是一种综合性的技术,旨在保证电子设备在相互间干扰的情况下,能够正常工作和协调共存。
在电脑芯片的制造过程中,采用合适的电磁兼容设计可以减少或避免电磁干扰的发生,提高芯片的抗干扰能力。
2. 屏蔽技术屏蔽技术是通过在芯片周围或内部设置屏蔽层,来阻止电磁信号的传播和干扰。
常用的屏蔽材料包括金属薄膜、导电橡胶等。
通过合理的屏蔽设计,可以有效地减少电脑芯片受到的外界电磁干扰。
3. 地线设计电脑芯片制造过程中的地线设计也是抑制电磁干扰的重要手段之一。
合理的地线布局可有效降低电脑系统中的地引入电磁干扰,减少干扰源与受干扰设备之间的互相耦合。
元器件行业的屏蔽技术降低电磁干扰和噪声问题
元器件行业的屏蔽技术降低电磁干扰和噪声问题随着现代科技的发展,电子元器件在各个领域广泛应用。
然而,电子元器件之间的电磁干扰和噪声问题也随之而来。
为了解决这个问题,元器件行业不断研发新的屏蔽技术来减少电磁干扰和噪声。
本文将介绍元器件行业的屏蔽技术以及它们在降低电磁干扰和噪声问题方面的作用。
一、屏蔽技术的定义和作用屏蔽技术是通过使用特定的材料或结构将电磁波隔离开来,从而减少电磁干扰和噪声的技术。
它可以在设计和生产过程中采取一系列的措施,包括使用金属屏蔽材料、设计合理的屏蔽结构和加强接地等。
屏蔽技术在元器件行业中具有重要的作用。
首先,它可以减少电子元器件间的相互干扰,提高电子设备的工作稳定性和可靠性。
其次,它可以减少电磁辐射对周围环境和其他设备的影响,保护人体健康和环境安全。
二、金属屏蔽材料金属屏蔽材料是最常用的屏蔽材料之一。
具有良好的电磁波屏蔽效果和导电性能的金属材料广泛应用于电子元器件的生产中。
常见的金属屏蔽材料有铝、铜、镍和钢等。
铝是最常用的金属屏蔽材料之一。
它具有良好的导电性和轻质化的特点,使得它成为电子设备中的常用材料。
铝屏蔽膜和铝箔袋等铝制品被广泛应用于电子元器件的屏蔽中。
铜是另一种常用的金属屏蔽材料。
它具有良好的导电性和机械性能,可以实现较高的屏蔽效果。
铜网、铜箔和铜箔带等铜制品被广泛应用于元器件的屏蔽中。
除了铝和铜,镍和钢等金属屏蔽材料也被应用于元器件的屏蔽中。
不同的金属屏蔽材料具有不同的屏蔽特性,可以根据具体应用场景的需求进行选择。
三、屏蔽结构设计除了金属屏蔽材料,合理的屏蔽结构设计也对降低电磁干扰和噪声问题起到关键作用。
在元器件的设计中,可以通过增加屏蔽罩、设置屏蔽层、优化接线布局等方式来实现屏蔽效果。
屏蔽罩是一种常见的屏蔽结构。
它包裹在元器件周围,形成一个密封的空间,有效地隔离了电磁波的传播。
屏蔽罩可以采用金属材料或电磁吸收材料制成,以实现最佳的屏蔽效果。
屏蔽层是另一种常用的屏蔽结构。
航天电子系统强电磁干扰抑制与防护研究
航天电子系统强电磁干扰抑制与防护研究近年来,随着航天技术的飞跃发展,航天电子系统已成为飞舞于太空中的“工作马车”。
然而,航天电子系统也面临着各种强电磁干扰问题,这不仅影响了系统的正常工作,也可能威胁到航天任务的完成。
为此,航天电子系统强电磁干扰抑制与防护研究迫在眉睫。
本文将从以下几个方面进行探讨。
一、航天电子系统强电磁干扰源分析航天电子系统面临着来自多方面的电磁波干扰。
一方面,来自航天器核心部件(如推进系统、通讯系统等)的电磁干扰源对其他部件产生了干扰。
另一方面,航天器与地球大气层、太阳活动、高能宇宙射线等自然环境产生的电磁辐射也会对系统产生干扰。
二、航天电子系统强电磁干扰抑制技术针对航天电子系统强电磁干扰问题,目前已研究出了多种抑制技术。
例如,电磁屏蔽技术、信号调制技术、多路径信号技术等。
其中,电磁屏蔽技术在防护航天器中的电子器件和系统方面已经得到广泛应用。
电磁屏蔽技术作为一种有效的强电磁防护手段,涉及到多个方面。
首先,需要对航天器内部电子器件和系统进行防护策略的设计、布局和实现。
其次,需要对航天器整体进行电磁隔离屏蔽和接地。
此外,还需要对材料、结构和工艺等进行优化和改进。
