电磁屏蔽的基本概念

电磁屏蔽的基本概念
EMI屏蔽是指电磁波的能量被材料吸收或反射造成的衰减，通常以屏蔽效能（Shield ing Effective ness, SE ）表示。

屏蔽效能是指未加屏蔽时某一观测点
的电磁波功率密度与经屏蔽后同一观测点的电磁波功率密度之比，即屏蔽材料对电磁信号的衰减值：
SE = 20 log （p i/ p o）
式中P i,和P0。

分别表示入射和透射电磁波的功率密度，屏蔽效能的单位为分贝（dB ）。

衰减值越大，表明屏蔽效能越好。

EMI屏蔽有近场和远场两种。

当辐射
源和屏蔽材料之间的距离（D）大于通入/2 n二时,属于远场屏蔽，其中入是辐射源的波长。

当D V入/2 n时，属于近场屏蔽。

电磁波人射到材料表面时，会发生吸收、反射、内部反射和透射（如下图）。

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屏蔽效能为电磁波被屏蔽层反射、吸收及内部反射之和，表示公式为：
SE=R + A + B
式中R为反射损耗,A为吸收损耗,B为内部反射损耗。

A与电磁波的类型（电场或磁场）无关,只要电磁波通过屏蔽材料就有吸收，并与材料厚度呈线性增加，与材料的电导率及磁导率有关。

电导率和磁导率大的材料吸收损耗大。

多层材料的叠加可减小磁畴壁，从而增加磁导率，故而材料越厚，吸收损耗越大。

R不仅与材料的表面阻抗有关，同时还与辐射源的类型及屏蔽材料到辐射源的距离有关。

对于高频,A的值很大,B可以忽略不计；于低频,A的值很小,B就必须考虑。

ICP （intrinsic conductive polymer）材料，如PANI（聚苯胺）、PPY（聚吡
咯）、PTH（聚噻吩），具有较高的电导率和介电常数，加上质轻、环境稳定性好等优点，是应用前景十分广阔的EMI屏蔽。

尤为重要的是，ICP不仅能通过反射损耗，更能通过吸收损耗达到EMI屏蔽目的，因而比金属屏蔽材料更具优势。

下表为典型金属材料和ICP材料物理性能的比较。