关于屏蔽技术分类
《电磁屏蔽技术》课件
电磁场屏蔽
总结词
通过抑制或减少电磁场的影响，保护电子设备免受干扰。
总结词
电磁场屏蔽的关键在于选择合适的导电和导磁材料、设计 合理的屏蔽结构和接地方式，以确保电子设备的正常运行 。
详细描述
电磁场屏蔽主要采用导电和导磁材料组合使用，如金属网 和铁板等，将电子设备包围起来，以同时减少外部电场和 磁场对设备内部电子元件的影响。
根据屏蔽方式的不同，电磁屏蔽技术 可分为被动屏蔽和主动屏蔽两种。
电磁屏蔽技术的原理
利用导电材料将电磁波限制在一定区 域内，阻止其传播，从而减少电磁辐 射对其他区域的影响。
电磁屏蔽技术的应用场景
电子设备
在电子设备中，电磁屏蔽技术可以用于保护敏感元件免受电磁干 扰，提高设备的稳定性和可靠性。
通信系统
在通信系统中，电磁屏蔽技术可以用于防止电磁干扰，提高信号传 输的稳定性和保密性。
新型电磁屏蔽材料的研发
总结词
随着科技的发展，新型电磁屏蔽材料不断涌现，为电磁屏蔽技术提供了更多选择 和可能性。
详细描述
新型电磁屏蔽材料通常具有更高的导电性能、更轻的重量、更好的加工性能等特 点，能够满足现代电子产品对轻薄、高性能、环保等方面的需求。目前，新型电 磁屏蔽材料主要包括金属氧化物、石墨烯、碳纳米管等。
电磁屏蔽技术的环保问题与解决方案
总结词
电磁屏蔽技术在生产和使用过程中可能会对环境产生一定的影响，需要采取相应的措施 解决环保问题。
详细描述
在生产过程中，电磁屏蔽材料可能会产生废料和污染。为了解决这一问题，可以采用环 保型的生产工艺和设备，减少废料和污染的产生。在使用过程中，电磁屏蔽设备可能会 消耗大量的能源。为了降低能耗，可以采用节能型的电磁屏蔽设备和技术，同时加强设
电磁兼容和电磁屏蔽的主要工程技术方法
电磁兼容和电磁屏蔽的主要工程技术方法在实际工程中，为了实现电磁兼容和电磁屏蔽，常常采用以下几种主要的工程技术方法：1.地线提取技术：通过在电路中添加地线，将电磁波的电势差降低到足够小的水平，从而减小电磁干扰。
地线提取技术包括地面平衡技术、地线填埋技术等。
2.电磁波吸收技术：通过在电子系统内部或其周围设置电磁波吸收材料，将电磁波吸收或转化为其他形式的能量，从而减小电磁干扰。
常用的电磁波吸收材料包括吸波墙、吸波垫等。
3.屏蔽罩技术：通过在电子系统或设备的外部设置屏蔽罩，将电磁波阻挡在外部，不让其进入系统内部，从而减小电磁干扰。
常用的屏蔽罩材料包括金属、导电涂层等。
4.过滤技术：通过在电子系统内部设置滤波器，对电磁波进行滤波处理，去除干扰信号，从而减小电磁干扰。
常用的滤波器包括低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器等。
5.接地技术：通过良好的接地系统设计和实施，确保电子系统各个部分的电势相等，并将电磁波导入地面，从而减小电磁干扰。
接地技术包括单点接地技术、多点接地技术、星形接地技术等。
6.电磁分离技术：通过对不同电磁设备或系统之间进行分离，减小彼此之间的电磁干扰。
电磁分离技术包括物理隔离、时间隔离等。
7.抑制串扰技术：通过合理的布线设计和电磁波传输路径的选择，减小电磁波在电子系统之间的串扰，从而减小电磁干扰。
抑制串扰技术包括电缆绝缘层设计、电路板布线规划等。
综上所述，电磁兼容和电磁屏蔽的主要工程技术方法包括地线提取技术、电磁波吸收技术、屏蔽罩技术、过滤技术、接地技术、电磁分离技术以及抑制串扰技术等。
这些方法可以相互结合使用，通过多种手段综合控制电磁干扰，实现电子系统的正常运行和电磁环境的和谐共存。
电磁兼容技术-屏蔽-第四讲
7
r f r
1 20 10 6.68 10 5 0.61
3
7
z wm 2f 0 r 2 20 107 4 10 7 0.5 0.08
故多次反射修正因子为：
B 20 lg[1 ( z m z wm ) 2 /( z m z wm ) 2 10 0.1 A (10 s 0.23 A j sin 0.234 )] 20 lg[1 (0.08 6.68 10 5 ) 2 /(0.08 6.68 10 5 ) 2 10 0.17.235 (10 s 0.23 7.235 j sin 0.23 7.235 )] 1.81 dB
第四讲-----电磁屏蔽
4.1电磁屏蔽基本概念
抑制以场的形式造成干扰的有效方法是电磁屏蔽。 所谓电磁屏蔽就是以某种材料〔导电或导磁材料) 制成的屏蔽壳体(实体的或非实体的)将需要屏蔽的 区域封闭起来，形成电磁隔离，即其内的电磁场不 能越出这一区域，而外来的辐射电磁场不能进人这 一区域(或者进出该区域的电磁能量将受到很大的 衰减)。