在这些技术的不断发展和改进中,电磁屏蔽技术已经成为了航天电子系统强电磁干扰抑制的基础和主要手段。
三、航天电子系统强电磁干扰防护技术除了对强电磁干扰进行抑制外,还需要对系统进行防护。
这是因为强电磁干扰可能导致系统元器件和系统整体损坏或失效,从而影响航天任务实施。
在防护方面,也有多种技术可供选择。
例如,航天电子系统元器件的抗干扰改进、航天电子系统防护屏蔽的强化、电缆的屏蔽和接地、电路板布局的优化等。
这些技术可以提高航天电子系统的抗电磁干扰能力,从而保证系统的正常运行和任务实施。
四、发展趋势与展望随着航天技术的不断发展,航天电子系统强电磁干扰抑制与防护越来越受到关注。
目前,针对航天电子系统强电磁干扰的研究主要还停留在理论和实验模拟阶段。
电磁继电器的电磁干扰与抑制方式研究
电磁继电器的电磁干扰与抑制方式研究电磁继电器是一种电气控制设备,它利用电磁吸引力产生的机械运动将控制电路的通断进行切换。
它普遍应用于工业领域、电力系统、交通运输和家用电器等各个方面。
但是在实际应用中,电磁继电器常常面临电磁干扰的问题,这会影响到其正常工作和可靠性。
研究电磁继电器的电磁干扰与抑制方式对于提高电磁继电器的工作稳定性和可靠性具有重要意义。
一、电磁继电器的电磁干扰问题1.1 电磁干扰的成因电磁干扰是指外部的电磁场或者电磁波对电路、设备的影响,使其发生异常工作或损坏。
电磁继电器通常会受到来自电力系统、电机、电磁干扰源和其他电气设备等的电磁干扰,这些电磁干扰会导致电磁继电器的误动作、抖动、接触不良、触点烧毁等问题。
1.2 电磁干扰的影响电磁干扰对电磁继电器的影响主要表现在以下几个方面:1)误动作:电磁继电器在无控制信号的情况下误动作,这可能导致不必要的操作和设备损坏。
2)抖动:电磁继电器在工作过程中频繁的开合,导致触点的磨损和寿命的缩短。
3)接触不良:电磁干扰会导致电磁继电器触点的氧化、腐蚀,影响其导电性能,进而引起接触不良。
4)触点烧毁:在严重的电磁干扰下,电磁继电器的触点可能会被电弧击穿,导致接触不良或者短路,最终触点可能会烧毁。
以上这些问题都会严重影响电磁继电器的正常工作,研究电磁干扰的抑制方式具有重要的实际意义。
2.1 电磁屏蔽电磁屏蔽是通过在电磁继电器外部或内部设置屏蔽结构,来有效隔离和吸收外部的电磁干扰,保护电磁继电器内部的电路和器件。
电磁屏蔽的方法主要包括外部屏蔽和内部屏蔽。
外部屏蔽是在电磁继电器外部设置金属屏蔽罩或金属壳体,用来隔离外部电磁场对电磁继电器的影响。
这种方法对于电磁波的屏蔽效果比较好,但是对于低频的电磁干扰屏蔽效果相对较差。
2.2 地线合理布置电磁继电器的地线合理布置对于抑制电磁干扰也是非常重要的。
正确地连接电磁继电器的地线,可以有效的将电磁干扰引入地线,从而减小电磁干扰对电磁继电器的影响。
电磁场理论中的电磁干扰与屏蔽技术
电磁场理论中的电磁干扰与屏蔽技术电磁干扰是指电磁场中的能量传播过程中,由于各种原因产生的不受控制的能量扩散,从而对电子设备的正常工作产生不良影响。
在现代社会中,电子设备的广泛应用使得电磁干扰问题变得日益突出。
为了解决这一问题,人们不断研究电磁干扰的原理和屏蔽技术,以保证电子设备的可靠性和稳定性。
在电磁场理论中,电磁干扰主要分为辐射干扰和导入干扰两种类型。
辐射干扰是指电子设备本身产生的电磁辐射对周围其他设备产生的干扰,而导入干扰则是指外部电磁场对电子设备的干扰。
为了解决辐射干扰问题,人们通常采用屏蔽技术,即在电子设备周围建立一个屏蔽体,将电磁辐射能量吸收或反射,以减少对周围设备的干扰。
常见的屏蔽材料包括金属、导电涂料和金属纤维等,它们具有良好的导电性和电磁波吸收性能,能够有效地屏蔽电磁辐射。
然而,屏蔽技术并不能完全解决电磁干扰问题。
导入干扰是一种更为复杂的干扰形式,它不仅受到电子设备本身的电磁屏蔽能力的限制,还受到外部电磁场的影响。
