电子设备电磁屏蔽的结构设计

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某型电子设备电磁屏蔽的结构设计

某型电子设备电磁屏蔽的结构设计











鳗 应 一 -
某型 电子设备 电磁屏 蔽的结构 设计
陕西凌云电器集团有 限公 司 白宏兵
【 摘要 】为确保机载 电子设备工作的可 靠性 以及 与其他设备 的兼容 性,结合实际设计 经验,本文论述 了机载 电子设备电磁屏蔽 的意义和 重要 性,以及 在具体结构
设 计 中 的解 决 途 径 。 【 关 键 词 】 电磁 屏 蔽 ; 结 构 设 计
电子设 备 中地 线 结构 大致 有 系统 地 、 机 壳地 ( 屏蔽地 ) 、数字地 ( 逻 辑地) 和模拟地 等 。设备壳体 良好的接地措 施对机载设备 尤 为 重 要 ,是 控 制 干 扰 的 重 要 方 法 之 一 。 图2 凹 槽 示 意 图 要 求 电路 设计 时应 注 意 ,将 数字 电路 当 信 息 处 理 分 机 及 信 道 频 盒 分 机 与 电 与 模 拟 电 路 的 地 分 开 , 分 别 与 电 源 地 线 相 源分机 安装在一 起时 ,挤压 铝镀银 导电橡胶 连 , 尽 量 加 大 线 性 电路 接 地 面 积 :尽 量 加 粗 条 使 盒 体 之 间 的 缝 隙 消 除 。 后 连 接 接 插 件 和 地 线 ,接地 线最小 宽度 3 m m ;将 接地 线构 成 测试 接插件也 附带有铝镀银 导 电橡胶板 加工 闭 环 路 ,可 以提 高 抗 噪 声 能 力 。 成 的法兰 ,消 除了接插件和 电源分机 之间 的 设 备前 面 板 设计 有铝 镀 银接 地柱 ,通 缝 隙 。 通 过 上 述 处 理 ,使 设 备 内部 与 外 界 做 过 接 地 柱 , 将 设 备 内 的 地 与 外 界 地 连 在 一 起 , 实 现 安 全 接 地 , 以泄 放 该 设 备 上 所 积 累 到屏 蔽效能最大 。 3 . 2 分 机 结 构 布 局 的电荷 ,避 免设备 内部放 电,这也提 高了设 分机 之 间通 过 接插 件 进 行数 据 传递 , 备工作 的稳 定性,避免设 备对外界 的电位在 每 个 分 机 有 自 己 单 独 的盖 板 , 盖 板 嵌入 分 机 外界 电磁环境作用 下发生的变化 。 盒体( 如 图3 所 示) , 以降低 分机之 间 的相互 4 . 结论 以上是 我 们工 作 中 的一 些经 验 ,但机 信 号 耦 合 、干 扰 。 设 备 内 互 连 的 高 频 电 缆 采 用 内导体 提供 进行 3 6 0 。 环 绕 包 裹 屏 蔽 的 高 载电子设备 的 电磁屏蔽是 一个 比较复杂 的问 性 能 电缆 0 8 6( 或R G 4 0 5 ) 和4 7 一 c u 两 种型 号 , 题 , 有 许 多 不 确 定 因素 。 只 要 我 们 在 设 计 时 两种 型号 的电缆 和相应 高频插头焊接 成高频 多 思 考 ,反 复 论 证 ,与 电 路 设 计 详 细 沟 通 。 