第三章-电磁兼容--屏蔽技术2.ppt

屏蔽电缆的连接 3.6 电磁密封的处理 1. 确定屏蔽效能 2. 材料的选择 3.7 屏蔽设计要点 根据电磁特性： 近场电屏蔽——高导电率金属，接地； 近场低频磁场屏蔽——高导磁率材料，不接地； 近场高频磁场屏蔽——高导电率金属，可不接地； 远场电磁屏蔽 —— 高导电率金属，良好接地 可根据电磁兼容标准要求来确定 3. 结构的完整性设计 4. 校验屏蔽效能 2) 缝隙屏蔽 增加深度 加装导电衬垫 1) 多层设计 3) 通风孔 加装金属丝网罩； 打孔金属板； 蜂窝形通风板 4) 电缆及接口屏蔽 硬管屏蔽； 软管屏蔽； 单层编织丝网； 双层编织丝网； 编织线与金属箔组合 滤波连接器 * * 对外屏蔽来说，反射越大越好，因此反射系数大好，但是对机箱内的屏蔽要合理 * * 电磁波在穿过屏蔽体时发生衰减是因为能量有了损耗，这种损耗可以分为两部分：反射损耗和吸收损耗。 反射损耗：当电磁波入射到不同媒质的分界面时，就会发生反射，使穿过界面的电磁能量减弱。由于反射现象而造成的电磁能量损失称为反射损耗。当电磁波穿过一层屏蔽体时要经过两个界面，因此要发生两次反射。因此，电磁波穿过屏蔽体时的反射损耗等于两个界面上的反射损耗的总和。 对于电场波而言：第一个界面的反射损耗较大，第二个界面的反射损耗较小。对于磁场波而言，情况正好相反，第一个界面的反射损耗较小，第二个界面的反射损耗较大。 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。 源的位置对屏蔽效能计算的影响：如果辐射源在屏蔽机箱的外部（例如，屏蔽是为了机箱内的电路免受外界干扰的影响），则反射损耗和吸收损耗都对屏蔽效能有贡献。如果辐射源在屏蔽机箱内部（例如，屏蔽是为了抑制机箱内的电路辐射），则主要是吸收损耗对屏蔽效能有贡献，因为反射的能量总是在机箱内。 * * * 两种方法：一种方法是在面板上直接开口，与常规方式一样安装操作器件，另一种方法是设置隔离舱，将设备中的主电路与操作器件（设备外部）隔离开。 两种方法的比较：直接安装的方法最大优点是简单，但会导致一定程度的电磁泄漏，这有两个原因，一个是开口的尺寸较大，导致机箱内电路产生的高频信号泄漏；另一个原因是由于操作器件距离小孔很近，有些甚至伸出小孔，操作器件上携带的电磁干扰从小孔泄漏。因此，直接安装的方法仅适合对屏蔽效能要求较低，或者需要孔洞尺寸较小的场合。隔离舱安装的方法可以避免这些缺点。但是需要增加成本，包括隔离舱的成本、电磁密封衬垫的成本、滤波器的成本。 直接安装法的改进：如果直接将操作器件安装在面板上会导致超标的泄漏，可以用一个调节杆间接地对操作器件进行控制。这样，一来可以减小开口的尺寸，二来可以是操作器件远离开口，减小开口的泄漏。如果开一个小口还是不能满足屏蔽的要求，可以在开口上安装一个截止波导管。无论用那种方法，都要注意，穿过小孔或截止波导管的杆不能是金属杆。 金属杆的处理：如果使用了金属杆穿过小孔或波导管（没有可能换成非金属杆），可用铍铜簧片将金属杆的一周与屏蔽体搭接起来。 隔离舱：这种方法与显示器件的隔离舱处理方法相似。使用上的注意事项也是相同的。这种方法同样要求操作器件本身必须是无辐射或不敏感的。 * 很小的发光器件，如发光二极管，只需要在面板上开很小的小孔，一般不会造成什么问题。如果有问题，可以在小孔上栽一只截止波导管，用一个导光柱，也可以使用两个馈通式滤波器，将发光器件直接安装在屏蔽箱外。对于面积较大的发光器件，如液晶显示板，可以采用以下两种方法。 两种方法：显示窗可以采用两种方法来防止电磁泄漏。一种是在显示窗前面使用透明屏蔽材料，另一种是用隔离舱将显示器件与设备的其它电路隔离开，使内部电路辐射的能量不会穿出机箱，外部的干扰不会侵入到内部电路。 透明屏蔽材料：有两种，一种是金属网夹在两层玻璃之间构成的，另一种是在玻璃或透明塑料膜上镀上一层很薄的导电层构成的。前一种材料的优点是屏蔽效能较高，缺点是由于莫尔条纹造成的视觉不适。后一种材料则正好相反。 两种方法的特点和适用场合：透明屏蔽材料屏蔽的方法最大的优点是简单，缺点是视觉效果差、设备内部有磁场辐射源或磁场敏感电路时不适合（透明屏蔽材料对磁场的屏蔽效能很低甚至没有），成本较高；适合于显示器件本身产生辐射或对外界干扰敏感的场合。隔离舱的方法最大优点是显示器件的视觉效果几乎不受影响、对磁场有较高的屏蔽效能，缺点是如果显示器件本身产生电磁辐射或