为了解决导入干扰问题,人们需要对电磁场进行精确的测量和分析,并采取相应的措施进行干扰抑制。
常见的干扰抑制技术包括滤波技术、隔离技术和接地技术等。
滤波技术是指通过滤波器对电磁信号进行处理,将干扰信号滤除或衰减到可接受的范围内。
滤波器通常由电容、电感和电阻等元件组成,通过选择合适的元件参数和电路拓扑结构,可以实现对特定频率范围内的信号进行滤波。
隔离技术是指通过隔离器将受干扰设备与干扰源之间的电磁耦合降低到最低限度。
隔离器通常由电磁屏蔽材料制成,能够有效地隔离电磁场的传播。
接地技术是指通过良好的接地系统,将设备的地电位与周围环境的地电位保持一致,减少因地电位差引起的干扰。
除了滤波技术、隔离技术和接地技术,还有一些其他的电磁干扰抑制技术,如电磁屏蔽材料的优化设计、电磁兼容性设计和电磁辐射测试等。
电磁屏蔽材料的优化设计是指通过调整材料的物理性质和结构,提高其屏蔽性能。
电磁兼容性设计是指在电子设备的设计过程中,考虑到电磁干扰和抗干扰的问题,采取合适的措施降低干扰水平。
电力系统中的电磁干扰与抗干扰技术研究
电力系统中的电磁干扰与抗干扰技术研究引言:随着电力系统的不断发展和智能化水平的提高,电磁干扰问题在电力系统中变得越来越突出。
电磁干扰对电力系统的稳定运行和设备性能产生了严重的影响,因此抗干扰技术的研究和应用变得十分重要。
本文将介绍电力系统中的电磁干扰问题以及现有的抗干扰技术,并探讨未来在这一领域的发展前景。
一、电磁干扰在电力系统中的影响电力系统中广泛使用的高压输电线路、变压器和电力设备产生的电磁辐射会对其他设备和系统产生干扰。
电磁干扰主要表现为信号失真、通信中断、测量误差等现象,严重影响电力系统的可靠性和安全性。
此外,电磁干扰还可能引发仪器设备的破坏、电路的相互干涉甚至火灾等严重后果。
二、电力系统中存在的电磁干扰问题在电力系统中,电磁干扰问题普遍存在于各个环节。
首先,输电线路是电磁辐射最为集中和显著的地方。
高压输电线路所产生的电磁场会对周围环境产生干扰,进而对其他电力设备产生影响。
其次,变压器是电力系统中另一个重要的干扰源。
变压器内部的电磁场与其它设备之间的电磁场相互作用,可能引发信号失真甚至设备故障。
此外,电力设备的工作过程也会产生电磁辐射,对其他设备产生干扰。
三、电力系统中的抗干扰技术为了解决电磁干扰问题,电力系统中广泛应用了多种抗干扰技术。
首先,屏蔽技术是电磁干扰抑制的重要手段。
通过在电力设备和传输线路上设置合适的屏蔽结构,可以有效减少电磁辐射和干扰。
此外,滤波技术也是一种常见的抗干扰手段。
滤波器可以针对不同频率的电磁干扰信号进行滤除,达到消除干扰的目的。
此外,地线技术、电磁屏蔽材料等也在抗干扰技术中得到了广泛应用。
四、未来的研究和发展方向尽管现有的抗干扰技术在一定程度上可以解决电磁干扰的问题,但仍然存在一些挑战。
首先,随着电力系统的规模不断扩大,电磁干扰问题的频次和严重程度也不断增加。
因此,需要进一步研究更加先进的抗干扰技术,以适应日益复杂的电力系统环境。
其次,电力设备的智能化和高频率化给抗干扰技术带来了新的挑战。
电磁干扰抑制的屏蔽技术
UP 1 CR / C2
电磁屏蔽技术
讨论:(1)屏蔽体不接地,若 C3 C1、 C2CR /(C2 CR ) C1
Up
C1
C3
C1U S C2CR /(C2
CR )
Up US
U N1
C2U P C2 CR
UP 1 CR / C2
U N1
C2U S C2 CR
1 1 CR
/ C2 US
电磁屏蔽技术
4. 屏蔽的分类(按工作原理)
• 电场屏蔽:静电屏蔽、低频交变电场屏蔽(利用良好接地 的金属导体制作)
• 磁场屏蔽:静磁屏蔽、低频交变磁场屏蔽(利用高导磁率 材料构成低磁阻通路)
• 电磁屏蔽:用于高频电磁场的屏蔽(利用反射和衰减来隔 离电磁场的耦合)
电磁屏蔽技术
5. 屏蔽效能( SE )
UN0
CSR0U S CSR0 CR
US
1 CR / CSR0