电缆 组件 ,不但 提高 了高频信号 的抗 干扰性 使用一些新 技术、新工 艺,都会有 良好 的效 能 , 还 易 于 拆 装 ,维 护 。 果。如我厂 的此型设备 ,在 结构设计 时,采 对 于 信 道 频 盒 分 机 中 的 易 受 干 扰 的 频 取 了上 面 的各 项屏 蔽 措施 ,该新 型机 载 设 率合 成、信道 部分再次进 行腔体划 分、单独 备在 中国 电子 科技 集 团公 司 第十 研 究所 及 三 所 , 按 屏 蔽,使分机 内部减少 互相干扰 。对 一些滤 中 国航 天 科 工 集 团 第 二 研 究 院 二 0 照G J B I 5 1 A - 9 7 空军飞机类 设备 ,进行 了九项 波器 件采用铜镀 银件做 成的小屏蔽 盒屏蔽 , 安装 屏蔽盒位置 的对应 处做 了大面 积接地处 电磁兼 容性 实验 :C E 1 0 2 ;C E 1 0 6 ;C E 1 0 7 ; 01; C S11 4: CS1 1 5; CS1 1 6: R E1 0 2; 理 ,在 小屏 蔽 盒与 盖板 之 间 增加 铍 青铜 簧 CS1 片 。使屏蔽盒 与 印制 电路板 、盖板 间接触 良 R S 1 0 3 ,九 项测试 结果 均满足 { G J B 1 5 1 A 一 9 7 好 ,消除 了寄生耦合 。印制 电路板 加粗接地 军用 设 备和 分 系 统 电磁发 射 和敏 感度 》的 线 ,将数 字 电路与 模 拟 电路 分开 做 接地 处 要 求 这 证 明 了我 厂 该新 型 机 载 设 备 能 抑 制 理 ,通过安装螺钉 与设备壳体连接 。 各种外来 的干扰 ,达 到了 电磁屏蔽设计 的 目 的 , 满 足 了 设 计 要 求 和 适 应 了 现 代 化 军 用 电 子设备作战要 求。 当 然 , 设 备 的 电 磁 兼 容 仅 靠 结 构 上 进 行 屏 蔽 设 计 是 不 够 的 , 电 磁 兼 容 设 计 的 思 想 体 应 贯 穿 整 个 设 计 过 程 , 也 包 括 设 备 内 部 的 走 图 3 分 机 腔 体 屏 蔽 示 意 图 线方式 ,印制板走线及器 件的布局 、接 地等 3 . 3 设 备 对 外 连 接 电缆 屏 蔽 各个方面 。 设 备装 机 或者 外 场 试验 ,对 外 连 接就 需要连接 电缆 , 电缆屏 蔽的好坏对 设备 自身 参 考 文献 1 ] 邱成 悌等. 电子设备结构设计原理 . 东南大学 出 和 飞 机 影 响 都 非 常 大 , 若 处 理 不 好 , 电缆 就 [ 2 O O 5 . 像 天 线 。 我 厂 该 型 设 备 高 频 电缆 选 用 T R F 一 5 8 版社’ 2 ] 王定 华. 电磁 兼容 原理 与设计 【 M] . 电子科技大 学出 双 同 轴 电缆 , 低 频 电缆 使 用 金 属 丝 网 防 波 套 【 1 9 9 5 . P 一 1 6 ×2 4 对 信 号 �

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。

机箱的电磁屏蔽设计及散热结构优化

机箱的电磁屏蔽设计及散热结构优化

机箱的电磁屏蔽设计及散热结构优化机箱是电子设备的外壳,既可以保护内部电子元件,也可以通过散热结构来保持设备的温度稳定。

然而,随着电子设备的发展,电磁干扰和散热问题也日益凸显。

因此,在设计机箱时,电磁屏蔽和散热结构的优化变得至关重要。

本文将讨论机箱的电磁屏蔽设计和散热结构优化的相关问题。

第一节:电磁屏蔽设计电磁屏蔽是指通过阻碍电磁波传播路径,使其不会影响到设备内部电子元件的正常工作。

在机箱中,电磁屏蔽设计可以从以下几个方面进行考虑。

1. 金属外壳设计机箱的外壳通常采用金属材料制成,如钢板或铝合金等。

这些金属材料具有良好的导电性能,可以有效地屏蔽电磁干扰。

为了提高屏蔽效果,机箱的外壳应该是一个封闭的结构,以减少电磁波的泄漏。

2. 接地设计接地是电磁屏蔽设计中的重要环节。

通过良好的接地设计,可以将电磁波导入地面,减少对设备内部的干扰。

在机箱设计中,应该确保各个部件的接地良好,同时也要注意接地线的连通性。

3. 电磁泄漏的控制在电子设备工作时,会不可避免地产生一定的电磁波。

为了控制电磁泄漏,可以采用屏蔽罩、金属网等方式。

这些电磁泄漏控制装置可以有效地吸收或反射电磁波,从而降低对其他设备的干扰。

第二节:散热结构优化散热是机箱设计中不可忽视的一个问题,特别是在高性能电子设备中。

良好的散热结构可以保持设备的温度在安全范围内,避免因高温导致设备性能下降或损坏。

1. 散热器设计散热器是机箱中常用的散热结构之一。

通过增加散热器的散热面积和风道设计,可以提高散热效果。

同时,选择高导热性能的材料,如铜或铝,也能够加快热量的传导。

2. 风扇布局机箱内部通常会配置风扇来增加空气流动,从而增强散热效果。

在风扇布局上,应该考虑到设备内部的热点位置,合理安排风扇的位置和数量,以达到最佳的散热效果。

3. 散热材料选择机箱内部还可以采用散热材料来帮助散热,如散热胶或散热硅脂等。

这些材料具有良好的导热性能,可以提高散热效果。

第三节:电磁屏蔽设计与散热结构优化的综合考虑在机箱的设计过程中,电磁屏蔽设计和散热结构优化往往是相互关联的。

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。

电磁屏蔽室设计方案

电磁屏蔽室设计方案

电磁屏蔽室设计方案一、引言随着现代电子技术的不断发展,电磁环境日益复杂,电磁干扰已经成为影响电子产品性能和稳定性的重要因素。

为了保护电子设备免受外部电磁干扰,保障人员的安全,电磁屏蔽室的设计与建设至关重要。

本文将阐述电磁屏蔽室的设计方案,包括屏蔽原理、设计要素、结构材料、建设流程等方面。

二、电磁屏蔽原理电磁屏蔽室的主要作用是通过电磁波反射、吸收和传播等方式,减少或消除电磁干扰对电子设备的影响。

根据电磁波的传播特性,电磁屏蔽可以分为电场屏蔽和磁场屏蔽两种。

电场屏蔽主要通过提高屏蔽体与干扰源之间的阻抗来实现,而磁场屏蔽则依赖于改变屏蔽体的磁特性来达到效果。

三、设计要素1、屏蔽效能:电磁屏蔽室的屏蔽效能是衡量其性能的关键指标,一般通过频率范围和信号衰减程度来衡量。

设计时应考虑满足不同频率下的屏蔽要求。

2、结构材料:电磁屏蔽室的结构材料对屏蔽效果具有重要影响。

一般选用导电性能良好的金属材料,如铜、铝等,同时需考虑材料的厚度、强度及安装方式。

3、气密性:为了防止外部电磁波通过空气渗透到屏蔽室内部,影响室内设备的正常运行,设计时应注意提高屏蔽室的气密性。

4、通风与散热:考虑到人员舒适度和设备散热需求,设计时应设置合适的通风系统,并确保屏蔽室具有良好的散热性能。

5、施工与维护:应考虑施工的可行性和方便性,同时也要考虑到日后维护和升级的需求。

四、结构与材料选择1、结构形式:电磁屏蔽室的结构形式可根据需求进行定制,常见的有固定式、移动式和嵌入式。

固定式屏蔽室一般采用钢构框架,配合多层钢板和铜网等材料;移动式屏蔽室则采用铝合金框架和专用屏蔽材料;嵌入式屏蔽室则嵌入到建筑物墙体中,不占用额外空间。

2、材料选择:电磁屏蔽室的主要材料包括钢材、铜材、铝材等金属材料,以及吸波材料、绝缘材料等。

钢材具有强度高、耐腐蚀的优点,适用于室外环境和大型设备;铜材具有优良的导电性和耐腐蚀性,适用于高频屏蔽室;铝材质量轻、易于加工,适用于移动式和嵌入式屏蔽室。

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。

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。

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作者:梁建长来源:《无线互联科技》2019年第12期摘; ;要:文章首先分析了电子设备屏蔽设计标准,其次,对缝隙电磁屏蔽设计进行了分析,紧接着分析了孔洞的电磁屏蔽设计,最后,对电磁屏蔽仿真技术在机箱结构设计中的应用进行了分析。