吸收损耗：电磁波在屏蔽材料中传播时，会有一部分 能量转换成热量，导致电磁能量损失，损失的这部分 能量称为屏蔽材料的吸收损耗。 多次反射修正因子：电磁波在屏蔽体的第二个界面 （穿出屏蔽体的界面）发生反射后，会再次传输到第 一个界面，在第一个界面发射再次反射，而再次到达 第二个界面，在这个截面会有一部分能量穿透界面， 泄漏到空间。这部分是额外泄漏的，应该考虑进屏蔽 效能的计算。这就是多次反射修正因子。
4.3.1电磁屏蔽效能
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
EMC中屏蔽技术的机理和分类
卜
＿一 Ｊ １ Ｉ ２
同线 １
Ｔ ］广
图ｌ 静 电感应
Ｔ
接地
’
一
，
ｌ
线
图３ 电磁 感应
由于 电磁屏蔽需遮断磁场 ｑ 和 ｄ 。 只要在其中 间装入磁板 ， ） ）
控制 电压 Ｖ： 的就 是静 电屏蔽 。
ｌ 科技资讯 Ｓ ＩＮ Ｅ ＆ Ｔ Ｃ Ｎ Ｌ Ｇ Ｎ Ｏ ＭＡ ＩＮ ２ １ ＣＥ Ｃ Ｅ Ｈ Ｏ Ｏ Ｙ ＩＦ
Ｔ 技
术
８ Ｅ ￣ ＆ Ｔ ＣＨ ＯＬ ＧＹ ＩＦ Ｈ ］ＯＮ ＯＩ Ｅ Ｎ Ｅ Ｎ Ｏ Ｎ Ｏ ＭＡ Ｉ
中小型水电站计算机监控系统的配置
陈伟 （ 福建省沙县城关水 电有限公司 ３５０ ） ６５０
中图分类号 ： Ｐ ８ Ｔ ３
文献标识码 ：Ａ
控 。计算机监控 系统应保证 电站稳定运 行下实现 自动控制 。操 作 人员只要校验运行条件和进行某些关键的操作 ，如 ：断路器和 隔离开关 的操作 、水轮发 电机组的启动和停 Ｉ及负荷调整等。在 卜
随着计算机控制技 术 日 益成 熟 ，计算 机控制设 备价 格的下 降， 越来越多的水电站开 始采 用计算机监控 系统 ，根据 水电站计 算机监控系统 中的作用及其与常规 控制的关系 ， 水电站计算机控 制模式可分为下列 几种 ：１ （） 以常规 控制为主 ， 计算机监控为辅的 监控模式 。２以计算机监控为丰 ， （） 常规控制为辅的监控模式 。（） ３
维普资讯
Ｓ ＥＣ ＆ ＴＯ Ｎ Ｉ Ｏ ｒ Ｒ ＯＩＮ Ｅ Ｅ Ｈ ０ Ｙ Ｉ ＭＡＴＯ Ｏ Ｎ Ｏ ＩＮ
Ｔ 技 术
Ｅ ＭＣ中屏蔽技术的机理和分类
张斌 秦 会斌 （ 杭州 电子科技大学 Ｃ Ｅ Ａ 所 浙江杭 州
常用的干扰抑制技术
Rs1 RL
Us
a)
Rs1
RL
Us
b)
1.5 滤波
滤波器是一种只允许某频带信号通过或只阻止某 一频带信号通过的电路，是抑制噪声干扰最有效的手 段之一。下面分别介绍在检测设备中的各种滤波器。
1. 交流电源进线对称滤波器
任何使用交流电源的检测装置，噪声经电源线传 导耦合到测量电路中去，对检测装置工作造成干扰是 最明显的。为了抑制这种噪声干扰，在交流电源进线 端子间加装滤波器，后面的图a为线间电压滤波器、图 b为线间电压和对地电压滤波器、图c为简化的线间电 压和对地电压滤波器。这种高频干扰电压对称滤波器， 对于抑制中波段的高频噪声干扰是很有效的。
信号电路一点接地是消除因公共阻抗耦合 干扰的一种重要方法。
如 下 图 a 所 示 的 测 量 系 统 。 当 Un=100mV，Rn=0.01Ω， Rs=500Ω，Rc1=Rc2=1KΩRi=10KΩ时，代入公式
通 过 计 算 ， 则 放 大 器 输 UN
Ri
Ri R c1 Rs
R c2 R c2 R n
在一个不平衡系统中，电路的信号传输部分可
用两个变压器得到平衡，其原理如上图所示。下图 a表示原不平衡系统，b表示接变压器后构成的平衡 传输系统。因为长导线最容易检拾噪声；所以这种 方法在噪声抑制上是很有用的。同时，变压器还能 断开任何地环路，因此消除了负载与信号源之间由 于地电位差所造成的噪声干扰。
层D之间有寄生电容Cs2存在，但是，因B与D是等电位，
故此寄生 电容也不起作用。
Cs1 A
Cs2
D
B
因此，驱动屏蔽
能有效地抑制通
En
Zi
过寄生电容的
R
耦合测装置电路接地是为了如下目的：安全；对信 号电压有一个基准电位；静电屏蔽的需要。在这里主 要研究用接地技术来抑制噪声干扰。
六类屏蔽技术参数及介绍
六类十字骨架布线系统－C3技术为了适应网络速率飞速发展的需要，1997年9月，国际标准化组织ISO/IECJTC1/SC25/WG3提出了关于六类/ClassE和七类/ClassF布线系统的建议，带宽分别为200MHz和600MHz，并很快提出了草案。
阿尔卡特作为ISO组织的重要成员，积极推动标准化的进程。
值得注意的是，在国际标准ISO/IECIS11801中建议的是ClassE链路及信道的指标，并没有给出六类电缆或六类接插件的指标。
可见，新一代布线系统更加强调端到端的链路或信道的性能，因为六类/ClassE布线系统应用频率将达到200MHz，测试到250MHz。