S US ~
CSR0 R
CR
UN0
未加屏蔽的耦合
CSR1
C1 S
C2 R
US ~加屏蔽(忽略CSR1的影响)
UN1
Up
C1
C3
C1U S C2CR /(C2
CR )
U N1
C2U P C2 CR
屏蔽效能:屏蔽体的性质的定量评价。
定义:
电屏蔽效能
SE E0 或
磁屏蔽效能
E1
SE H0 或 H1
SE(dB) 20 log E0 E1
SE(dB) 20 log H0 H1
E0、H0 —— 未加屏蔽时空间中某点的电(磁)场;
E1、H1—— 加屏蔽后空间中该点的电(磁)场;
电磁屏蔽技术
新能源汽车电磁干扰抑制技术研究
新能源汽车电磁干扰抑制技术研究下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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电磁场论文 ——电磁屏蔽中屏蔽技术的分析和应用
《电磁场与电磁波课程》论文(设计)题目:电磁兼容中屏蔽技术的分析和应用摘要随着电子产品的广泛应用以及电磁环境污染的加重,对电磁兼容性设计的要求也越来越高,作为电磁兼容设计的主要技术之一——屏蔽技术的研究也就愈显得重要。
本文从电磁屏蔽技术原理出发,讨论了屏蔽体结构、屏蔽技术分类、屏蔽材料的选择以及所要遵循的原则,在电子设备实施具体的电磁屏蔽时提供了重要的依据。
同时分析了电磁干扰形成的危害,介绍了工程上解决电磁干扰问题的几种常用方法。
关键词:电磁屏蔽电磁干扰屏蔽技术AbstractWith the wide application of electronic products and electromagnetic environment pollution is getting worse,electromagnetic compatibility of the requirements of the design is also higher and higher.Shielding techniques,as an important designing technical of the electromagnetic compatibility is also unavoidable.This article along with the electromagnetic shielding technology principle, discusses the shielding body structure, shielding technology classification,the choice of shielding materials and the principle to observe,and provides an important basis in the electronic equipment implementation of specific.It also analyzes the harm of electromagnetic interference,introduces several common method solving engineering problems of the electromagnetic interference .Keywords:electromagnetic shielding ;interference; method目录序言 (4)1 电磁干扰 (5)1.1 电磁干扰定义 (5)1.2 电磁干扰分类 (5)1.3 电磁干扰传播途径 (5)2 电磁兼容 (5)2.1电磁兼容定义及内涵 (5)2.2设计思想 (6)3 电磁屏蔽 (6)3.1屏蔽原理 (7)3.2电屏蔽 (7)3.3磁屏蔽 (8)3.4电磁屏蔽 (8)3.4.1电磁屏蔽原理 (8)3.4.2电磁屏蔽设计原则 (9)参考文献: (10)序言在我们的生活环境中,存在着各种各样的电磁干扰。