关键词:电子设备;电磁屏蔽;结构设计由于电子设备的使用频率增加,导致电磁环境恶化。

因此,避免因为电磁干扰对电子设备性能的影响,需要对其进行改善,进一步提高电子设备的电阻大小,甚至还要进行电磁屏蔽,不过在电子设备方面,对其进行电磁屏蔽的难度在逐步增加。

文章提出了科学有效的建议,在相关结构设计中,电子设备屏蔽的设计需要根据实际情况进行调整,并提出了一系列的解决策略。

1; ; 电子设备屏蔽设计标准由于框架、盖板以及前后板的结构主要组成了标准的电子屏蔽设计装置的电子设备,所以需要保证电子设备的接触面是导电的材料,同时,还要对电磁屏蔽有一定的效果。

在当前设计过程中,应该尽量使用可以有效进行电子设备的电磁屏蔽的目的进行设计。

在电磁屏蔽的情况下,可以使用良好的导体隔离来影响电容大小,并且对于高频的设备结构进行设计。

从本质看,其主要操作是根据不同的金属反射和吸收来限制电磁频率的大小,达到干扰磁场的效果。

所以,在进行电子设备磁场设计中,需要注意以下几点[1]。

1.1; 要保证材料质量在对电磁屏蔽过程进行分析时,屏蔽体导体被认为是在理想条件下的操作,使得屏蔽导体具有阻性并且会导致屏蔽性能降低。

所以说,降低屏蔽体的阻性是很有必要的。

要想保证屏蔽体的阻性,就必须选择使用性能良好的导体来制作屏蔽设备。

关于电磁屏蔽的厚度,主要取决于电子设备的结构设计,必须有密封性较好的金属壳,需要采取相应的保护措施,使得空洞和间隙尽量最小化。

屏蔽体需要考虑到接地设计。

除此之外,还需严格遵守行业标准,将接触电阻控制在2 mΩ以内,需要注意的是,如果电磁导体屏蔽中出现缝隙的问题,那么就是由于屏蔽体导体中具有许多间断点,并且处于交叉点,因此,就会产生间隙,从而形成电磁泄漏的问题。

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。

电磁屏蔽结构设计实用技术

电磁屏蔽结构设计实用技术

机箱、机柜的电磁屏蔽
图4-14 截止波导结构
机箱、机柜的电磁屏蔽
▲图4-15 正确和 不正确的屏蔽穿线孔 示例 为了进行机械和 电气连接,需在设备 封壳上开一些孔。
机箱、机柜的电磁屏蔽
图4-16 表头孔和钮子开关的防泄漏安装
机箱、机柜的电磁屏蔽
▲通风口屏蔽:通常用穿孔金属板(板上开阵列孔)。 ——板的孔隙率在30~60%,可满足一般电子设备的需 要;屏蔽性能一般在10~30/1GHz。 ——影响穿孔板屏蔽性能的最主要的以上是开孔最大尺 寸。 ▲局部开孔屏蔽:指数量不多的开孔,如光纤出线孔、 指示灯、拨码开关、调测孔、观察孔等。 ——开孔最大尺寸小于波长的1/20,屏蔽性能为20dB。 ——开孔最大尺寸小于波长的1/50,屏蔽性能为30dB。 ——示例:要求屏蔽性能为20dB/1GHz(波长为300mm), 局部开孔最大尺寸应小于15mm。
机箱、机柜的电磁屏蔽
●塑料件屏蔽 ▲有两种方案:内侧喷涂导电漆或内衬薄金属片。 ▲喷涂导电漆用于屏蔽性能小于15dB/1GHz场合。推荐 选用Ag/Cu颗粒导电漆,其性价比较合适。 ▲塑料盒体与盒盖间接缝的屏蔽: ——方式1:盒体盒盖利用塑料件自身弹性保证缝隙接 触,通过几个螺钉连接。简便,但难于保证缝隙的可靠 接触,屏蔽性能不超过10dB/1GHz。 ——方式2:接缝处增加屏蔽材料,在盒体盒盖压紧后 提供良好的屏蔽效果。其性价比良好。 ——方式3:盒体内侧固定的不锈钢片与盒盖(已喷涂 导电漆)的内侧接触。屏蔽性能可达20dB/1GHz。
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。