在这样高的频率下，必须要求整个信道的匹配必须非常好，包括电缆与接插件之间的匹配、接插件之间的匹配等。
到目前为止，各个厂家具有不同的匹配技术，不能兼容。
所以，只有采用同一厂商的产品，才能从根本上保证链路或信道的ClassE传输性能。
耐克森双层屏蔽系统－F2TP技术耐克森（原阿尔卡特）综合布线系统开发出一套基于双层铝箔屏蔽电缆的高性能布线系统。
NEXANS的FTP电缆是在UTP电缆的外面纵包两层25um厚的铝箔，对于10MHZ 以上的电磁波，利用屏蔽层的反射，吸收及趋肤效应的机理来抵消电磁干扰及电磁辐射，频率越高，屏蔽层的效果越明显。
对于低频(<5MHZ)电磁波,则利用双绞线的平衡特性抵消。
另外，由于屏蔽层的存在，相当于在UTP周围人为地制造了对称的金属层，与外界隔离开，保证了双绞线的平衡特性不受电缆外部环境的影响。
所以，在安装时不必考虑电缆周围是否存在金属或隐蔽的地。
前面提到，UTP被金属包围会使其特性阻抗减少，造成衰减增大。
但是，FTP电缆在制造过程中已经考虑到这个因素，利用特殊的工艺加以补偿，保证FTP电缆的特性阻抗等于标称值(100，120，或150)。
实验证明，FTP电缆抵消电磁干扰及电磁辐射的能力比UTP电缆高40dB。
屏蔽布线系统的接地具有两方面的含义，即电磁接地和安全接地。
超导磁体的电磁屏蔽与隔离技术
超导磁体的电磁屏蔽与隔离技术引言：超导磁体是一种利用超导材料的特殊性质来产生强大磁场的装置。
它在医学成像、能源储存和核磁共振等领域发挥着重要作用。
然而，超导磁体产生的强磁场也会对周围环境产生不可忽视的影响，因此电磁屏蔽与隔离技术成为了超导磁体应用中不可或缺的一部分。
一、超导磁体的电磁辐射问题超导磁体在工作时会产生强磁场，这个磁场的强度可能会对周围环境和其他设备产生干扰。
其中最常见的问题是电磁辐射。
电磁辐射不仅会对人体健康造成潜在威胁，还会干扰其他电子设备的正常工作。
因此，如何有效地屏蔽和隔离超导磁体的电磁辐射成为了一个亟待解决的问题。
二、电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术是指通过材料或结构设计来减弱或阻止电磁辐射的传播。
在超导磁体中，常用的电磁屏蔽技术包括金属屏蔽、超导屏蔽和磁屏蔽。
1. 金属屏蔽金属屏蔽是最常见的一种电磁屏蔽技术。
通过将超导磁体周围包裹上一层金属材料，可以有效地吸收和反射电磁波，从而减小电磁辐射的范围和强度。
常用的金属材料有铜、铝等，它们具有良好的导电性和磁导率，能够有效地吸收电磁波。
2. 超导屏蔽超导屏蔽是一种利用超导材料的特性来屏蔽电磁辐射的技术。
超导材料在超导态下具有完全的电磁屏蔽性能，能够将外部的磁场完全屏蔽在内部，从而减小电磁辐射的范围和强度。
超导屏蔽技术在超导磁体中得到广泛应用，能够显著提高超导磁体的电磁辐射抑制效果。
3. 磁屏蔽磁屏蔽是一种利用磁性材料的特性来屏蔽磁场的技术。
通过在超导磁体周围放置磁性材料，可以吸收和分散磁场，从而减小磁场的范围和强度。
磁屏蔽技术在超导磁体的电磁屏蔽中起到了重要的作用，能够有效地减小磁场对周围环境和其他设备的干扰。
三、电磁隔离技术电磁隔离技术是指通过设计和布置超导磁体及其周围设备的结构，来减小电磁辐射的传播范围和强度。
电磁隔离技术主要包括物理隔离、电磁屏蔽和地下布置等。
1. 物理隔离物理隔离是一种通过物理距离来减小电磁辐射的传播范围和强度的技术。
五类屏蔽双绞线技术参数
五类屏蔽双绞线技术参数五类屏蔽双绞线作为一种常用的网络传输介质，其技术参数对网络传输的稳定性和速率有着重要影响。
下面将从五类屏蔽双绞线的带宽、传输速率、电缆长度、屏蔽类型和电缆指标等几个方面进行详细介绍。
首先是带宽。
五类屏蔽双绞线的带宽为100MHz，比四类屏蔽双绞线提高了一倍，可以支持更高速率的数据传输。
在实际应用中，它可以用于传输不超过100 Mbps的数据。
其次是传输速率。
五类屏蔽双绞线的传输速率可以达到1000 Mbps，即千兆位每秒，也可以称为Gigabit Ethernet，相比于四类屏蔽双绞线的100 Mbps，传输速率有了很大的提高。
接着是电缆长度。
五类屏蔽双绞线的最大单段传输距离为100米，而且每台设备与交换机之间的距离不得超过90米。
如果超过距离，需要使用中继器来加强信号。
其次是屏蔽类型。
五类屏蔽双绞线有两种屏蔽类型，分别是STP和FTP。
STP为全屏蔽双绞线，每个绞线对之间被覆盖着一层不同于地线的屏蔽层，整个电缆还包裹在一个屏蔽层中，以减少干扰。
FTP为类似于UTP无屏蔽双绞线的结构，但每个绞线中间被覆盖了一层铜箔屏蔽层，可以有效的减少电磁干扰。
最后是电缆指标。
五类屏蔽双绞线的电缆指标包括：直径、绞距、双绞线之间的对称度、电缆弯曲半径、导线直径和数量等。
