屏蔽、滤波和接地.ppt

林农 2006年9月 解决EMC问题的方法 电磁干扰需要两个基本条件 电磁能量源和对这个源产生的特定幅度、频率的能量敏感的器件，称为敏感器 。 另外，在源和敏感器之间还需要传播路径来传输能量。电磁干扰屏蔽通常改变电磁能量传播路径来达到的。 抑制电磁干扰的模式 抑制电磁干扰的方法 电磁干扰源和电磁干扰敏干器 切断干扰的传播途径 屏蔽效能的计算公式 吸收损耗 吸收损耗计算 对于一个屏蔽体来讲，屏蔽箱（盒）体由铁板或铝板制成，壁厚1mm，此屏蔽盒的屏蔽效能计算如下： 铁材料μ r=1000，σr=0.15，t=1mm，f=10kHz 反射损耗 反射损耗（平面波） 对于平面波（远场） 反射损耗特点 反射损耗计算 多重反射修正因子 金属材料屏蔽效果的顺序 低频时：铁 铜 铝 高频时（大于1.5GHz）：铜 铁 铝 常见的屏蔽方法 （1）静电屏蔽 （2）电磁屏蔽 （3）磁屏蔽 静电屏蔽 静电屏蔽是指对静电场的屏蔽，即利用低阻材料做成容器，把电力线限制在容器内部，也可以使外部电力线进不到容器内部。在静电屏蔽时，屏蔽导体必须接地。 （抑制感应源和感受器之间寄生电容耦合） 电磁屏蔽 电磁屏蔽用于抑制噪声源和敏感设备距离较远时通过电磁场耦合产生的干扰。电磁屏蔽必须同时屏蔽电场和磁场，通常采用电阻率小的良导体材料。空间电磁波在射入到金属体表面时会产生反射损耗和吸收损耗，使电磁能量被大大衰减，从而达到屏蔽的目的。在电磁屏蔽时，屏蔽体本可以不接地，但为了避免发生静电耦合，所以电磁屏蔽导体一般也接地。 （对辐射的电磁波隔离的措施） 磁屏蔽 通常采用高导磁率磁性材料构成具有一定厚度的壳体，以便将磁力线限制在磁阻小的屏蔽体内部，防止磁场的扩散，这就是磁屏蔽的基本原理。与电磁屏蔽类似，在磁屏蔽时，屏蔽体是否接地不影响屏蔽效能，实际结构为了防止静电感应，屏蔽体一般都接机壳（安全接地）。 （抑制感应源和感受器之间电感耦合） 电磁波的运行路线 电磁波感应的电流沿着电阻最小的路径并绕着无缝金属机箱外表面运行，但遇到任何一个连接面时，该电流宁愿绕过一个面进入内部，而不越过窄缝隙到达另一个面。 屏蔽设计方法 导弹武器系统内的屏蔽分类 武器系统的一般屏蔽要求 (1)屏蔽尽量选用高导电率和磁导率材料； (2)屏蔽的接缝和开口的数量最少、面积最少，开口的尺寸尽量小于被屏蔽的强辐射波长的五分之一； (3)通风、散热孔用金属网、穿孔板、蜂窝板或其它具有良好屏蔽性能的类似物体封闭； 武器系统的一般屏蔽要求 (4)活动门、窗比进出口和窗口长出部分的尺寸尽可能远大于被屏蔽的辐射波长，并且采取有足够压力的关闭措施，使它们与金属框间密封； (5)组装中的搭接优先使用焊接，必须使用螺钉或螺栓搭接时，可考虑在搭接面间添入导电密封橡胶； (6)屏蔽必须保持连续性和封闭性； (7)屏蔽必须接地。 孔缝屏蔽方法介绍 衬垫的安装方法 屏蔽设计方法---经常使用屏蔽材料 a.橡胶芯编织网屏蔽衬垫 b.导电橡胶屏蔽衬垫 c.铍铜簧片屏蔽衬垫 d.导电胶 e.导电填充物（导电腻子） 金属丝网衬垫 金属丝网衬垫 用导电布做的屏蔽衬垫 不干胶簧片固定 槽安装簧片固定 卡装簧片固定和铆钉安装簧片 弹簧片 弹簧片 导电橡胶屏蔽衬垫和斯派尔屏蔽条 D型多重密封衬垫和基本多重密封条 导电橡胶条 导电橡胶条 导电橡胶条 导电橡胶板 硅脂导电胶 环氧导电胶 导电填充物 经常使用屏蔽材料 f.磁场屏蔽材料 g.屏蔽玻璃 h.透光导电聚脂膜 i.屏蔽通风板 j.屏蔽胶带 屏蔽玻璃 屏蔽通风板 屏蔽通风板 六角蜂窝状的通风波导 屏蔽胶带 磁场屏蔽材料 应用：　　工作频率或100kHz以下磁场屏蔽是不同于EMI屏蔽技术的技术问题，这类低频率的磁场屏蔽，需要提供极低磁阻表面来完成，采用这种材料用CO　NETIC AA（μ=45000）和NETIC S3-6（μ=4000）高导磁率的特殊屏蔽材料可以达到这一目的。磁屏蔽材料有箔型和板型材两种形式。 电缆屏蔽缠带 应用：可直接缠绕在电缆表层 孔缝屏蔽方法 用导电衬垫；卷曲螺旋弹簧；卷曲螺旋屏蔽条；高性能屏蔽条；硅橡胶芯屏蔽衬垫；多重密封条；指形弹片衬垫；金属编织网衬垫；导电橡胶衬电垫。 孔缝屏蔽方法 电磁密封衬垫的特点 窗的屏蔽方法 1)截止波导或通风板； 2)显示窗口 窗的屏蔽方法 镀膜或夹金属网的屏蔽窗：用于显示器监视器等。 金属丝网夹心玻璃: 窗的屏蔽方法 金属底膜玻璃: 通常镀膜为金镀膜。镀膜的厚度越厚，屏蔽效能越高，但透光性变差。无论那一种玻璃，与