电磁屏蔽设备的设计及优化方法研究

电磁屏蔽设备的设计及优化方法研究

电磁屏蔽设备的设计及优化方法研究概述:电磁屏蔽是指通过特定材料和结构设计,阻止电磁波传播或减少电磁辐射的现象。

在现代电子技术高速发展的今天,电磁屏蔽设备在电子设备设计中起到了至关重要的作用。

本文将探讨电磁屏蔽设备的设计及优化方法,包括材料选择、结构设计和性能评估等方面的内容。

一、材料选择电磁屏蔽设备的材料选择是设计过程中的关键步骤。

材料的电磁性能将直接影响设备的屏蔽效果。

常用的电磁屏蔽材料包括金属材料(如铁、铜、铝)和电磁屏蔽材料(如电磁屏蔽料、金属涂层等)。

在选择材料时,需要考虑其导电性、磁导率、吸波性能和加工性能等因素。

同时,材料的成本和可靠性也是需要考虑的因素。

二、结构设计电磁屏蔽设备的结构设计包括外壳结构和连接结构两个方面。

外壳结构是指用于将电磁屏蔽材料封装在内部,并提供长期稳定的机械强度和电性性能的结构。

在设计外壳结构时,需要考虑到材料的加工性能和成本,并合理选择结构形式以减少屏蔽结构的厚度和重量。

连接结构是指将电磁屏蔽设备与其他设备或系统连接的结构。

在设计连接结构时,需要保证连接的可靠性和电性性能,并减少对整体屏蔽性能的影响。

三、性能评估为了评估电磁屏蔽设备的性能,需要进行一系列的测试和分析。

常用的性能评估方法包括电磁辐射测试、电磁波传输测试和电磁兼容性测试等。

电磁辐射测试用于评估设备对外界电磁辐射的屏蔽效果;电磁波传输测试用于评估设备内部电磁波传输的屏蔽效果;电磁兼容性测试用于评估设备与其他设备或系统之间的电磁兼容性。

通过这些性能评估方法,可以定量评估电磁屏蔽设备的屏蔽性能,并根据评估结果进行优化。

四、优化方法在电磁屏蔽设备设计中,优化是一个重要的工作步骤。

优化的目标是改善设备的屏蔽性能,并满足其他设计要求,如成本、重量和可靠性。

常用的优化方法包括材料替代、几何优化和结构参数优化等。

材料替代是指通过选择更合适的屏蔽材料,来达到更好的屏蔽效果。

几何优化是指通过调整设备的几何形状和尺寸,来改善设备的屏蔽性能。

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。

某型电子设备电磁屏蔽的结构设计

某型电子设备电磁屏蔽的结构设计

某型电子设备电磁屏蔽的结构设计作者:白宏兵来源:《电子世界》2013年第15期【摘要】为确保机载电子设备工作的可靠性以及与其他设备的兼容性,结合实际设计经验,本文论述了机载电子设备电磁屏蔽的意义和重要性,以及在具体结构设计中的解决途径。

【关键词】电磁屏蔽;结构设计1.概述3000随着科学技术的发展,某些机载电子设备发射功率也逐步提高,或者因为某些机载电子接收设备灵敏度的提高,造成了他们相互之间的干扰,同时机载电子设备也会受到地面无线电发射设备的影响。