这些指标对于电缆的性能和可以传输的数据速率有着重要的影响。
总之，五类屏蔽双绞线作为企业级网络设备中的主要传输介质之一，其技术参数对于网络传输的性能和速度有着重要的影响。
在选择时，应该根据具体需求来进行选择。
屏蔽技术
其它屏蔽材料 1.导电布，导电布是由化学纤维及天然 纤维等构成的织物表面上覆上（金— 银—铜—镍）等金属表层所构成的金 属纤维所编织而成，可赋予导电性且 没有纤维固有性质。厚度0.15±0.02 mm ，频率100MHz衰减90dB，频率 3GHz衰减70dB以上 2.Ｉ／Ｏ导电泡棉衬垫是由聚酯纤维制 作表面覆上金属构成金属纤维 3.铜箔导电泡棉是由纯软质铜+聚脂纤维 制作 4.铜箔胶粘带 5.全金属丝网屏蔽条 6.导电胶
截止波导管的总屏蔽效能：截止波导管的屏蔽效能由吸收 损耗部分加上孔洞的屏蔽效能,不能满足屏蔽要求时，就 可以考虑使用截止波导管，利用截止波导管的深度提供的 额外的损耗增加屏蔽效能。 16.截止波导管的注意事项与设计步骤 1）绝对不能使导体穿过截止波导管，否则会造成严重的 电磁泄漏，这是一个常见的错误。 2）一定要确保波导管相对于要屏蔽的频率处于截止状态， 并且截止频率要远高于（5倍以上）需要屏蔽的频率。设 计截止波导管的步骤如下所示： A)确定需要屏蔽的最高频率Fmax和屏蔽效能SE B)确定截止波导管的截止频率Fc，使fc≥5Fmax C)根据Fc，利用计算Fc的方程计算波导管的截面尺寸d D)根据d和SE，利用波导管吸收损耗公式计算波导管长度t
屏蔽技术应用
基本概念 屏蔽原理
屏蔽技术应 用 屏蔽是 抑制辐 射干扰 的有效 办法！
屏蔽性能 屏蔽材料 屏蔽箱设计
屏蔽设计 一般规则
一. 屏蔽的基本概念 屏蔽是利用导电或导磁材料制成的壳、板、套、等 各种形状的屏蔽体，将电磁能量限制在一定空间围 内的抑制辐射干扰的一种有效措施。 采用屏蔽的目的有两个： 一是限制设备内部的辐射电磁能越出某一区域； 二是防止外部的辐射电磁能进入某一区域。 屏蔽箱的屏蔽效能：指模拟干扰源置于屏蔽箱外 时，屏蔽箱置放前后的空间某点电场强度、磁场 强度或功率之比再取对数（lgp1/p2），用dB表示。 测试设备有：网络分析仪（信号发生器+频谱分 析仪）、偶极子天线、喇叭天线、屏蔽箱。
国外电磁屏蔽技术
国外电磁屏蔽技术
国外在电磁屏蔽技术方面已经取得了许多进展，以下是一些国外的电磁屏蔽技术：
1.导电涂料：这种技术使用导电涂料涂覆在需要屏蔽的物体表面，从而起到电磁屏蔽的作用。
这种涂层具有较高的导电性能，能够有效地吸收和反射电磁波，从而达到屏蔽的目的。
2.导电布：导电布是一种由导电材料制成的柔软织物，具有良好的电磁屏蔽效果。
这种材料可以用于制作各种屏蔽罩、屏蔽帐篷等，方便携带和移动。
3.导电橡胶：导电橡胶是一种由导电颗粒和橡胶材料混合制成的弹性材料，具有良好的电磁屏蔽性能。
这种材料可以用于填补缝隙、密封开口等，从而达到电磁屏蔽的目的。
4.导电泡沫：导电泡沫是一种轻质、多孔的导电材料，具有较好的电磁屏蔽效果。
这种材料可以用于填充空隙、覆盖开口等，起到电磁屏蔽的作用。
5.金属网：金属网是一种由金属线制成的网状结构，可以用于制作各种规格的屏蔽罩、屏蔽帐篷等。
这种材料的电磁屏蔽效果比较好，价格也比较低廉。
总的来说，国外的电磁屏蔽技术已经比较成熟，各种导电材料、金属网等都已经得到了广泛应用。
这些技术可以应用于各种领域，如军事、医疗、通讯等。
电子设备EMC中的屏蔽技术
第16卷第3期河南教育学院学报(自然科学版)Vol .16No .32007年9月Journa l of Henan Institute of Educa tion (Natura l Sc i ence)Sep .2007收稿日期5作者简介张海泉(65—),男,山东潍坊人,郑州师范高等专科学校物理系副教授电子设备E M C 中的屏蔽技术张海泉(郑州师范高等专科学校物理系,河南郑州450044) 摘要:分析了电子设备中电磁干扰的来源,阐述了电磁兼容中的屏蔽技术的机理和分类.关键词:电磁兼容(E MC );电磁干扰(E M I);电磁屏蔽中图分类号:T M153 文献标识码:B 文章编号:1007-0834(2007)03-0032-020 引言电子技术的飞速发展给人们的生活和工作带来了巨大的帮助,与此同时,电子设备在各种场合的广泛应用,尤其是多种设备的相互配合使用,使电子设备不可避免地处在电磁环境之中,导致了电子设备之间的电磁干扰(E M I )[1-2].因此,电子设备在电磁环境中的适应能力和电子设备的电磁兼容(E MC )问题是我们在进行电子设备的设计和使用时必须考虑的问题.1 电磁干扰的来源电子设备电磁兼容问题的核心是控制和消除电磁干扰.