高压开关柜母线室的电磁干扰与屏蔽研究
高压开关柜母线室的电磁干扰与屏蔽研究高压开关柜是电网输配电的重要组成部分,其中母线室是高压开关柜内的核心部件。
母线室内存在的电磁干扰问题对高压开关柜和输配电电网的安全和稳定运行具有重要影响。
本文通过分析母线室内电磁干扰的原因及其对高压开关柜的影响,并提出相应的屏蔽方法,以期为高压开关柜母线室的电磁兼容性提供参考。
一、母线室内电磁干扰的原因1.静电干扰:母线室内大量电气设备的运行和相邻设备之间激发的静电场可能产生干扰。
2.电磁场干扰:母线室内存在大量电流和电压交变,并且高压开关柜采用大零序电流互感器,使得母线室内存在较强的电磁场干扰。
3.辐射干扰:母线室内高频设备输出的电磁波会通过空气媒介或导线耦合到其他设备中产生干扰。
4.传导干扰:母线室内设备内部或相邻设备间的电磁干扰可能通过传导途径直接作用到设备上,造成设备故障。
1.设备故障:电磁干扰可能产生高频噪声,导致设备内部的元器件间相互干扰,从而引发系统故障。
2.测量误差:电磁干扰会使得高精度测量装置的测量出现误差,影响输配电电网的运行。
3.安全隐患:电磁干扰可能引起接触电击、火灾等安全隐患。
1.金属屏蔽:母线室内可以采用金属屏蔽,比如说对母线室内有较强电磁干扰的区域进行金属隔离。
2.电容屏蔽:通过采用高压电容进行电容屏蔽,将高频噪声屏蔽掉,从而减少电磁干扰。
3.地线屏蔽:地线具有良好的电磁屏蔽作用,可以通过增加地线密度、减小单个地线电阻等方式来提高地线屏蔽效果。
4.滤波器:在电路中添加高频滤波器,以便把高频噪音干扰尽可能地屏蔽掉。
四、总结母线室内的电磁干扰是高压开关柜运行中的一个重要因素,高压开关柜的运行质量和安全稳定性与其电磁兼容性密不可分。
为了减少电磁干扰和提高电磁屏蔽性能,需要从母线室的细节入手,采取适当措施降低电磁干扰噪声,从而提高整个高压开关柜的运行质量和安全性。
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表1 加固箱体屏蔽效能仿真结果数据
频率/ (f/MHz)
5
50 100 150 200 250 300 350 400 450 500
屏蔽效能/ (SE/dB)
29.23
29.87
31.19
32.89
34.78
37.06
30.45
40.26
48.79
1 屏蔽技术分析
屏蔽是以某种导电材料或导磁材料制成的屏 蔽体将敏感器件或区域封闭起来,形成电磁隔离, 达到阻断或减少电磁能传播的一种技术,是抑制 电磁干扰的措施之一。屏蔽抑制的是以场的形式 沿 空 间 传 播 的 干 扰, 它 是 一 种 双 向 抑 制 的 技 术, 既可以限制内部辐射的电磁能量泄漏,又可以防 止外部辐射干扰进入。
抑制电磁干扰屏蔽技术的研究
Research on the shielding technology for EMI suppression 王 威1,2,徐抒岩1,杨 絮3
WANG Wei1,2, XU Shu-yan1, YANG Xu3
(1. 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所,长春 130033;
e m
m )b*ᇶႚ
c )c* ਈႚ
图3 波导管形式的通风孔截面图
2.1 箱体通风窗的实壁结构设计 通 用 通 风 窗 结 构 是 直 接 在 屏 蔽 体 壁 上 开 孔,
如图 4 所示。每个通风孔直径为 d,相邻通风孔间 矩为 d,相邻通风孔间矩为 c,通风孔形成的通风 窗口 ( 孔陈列 ) 的边长为 l,屏蔽壁厚为 t,则该窗 口对磁场的总屏蔽效能为
使得大部分磁通在磁屏蔽体上来分流,达到屏蔽的 目的。磁导率成为选择磁屏蔽材料的主要依据。