为了保障现代化战机战斗任务的完成,确保电子设备在复杂电磁环境下可靠性工作,必须对机载电子设备进行电磁兼容性设计。

我厂是从事机载电子导航设备的专业厂,在机载电子导航设备设计、生产等方面积累了一定的经验。

从六七十年代的以机械传动为主,发展到现在以大规模集成电路为主的机载电子设备。

这些设备与其他厂家各型的设备安装在狭小而紧簇机舱内,电缆密布,为使其在共存的环境中相互之间的干扰减到最小,互不发生干扰,必须对这些仪器仪表进行必要的电磁屏蔽设计。

2.结构设计中电磁屏蔽的设计原则电磁兼容的主要要素是干扰源、耦合通路、敏感体,在难以改变干扰源及敏感体时,通长采取切断耦合通路的方法。

在结构设计上,主要采取合理布局、屏蔽、隔离、滤波、接地、搭接等措施来抑制电磁干扰,其中屏蔽是最基本、最有效的措施。

3.合理结构布局根据以往型号飞机和电磁兼容摸底试验发现的问题,我厂某型机载电子导航产品的使用频率范围一般在100KHz到2MHz之间,这个频率段内极易被干扰。

以下结合我厂的某型机载电子导航产品从结构设计方面对电磁屏蔽设计作一些探讨。

3.1 机箱整体结构布局如图1所示,整个设备主要由三部分组成:信息处理分机,电源分机,信道频盒分机。

为确保导电连续性,三个分机均由防锈性能良好的5A06铝板铣削加工成,镀涂采用本色导电氧化。

在电源分机的盒体上加工了一条等宽的凹槽(如图2所示),槽内填充了铝镀银导电橡胶条。

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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电子设备电磁屏蔽的结构设计
发表时间:2018-01-22T17:30:00.450Z 来源:《基层建设》2017年第31期作者:陈大维[导读] 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。

陕西烽火电子股份有限公司陕西宝鸡 721006 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。

在进行屏蔽电子设备运行过程中,影响屏蔽效能的因素主要包括以下几个方面:第一,缝隙问题,在实际的屏蔽体中,导电体具有很多不连续点,就会在各个部分结合处,产生电磁泄漏问题,解决这种问题的方法,就是在缝隙的位置,填充一些弹性的导电材料,从根本上消除不导电点。

但是在实际应用过程中,不是所有的屏蔽体的缝隙需要电磁密封衬垫防止电磁泄漏。

因为对实际的设计而言,缝隙泄漏电磁波主要取决于电磁波波长的尺寸。

如果遇到较高频率干扰的情况下,需要使用电磁密封衬垫。

第二,孔洞问题。

在电子设备上,会包括很多开关、连接器以及保险丝等,设计人员需要在面板上,加工出相应的安装孔,为了提升机箱的散热效果,设计人员要在机箱上设置侧板孔、抽气扇进风孔等,对开孔的形状和周长要满足实际设计标准,在电子设备运行过程中,电流通过孔洞时,就会通过辐射的方式发射能量,并且与孔洞的大小周长有着密切联系。

3.电子设备电磁屏蔽的结构设计 3.1缝隙电磁屏蔽设计
3.1.1控制好螺钉的间距
在实际设计过程中,螺钉具有重要的连接作用,并且间距会直接影响了屏蔽的效果。

螺钉能够有效缩小接件的缝隙,提升屏蔽的效果。

但是一旦螺钉过密,就会增加设备安装的难度,增加了工作量和设计成本。

因此,设计人员要从全局出发,结合电子设备的强度,确定科学合理的螺钉间距。

3.1.2 采用簧片屏蔽设计
针对螺钉设计过密的情况,对需要经常拆卸的电子设备而言,还要从其它方面做好电磁屏蔽设计,在设备的两个接触面上,设置屏蔽簧片。

其中EMI屏蔽簧片具有良好的导电性能,并且运行空间比较大,可以满足不同屏蔽要求。

这种簧片材料主要以铍青铜、磷青铜为主,具有很强的耐磨性和耐压性,在高温的条件下,也能正常运行。

3.1.3导电衬垫的屏蔽设计
这种设计方式主要实现屏蔽体的电接触,提升导电的连续性,有效的防止缝隙电出现泄露,具有良好的密封作用,就目前而言,通常主要包括以下两种形式:第一,平面安装式。