因此,对于电子设备产生电磁干扰的原因必须清楚.1.1 电子设备的自身干扰电子设备的自身干扰是指电子设备内部各器件之间的相互干扰,主要有以下几种:(1)通过电源地线、传输导线的阻抗、导线之间的互感产生的电磁干扰;(2)大功率和高电压的器件产生的磁场、电场对其它器件造成的干扰;(3)由线路的分布电容和绝缘电阻产生的干扰.1.2 电子设备的外界干扰电子设备的外界干扰是指电子设备以外的干扰信号对电子设备的干扰,主要有以下几种:(1)外部的大功率设备在空间产生很强的磁场,通过互感藕合干扰电子设备;(2)空间电磁信号对电子设备产生的干扰;(3)工业电网上的用电器通过电源变压器产生的干扰;(4)外部的高电压由于绝缘体漏电产生的干扰信号.2 电磁干扰的屏蔽措施电子技术的广泛应用产生了多种形式的电磁干扰,完全彻底地消除干扰是不可能的,但是根据电磁兼容性原理,可以采用许多技术措施来减小电磁干扰,使之控制在一定的范围之内,保证电子设备或系统的兼容性.屏蔽技术即为常用的抑制和消除电磁干扰的措施.屏蔽就是以金属隔离的原理来控制某一区域的电场或磁场对另一区域的干扰.它包括两个含义:一是将电路、电缆或整个系统的干扰源包围起来,防止电磁干扰向外扩散;二是用屏蔽体将接收电路、设备或系统包围起来,防止它们受到外界电磁干扰的影响.屏蔽按照机理可以分为电场屏蔽、磁场屏蔽、电磁场屏蔽三种不同方式.2.1 电场屏蔽电子设备中的电场通常是交变电场,因此可以将两个系统间的电场感应认为是两个系统之间分布电容C j 的耦合,如图1所示.图1 电场耦合示意图其中,U g 为干扰源交变电压,U s 为接受器的感应电压,C j 为G 、S 间的分布电容,Z s 为接受器的接地电阻.则可得U s =j ωC j Z s1+j ωC j (Z g +Z s)Ug由此可知,干扰电压U s 的大小与耦合电容C j 的大小有3:2007-0-20:19.2关:C j 越大,则U s 越大.因此,为了减小干扰电压U s ,应设法减小耦合电容C j ,设法将干扰源G 和接受器S 尽可能的远离.如果条件所限不能远离,则应在二者之间采取屏蔽措施.如图2,在干扰源G 和接受器S 之间加入屏蔽体P,若图2 加入屏蔽体后的电场耦合示意图屏蔽体P 的接地电阻为Z P ,则可得屏蔽体的感应电压为U P =j ωC 1Z P1+j ωC 1(Z g +Z P )U g,则接受器上的感应电压为U S =j ωC 2Z S1+j ωC 2(Z P +Z S )U P.由此可知,要使接受器的感应电压U s 减小,Z p 应尽可能的小.所以,屏蔽体必须选择导电性能良好的材料,而且须有良好的接地.否则,因为C 1>C j ,C 2>C j ,若屏蔽体的接地电阻较大,将使屏蔽体加入后造成的干扰反而变得更大.2.2 磁场屏蔽磁场屏蔽是指对低频磁场和高频磁场的屏蔽.低频磁场的屏蔽采用高导磁率的铁磁性材料.利用铁磁性材料的高导磁率对干扰磁场进行分路,使通过空气的磁通大为减少,从而降低对被干扰源的影响,起到磁场屏蔽的作用.由于是磁分路,所以屏蔽材料的磁导率u 越高,屏蔽罩越厚,磁分路流过的磁通越多,屏蔽效果越好. 高频磁场的屏蔽采用低电阻率的良导体作为屏蔽材料.外界高频磁场在屏蔽体中产生涡流,涡流形成的磁场抑制和抵消外界磁场,从而起到了屏蔽的作用.与低频磁屏蔽不同,由于高频涡流的趋肤效应,屏蔽体的尺寸并不是屏蔽效果的关键所在,而且屏蔽体接地与否和屏蔽效果也没有关系.但对于高频磁屏蔽的金属良导体而言,若有良好的接地,则同时具备了电场屏蔽和磁场屏蔽的效果.所以,通常高频磁屏蔽的屏蔽体也应接地.2.3 电磁场屏蔽电磁场屏蔽是利用屏蔽体对电场和磁场同时加以屏蔽,一般用来对高频电磁场进行屏蔽.由前述可知,对于频率较高的干扰电压,选择良导体制作屏蔽体,且有良好的接地,则可起到对电场和磁场同时进行屏蔽的效果.但是必须注意,对高频磁场屏蔽的涡流不仅对外来干扰产生抵制作用,同时还可能对被屏蔽体保护的设备内部带来不利的影响,从而产生新的干扰.3 结束语电磁兼容(E MC )涉及到电工技术、电子技术和材料技术的相关知识,并且电磁兼容涉及的领域还在不断扩大,对这个问题的解决还没有统一的方法.但是,只要掌握电磁兼容的基本原理,对具体问题进行具体分析,就能够设计出较好的解决办法.参考文献[1] 杨克俊.电磁兼容原理与设计技术[M ].北京:人民邮电出版社,2004.[2] 郭银景.电磁兼容原理及应用[M ].北京:清华大学出版社,2004.Electromagneti c Sh i eld Technology about E M C i n Electr on i c Equ i pm en tZHANG Haiquan(D epa rt ment of Physics,Zhengzhou Teachers College,Zhengzhou 450044,China)Abstrac t:Analyses the source of EM I in the electr onic equi pment and defines the p rinci p le and classifica ti on of e 2lectr omagnet shield about the EMC .Key wor ds:E MC;E M I ;e lec tr om agnetic shield33。