通常磁性材料分为: 1)弱磁性材料,包括顺磁性物质和抗磁性物 质,其特点是相对磁导率产 mr = 1,B 与 H 是线 性关系,mr 在任意频率的环境中,始终保持常数; 2)强磁性材料:铁磁性物质,其特点是 B 与 H 为非线性关系,频率增高,磁导率 mr 降低。 屏蔽效能除了与屏蔽材料直接相关外,与屏 蔽体结构也相关。 电屏蔽结构,影响电屏蔽的一个重要的因素 就是分布电容 C,减小 C 就能提高屏蔽效能。因 此一般情况下,电屏蔽体的形状最好设计成盒形, 盒形结构通常包括单层盖结构盒双层盖结构,根 据要求屏蔽的程度不同来选择。 磁屏蔽结构,磁屏蔽是利用屏蔽体对磁通进 行分流,因而大多采用盒状、筒状或柱状的结构。 由于磁阻与磁路的横截面积 和磁导率成反比,因 而磁屏蔽体的体积和重量都比较大。若要求较高 的屏效时,一般采用双层屏蔽,此时在体积重量 增加不多的情况下,能显著提高屏蔽效能。 电磁屏蔽结构,电磁屏蔽是利用屏蔽体对干 扰电磁波的吸收、反射来达到减弱干扰能量作用 的。 因 此, 电 磁 屏 蔽 可 采 用 板 状、 盒 状、 筒 状、 柱状的屏蔽体。
46.23
22.98
频率/ (f/MHz)
550
600
650
700
750
800
850
900
950 1000
屏蔽效能/ (SE/dB)
32.35
30.54
11.79
14.48
19.36
20.20
10.42
13.91
19.55
13.71
3 EMI测量结果
3.1 测试框图 测量来自设备及其有关电线、电缆的电场辐
0 引言
箱体屏蔽是抑制电磁干扰(EMI)的重要手段, 主要针对辐射的电磁干扰进行抑制。对于装在箱体 内的电子学系统来说,该系统运行过程中需要通风 散热,要显示电压电流值、显示运行状态,那么通 风孔、安装表计及外部连接器需要在钢板上开孔, 箱体上留下缝隙,就会破坏完整的密封屏蔽,由此 引起的屏蔽性能的下降。通过设备箱体的屏蔽设 计,提高设备的屏蔽性能,要求设备箱体抑制 EMI 能力达到 GJB151A-97 RE102 标准限值。
电磁屏蔽按其屏蔽原理可分为: 1)电场屏蔽,包含静电屏蔽和交变电场屏蔽; 2)磁场屏蔽,磁场屏蔽包含低频磁场屏蔽和 高频磁场屏蔽; 3)电磁场屏蔽,既是前两种的总和。
1.1 电磁干扰的屏蔽效能 屏 蔽 效 能 是 用 来 描 述 屏 蔽 体 的 好 坏 的 指 标。
它表现了屏蔽体对电磁波的衰减程度。由于屏蔽 体通常能将电磁波的强度衰减到原来的 1/100 至 1/10000,因此通常用分贝来表述 [1]。
SE = 20lg (E2/E1)
(10)
(9)
d t
c
l 图4 实壁开孔通风示意图
ޖพՉহ 图5 加固箱体的边界设置示意图
图 6 为仿真得到的屏蔽效能曲线。表 1 为屏
第33卷 第5期 2011-5(下) 【73】
ೡԸၳీDŽeCDž
蔽效能具体实验数据。
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 00 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
2
ۉᇸ
图7 EMI测试框图
3.2 测试过程描述 试样件放在屏蔽室内的测试圆台上(圆台上覆
有接地铜皮),在距试样 1m 处,分别架设有源棒 状天线(10kHz ~ 30MHz)、双锥天线(30MHz ~ 200MHz)、 对 数 周 期 天 线(200MHz ~ 1GHz)
和 双 脊 喇 叭 天 线(1GHz ~ 18GHz), 在 30MHz ~ 18GHz 测试频段,进行天线的水平极化 和垂直极化方式测试。用 ESI40 接收机监测试样及 有关电缆的电场辐射发射 [3]。 3.3 测试曲线
80
60
计。最后,对设备进行EMI辐射测量,实测数据未超过GJB151A-97 RE102限值,验证设备