就是在把衬垫的背面通过背胶把衬垫和屏蔽体连接起来,保证衬垫具有一定的压力,其中典型的C型导电布衬的平面安装模式得到了广泛的应用。

第二,沟槽安装形式。

在沟槽安装形式中,就是把衬垫装在沟槽中,可以利用D型导电布衬垫粘装到沟槽中,从而保证面板侧面之间的相互配合,提升衬垫的压力,保证通电正常。

3.1.4凸包屏蔽结构设计
为了有效减少屏蔽体缝隙线性尺寸,设计人员可以结合实际情况,在屏蔽体设计凸包,并且应用在屏蔽区域内,从而形成一个弹性的变量,实现两个屏蔽体之间有效的连接,采用这种设计模式,能够有效减少螺钉的密度,节约设计材料,降低设计强度,具有很强的实用性。

3.1.5 深缝隙结构设计
在采用深缝隙结构设计过程中,深度越深,屏蔽的效果就会越明显,因此,设计人员要结合实际情况,不断加深缝隙的深度,从而提升电子设备电磁干扰性。

3.2孔洞的电磁屏蔽设计
受到自身性能的影响,为了解决电子设备通风散热和接线问题,在实际过程中,需要设置孔洞,从而降低了电子设备的屏蔽效果。

下面就针对孔洞电磁屏蔽设计展开论述。

3.2.1通风口电磁屏蔽设计
(1)在电子设备通风口架设金属丝网。

在电子设备实际应用设计过程中,金属丝网是比较常用的非实壁型屏蔽体,这种材料主要包括铜铝等。

电子设备通风口通常比较大,因此,可以采用钼数较高的金属丝网安装在窗口的位置,设计人员要把窗口分成细小的通风口,从而获得良好的屏蔽效果。

对金属丝网可以直接焊接在屏蔽体上,保证金属丝与屏蔽体具有良好的电接触,但是在实际装配过程中,要做好金属丝网的保护,提升屏蔽的效果。

(2)在屏蔽体上开通风孔。

在实际过程中,装配金属网在设计过程中,很容易出现一些屏蔽的缺陷,很容易出现接触不良或者断丝的情况,针对这些问题,可以在屏蔽体设置风孔,从而优化设计工艺流程。

在实际应用过程中,设计人员可以采用圆形结构,避免采用异型孔,从而增加设计难度。

(3)介质波导通风蜂窝板屏蔽体应用。

设计人员在设计屏蔽要求很高设备过程中,为了提升通风效果和抗电磁屏蔽效果,在实际设计过程中,可以采用波导通风蜂窝板屏蔽体,就可以有效减少空气阻力,降低风压损失,提升机械强度,发挥电子设备良好的性能。

3.4穿心电容与屏蔽罩的应用
在电子设备设计过程中,需要设计人员做好开关、表头、指示灯等的设计,明确设计标准。

为了有效防止在开口处形成电磁泄露,可以在点在设备元件后,装置屏蔽罩,加装穿心电容,并且传过屏蔽罩,连接元件,同时要保证屏蔽罩与面板良好的接触性能,实现电磁屏蔽。

3.5屏蔽窗设计
对指示器、监视器等,设计人员可以结合实际情况,设计导电玻璃,然后连接到面板,对高频电磁屏蔽结构,可以使用金属夹丝层的导电玻璃。

结语
电子设备的电磁屏蔽设计是不可忽视的问题,直接影响到电子设备工作的可靠性。

在电子设备的结构设计中需要对设备的电磁屏蔽进行分析,并对各种屏蔽方法进行比较,最终采取合适的屏蔽措施,实现电子设备的最佳屏蔽。

参考文献:
[1]白宏兵.某型电子设备电磁屏蔽的结构设计[J].电子世界,2013(15):147.
[2]吕景峰,陈玲香.电子设备结构设计中的电磁兼容[J].电子世界,2013(12):163+165.。

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