电磁屏蔽技术PPT课件
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；
衰减量与屏蔽效能的关系
无屏蔽场强 10 100
1000 10000 100000 1000000
12
)e t
]
21
12
e2 3
23
t
透射波：
23[(
2123
12
e
2
t
)e
t
]
12
23
21
e3
23
t
n 次透射： ……
n
12 23
e n1 2n1 t
21 23
总
透 射
T 12 23et 12 232123e3t 12 23 (2123 )n1e(2n1)t
场
强
12 23e t [1 2123e2 t (2123e2 t )nm Zw
则 B 20 lg 1 100.1A e j0.23A
1 K Zm Zw 1 K Zm Zw
20 lg[1 2 100.1A cos(0.23A) 100.2A ]
当 A 10d时B，通常可忽略B。
小结
屏蔽效能： SE R A B(dB)
1)2
r cos
b2 (r
4rb2Um0 1)2 a2 (r
1)2
H1
Um1
ex
b2 (r
4rb2H0 1)2 a2 (r
1)2
exH1
屏蔽效能
无线电通信设备的电磁屏蔽技术分析
无线电通信设备的电磁屏蔽技术分析无线电通信设备的电磁屏蔽技术是指通过设计和制造合适的屏蔽结构或材料，阻止或减小外部电磁场对设备内部电路的影响，从而保证设备正常工作的技术。
电磁屏蔽技术是保证无线电通信设备正常工作的重要手段，特别是在高频段上的设备，更容易受到外部电磁场的影响。
电磁屏蔽技术主要包括以下几个方面：1. 导体屏蔽：导体屏蔽是通过采用金属材料作为屏蔽结构，将电磁波反射或吸收，来达到屏蔽的目的。
例如，在手机中使用的金属外壳和天线就具有屏蔽作用，可以减少外部电磁干扰和防止电磁辐射。
2. 吸波屏蔽：吸波屏蔽是利用吸波材料来吸收电磁波能量，从而减少电磁波的反射和传输。
吸波材料通常是由导电物质和非导电材料组成，并具有良好的吸波性能和阻抗匹配性。
在无线电通信设备中，常用的吸波材料有碳粉、铁氧体、石墨等。
3. 浪漫屏蔽：浪漫屏蔽是通过设计合适的电磁波导路，将电磁波引导到特定的区域或场合，达到屏蔽效果。
例如，在手机中，天线的射频信号可以采用特殊的波导路线和金属屏蔽，将信号引导到射频模块，从而隔离其他不需要的电路。
4. 磁屏蔽：磁屏蔽是通过设计合适的电磁屏蔽结构，减小外部磁场的干扰，从而保证设备的正常工作。
例如，在大功率变频器中，由于变压器产生的强磁场对电子器件产生的影响很大，因此需要采用磁屏蔽材料对变压器进行包装，有效降低磁场干扰。
5. 地线抗干扰技术：地线抗干扰技术是通过设计合适的接地系统和地线排布方式，减小外部电磁场的影响。
在无线电通信设备中，地线抗干扰技术的主要措施包括采用较低的接地阻抗、增加共模抑制电路等。
总之，电磁屏蔽技术是保证无线电通信设备正常工作的重要手段，随着无线通信技术的发展和对电磁屏蔽技术要求的不断提高，电磁屏蔽技术也在不断地创新和发展。
电磁屏蔽技术大全
电磁屏蔽的作用原理是屏蔽体对电磁能量的反射、 吸收和引导作用，而这些作用与屏蔽结构表面和屏蔽体 内所感应的电荷、电流及极化现象密切相关。 屏蔽效能 屏蔽效能定义为在电磁场中同一地点无屏蔽存在 时电磁场强度与加屏蔽体后的电磁场强度之比，用 SE表示
SE
E E
0 S
或SE
H H
0 S
式中， 0 、 分别为无屏蔽使某点的电场强度和磁场 E H 强度； s 、 分别表示屏蔽后同一点的电场强度和磁 E H 场强度。
波阻抗的变化 在近场区内，特定电场波的波阻抗随距离而变 化。如果是电场波，随着距离的增加，波阻抗降低， 如果是磁场波，随着距离的增加，波阻抗升高。在 远场区，波阻抗保持不变。
注意：近场区和远场区的分界面随频率的不同而不 同，不是一个定数，这在分析问题时要注意。例如， 在考虑机箱的屏蔽时，机箱相对与线路板上的高速 时钟信号而言，可能处于远场区，而对于开关电源 较低的工作频率而言，可能出于近场区。后面会看 到，在近场区设计屏蔽时，要分别考虑电场屏蔽和 磁场屏蔽。