箱体的EMI屏蔽设计达到了设计要求。
关键词: 电磁干扰;屏蔽技术;仿真;测量
中图分类号:TN492
文献标识码:B
文章编号:1009-0134(2011)5(下)-0071-04
Doi: 10.3969/j.issn.1009-0134.2011.5(下).21
1.2 箱体屏蔽材料的特性及其结构选择 由磁屏蔽理论可知,磁屏蔽是利用由高导磁材
料制成的磁屏蔽体来构成的,提供低磁阻的磁通路
收稿日期:2010-11-29 基金项目:国家自然科学基金资助项目(60507003) 作者简介:王威(1978-),男,河南驻马店人,副研究员,研究生,主要从事电源和EMC设计工作。
本实验是在中国科学院光电研究院 EMC 实验 室进行,图 8 是天线垂直极化状态下的电场辐射 发射曲线(10kHz ~ 1GHz),图 9 是天线水平极 化状态下的电场辐射发射曲线(10kHz ~ 1GHz), 图 10 是天线水平极化状态下的电场辐射发射曲 线(1GHz ~ 18GHz)。
Level [dBμV/m] 100
设备箱体的屏蔽效能计算示意图如图 1 所示。 1)设备箱体的屏蔽材料吸收部分电磁波,形 成吸收损耗; 2)电磁波在设备箱体内发生反射,减小了电磁 波的强度。反射后衰减的电磁波称为反射损耗。 根据 SE = R + A + B 其中,SE 为屏蔽效能,A 为吸收损耗,R 为 反射损耗,B 为多次反射损耗。 上式中
2.2 箱体通风窗的蜂窝结构设计 设备箱体的实壁开孔结构设计,对于电磁屏
蔽存在两个问题: 1)实壁开孔结构设计要满足形成衰减器的条
件,要求 t 大于 d,即要求箱体的壁厚大于开孔的 孔径。要求孔径小于 l /4 ;
2)如果在设备箱体上直接开通风孔,那么灰 尘 会 通 过 通 风 孔 进 入 箱 体 内, 污 染 电 子 学 系 统, 甚至可能导致短路现象的发生。蜂窝结构设计的 通风窗可以避免此类现象的发生。
出于分析的角度,利用式(1)来计算位吸收 损耗:
(dB)
(1)
式 中 f 为 频 率(Hz),m r 为 屏 蔽 体 材 料 相 对
于铜的相对磁导率、s r 为屏蔽体材料相对于铜的 相 对 电 导 率,m 0 = 4p ×10 - 7 H/m 为 常 数,s 0 = 5.82×10 - 7 / W·m 为常数,l 为壁厚(cm)。
(4) 若孔为矩形,其短边为 a,长边为 b,曲积 为 S',设与矩形孔泄漏等效的圆孔面积为 S,则:
S = kS',k =
当 b/a = 1 时,即正方形孔 当 b/a ≫ 1 时,即狭长矩形孔
(5) 结合上述几个公式可得泄漏磁场强度。
在实际情况下,金属屏蔽板后侧电磁波总的 透射系数 应为金属屏蔽板本身的透射系数 TS 与孔 洞电磁波的透射系数之和,即
其中
T 总= TS + Tnh
(6)
因此总的屏蔽效能为
(dB)
(7) (8)
2 屏蔽体通风孔的结构设计
合理的结构设计,可以使屏蔽体在开了若干 通风孔以后,不但能保证良好的通风散热,而且 能保证屏蔽效能不下降,其基本出发点在于,将 每个通风孔设计成对欲屏蔽的电磁波构成衰减波 导管的形状 [2],如图 3 所示。
(dB) (2)
S2 ׇഽ
ဌࡼ B S3
P
ਐ
图1 屏蔽效能计算示意图
公式(2)只是对实际情况的简化和抽象,缝 隙所带来的泄漏比较复杂,它与缝隙的宽度、板 材的厚度,缝隙的数目以及波长等都有密切关系。 干扰的频率越高,缝隙的泄漏越严重,特别是当 缝 隙 的 直 线 尺 寸 接 近 波 长 时, 会 产 生 天 线 效 应, 严重地破坏屏蔽体的屏蔽效果。
2. 中国科学院 研究生院,北京 130039;3. 长春理工大学 电信学院,长春 130022)
摘 要: 本文详细分析设备中存在的电磁干扰,首先采用盒状设计方法,要求箱体表面缝隙的直线尺
寸要小于干扰电磁波波长的1/4,箱体的通风孔设计成波导管的形状,对欲屏蔽的电磁波构