交变屏蔽的机理： 1）感应涡流理论，高频干扰电磁场在中屏蔽体 内会产生 涡流，涡流产生的磁场对高频干扰电磁场有抵 消/削弱的作用。 2）电磁场理论，分析电磁屏蔽原理和效能的经典理论。 3）传输线理论，它是根据这样一个事实：电磁波在金 属 屏蔽体中传播的过程与行波在传输线中传播的过程 很相似。因此，可用传输线方程来对电磁屏蔽机理做等 效分析计算。
电场为主 E 1 / r ，H 1 / r
3 2
平面波E 1 / r，H 1 / r
377
磁场为主 H 1 / r ，E 1 / r
3 2
0
/ 2
图2-9 波阻抗
关于电磁屏蔽原理与技术的探讨
关于电磁屏蔽原理与技术摘要：从电磁屏蔽的屏蔽原理出发，阐述了电磁屏蔽的分类及特点，并探讨了屏蔽材料的性能和应用场合，简要介绍了电磁屏蔽技术。
关键词：电磁屏蔽屏蔽原理屏蔽材料屏蔽效果1 引言随着电子技术的发展，人们在生产生活中使用的电子电气设备越来越多, 汽车、电子、通信、计算机及电器设备大量进人家庭,电磁波向外辐射的电磁能量正以每年7%-14%的速度递增, 电磁环境污染日益严重。
另一方面, 电子电气设备对外界电磁环境的敏感性增加, 电子电气设备由于日趋数字化、高度集成化、信号电平小量化以满足其高速化、轻量化和小型化的要求, 极易受外界电磁干扰而使其产生误动作, 从而带来严重后果。
基于上述原因，人们越来越重视电子产品的电磁兼容（EMC），电磁屏蔽技术应用得越来越广泛。
通讯产品、医疗设备、家用电器等，尤其是防止信息泄漏和增强抗干扰的军用设备，必须对设备进行电磁屏蔽，以减少环境对设备的辐射干扰或者设备对环境的电磁污染.电磁屏蔽是电磁兼容技术的主要措施之一，即用金属屏蔽材料将电磁干扰源封闭起来，使其外部电磁场强度低于允许值的一种措施；或用金属屏蔽材料将电磁敏感电路封闭起来，使其内部电磁场强度低于允许值的一种措施。
2 电磁屏蔽的分类电磁屏蔽一般可以分为三类：静电屏蔽、静磁屏蔽和高频电磁场的屏蔽。
三种屏蔽的共同点是防止外界的电磁场进入到某个需要保护的区域中去。
它们都是利用屏蔽体（具有特定性能的材料）阻止或衰减电磁干扰能量的传输，是抑制电磁干扰的重要手段之一。
但是由于所要屏蔽的场的特性不一样，因而对屏蔽材料的要求也就不一样。
2.1 静电屏蔽静电屏蔽的目的是防止外界的静电场进入到某个区域.实际上对于变化很慢（例如50Hz）的交流电而言，它周围的电场几乎和静电场一样，只是电荷的分布周期性地变化而已。
因此，防止低频（50Hz）交流电的电场也可以归结为静电屏蔽一类。
静电屏蔽是静电平衡的必然结果。
导体的静电平衡条件是其内部场强处处为零。
电磁屏蔽
摘要：随着电子产品的广泛应用以及电磁环境污染的加重，对其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一屏蔽技术的研究也就越显得重要了。
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。
关键词：电磁屏蔽；屏蔽材料；屏蔽原则从屏蔽技术而言，电场屏蔽技术与磁场屏蔽技术，既有许多相同的技术手段，又有其本质的不同屏蔽技术。
因此，若要对电子产品进行有效的电磁屏蔽，就必须对电场屏蔽、磁场屏蔽进行分类分析，这样对电子设备(系统)的电磁兼容设计也就越显得十分重要。
1 屏蔽分类屏蔽是利用屏蔽体(具有特定性能的材料)阻止或衰减电磁骚扰能量的传输，是抑制电磁干扰的重要手段之一 J。
屏蔽有两个目的：限制内部辐射的电磁能量泄漏；防止外来的辐射干扰进入。
根据屏蔽的工作原理可将屏蔽分为以下三大类。
1．1 电场屏蔽电场屏蔽主要是为了防止电子元器件或设备间的电容耦合，它采用金属屏蔽层包封电子元器件或设备，其屏蔽体采用良导体制作并有良好的接地，这样就把电场终止于导体表面，并通过地线中和导体表面上的感应电荷，从而防止由静电耦合产生的相互干扰。
电场屏蔽使金属导体内的仪器不受外部影响，也不会对外部电场产生影响，主要是为了消除回路之间由于分布电容耦合而产生的干扰，静电屏蔽只能消除电容耦合，防止静电感应，屏蔽必须合理地接地。
在实际应用中，屏蔽措施经常科学地与接地相互结合才能更好地发挥作用。
1．2 磁场屏蔽磁场屏蔽是抑制噪声源和敏感设备之间由于磁场耦合所产生的干扰。
磁场屏蔽是把磁力线封闭在屏蔽体内，从而阻挡内部磁场向外扩散或外界磁场干扰进入，为屏蔽体内外的磁场提供低磁阻的通路来分流磁场。
屏蔽体是用高导磁率材料，有效防止低频磁场的干扰。
其屏蔽效能主要取决于屏蔽材料的导磁系数，材料的磁导率愈高，磁阻愈小，屏蔽效果就愈显著。
磁场屏蔽又分为低频磁屏蔽和射频磁屏蔽。
电磁屏蔽原理
电磁屏蔽原理
电磁屏蔽（EMI），即电磁干扰屏蔽，是减少外界电磁波影响，使被屏蔽物体和周围环境之间尽量建立一个“物理屏障”的技术手段，保证被屏蔽物体的安全性。
它主要用于汽车、航空、航天等领域，也广泛用于电子信息产品和系统。
其目的是将一种电磁波的能量散射到环境中，以减少对接收机等接收系统的损害。
电磁屏蔽是电磁波的一种屏蔽技术，有时也被称为EMI屏蔽。
具体来说，它是通过安装一种合适材料，如钢板或金属罐、铁罐，或是采用一种特殊结构，比如屏蔽罩，而把外界电磁波抵消掉的方法。
它的基本原理是：屏蔽材料具有吸收和反射电磁能的能力，可以把外界的磁场引到屏蔽材料的表面，然后再由屏蔽材料的表面反射掉。
由于屏蔽材料的安装方式，可以达到有效的抑制屏蔽外部电磁波的作用，有效地防止外部电磁波的干扰。
电磁屏蔽的分类
1、机械屏蔽：机械屏蔽是指将外界电磁波与电路系统封闭在一个密闭的容器中，形成物理屏蔽，以减少电磁波对电路系统的干扰。
2、电容屏蔽：采用电容屏蔽技术将电路系统与外界电磁波隔离开来，使得电路系统能够有效地抑制外界电磁波的干扰。
3、磁性屏蔽：采用磁性屏蔽技术，就是采用外界电磁波的磁场作用，把电路系统与外界电磁波隔离开来，从而有效的抑制外界电磁波的干扰。
4、源外屏蔽：源外屏蔽是指采用外部磁场把接收系统屏蔽在一
个相对安静的磁场空间，以减少源外电磁波的干扰。
以上是电磁屏蔽的原理和分类，电磁屏蔽在航空、航天等领域起着不可被忽视的作用，可以在一定程度上保证系统运行的安全性。
另外，它也可以用于电子信息产品和系统，使得系统能够运行稳定，不受外界干扰。
在电子系统的设计中，要考虑到电磁屏蔽的问题，以求得最好的效果。
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关于屏蔽技术分类(电场屏蔽、磁场屏蔽、电磁场屏蔽)
1.电场屏蔽
A、屏蔽机理：将电场感应看成分布电容的耦合。
B、设计要点：
①屏蔽板以靠近受保护物为好，而且屏蔽板的接地必须良好。
②屏蔽板的形状以对屏蔽效能的高低有明显影响。
全封闭和金属盒最好，但工程中很难做到！
③屏蔽板的材料以良导体为好，但对厚度无要求，只要有足够的强度就可了。
2、磁场屏蔽
磁场屏蔽通常是指对直流或低频磁场的屏蔽，其效果比电场屏蔽和电磁场屏蔽要差的多。
A、屏蔽机理：主要是依靠高导磁材料所具有的低磁阻，对磁通起着分路的作用，使得屏蔽体内部的磁场大为减弱。
B、设计要点：
①选用高导磁材料(如坡莫合金)减小屏蔽体的磁阻；
②增加屏蔽体的厚度，减小屏蔽体的磁阻；
③被屏蔽的物体不要安排在紧靠屏蔽体的位置上，以尽量减小通过被屏蔽物体内的磁通；
④注意屏蔽体的结构设计，凡接缝、通风空等均可能增加屏蔽体的磁阻，从而降低屏蔽效果。
⑤对于强磁场的屏蔽可采用双层磁屏蔽体的结构。
对需要屏蔽外部强磁场的，则屏蔽的外层选用不易饱和的材料，如硅钢：而内部可选用容易达到饱和的高导磁材料，如坡莫合金等。
反之，如果要屏蔽内部强磁场时，则材料的排列次序要倒过来。
在安装内外两层屏蔽体时，要注意彼此间的绝缘。
当没有接地要求时，可用绝缘材料做支撑件。
若需接地时，可选用非铁磁材料(如铜、铝)做支撑件。
3、电磁场屏蔽
电磁场屏蔽是利用屏蔽体阻止电磁场在空间传播的一种措施。
A、电磁场屏蔽的机理：
①当电磁到达屏蔽体表面时，由于空气与金属的交界面上阻抗的不连续，对入射波产生的反射。
这种反射不要求屏蔽材料必须有一定的厚度，只要求交界面上的不连续。
②未被表面反射掉而进入屏蔽体的能量，在体内向前传播过程中，被屏蔽材料所衰减。
也就是所谓的吸收。
③在屏蔽体内尚未衰减掉的剩余能量，传到材料的另一表面时，遇到金属—空气阻抗不连续的交界面，会形成再次反射，并重新返回屏蔽体内。
这种反射在两个金属的交界面上可能有多次的反射。
总之，电磁屏蔽体对电磁的衰减主要是基于电磁波的反射和电磁波的吸收。
B、吸收损耗：不同的材料、不同的材料厚度对于电磁波的吸收效果不一样，可根据材料吸收损耗的列线图得出。
C、反射损耗：分为三类：低阻抗磁场、高阻抗电场、平面波场。
其中低阻抗磁场和高阻抗电场的反射损耗列线图计算方法相同，与金属材料、辐射源到屏蔽体的距离有关。
对于平面波，波阻抗为一常数，而与辐射源到屏蔽体的距离无关，在列线图中只需连接金属材料和感兴趣的频率就可求出此时的反射损耗值。
4，实际的电磁屏蔽体(结构材料)：
①适用于底板和机壳的材料大多数是良导体，如铜、铝等，可以屏蔽电场，主要的屏蔽机理是反射信号而不是吸收。
②对磁场的屏蔽需要铁磁材料，如高导磁率合金和铁。
主要的屏蔽机理是吸收而不是反射。
③在强电磁环境中，要求材料能屏蔽电场和磁场两种成分，因此需要结构上完好的铁磁材料。
屏蔽效率直接受材料的厚度以及搭接和接地方法好坏的影响。
④对于塑料壳体，是在其内壁喷涂屏蔽层，或在汽塑时掺入金属纤维。