电磁屏蔽
屏蔽体对来自导线、电缆、元部件、电路或系统等外部的干扰电磁波和内部电磁波均起着吸收能量(涡流损耗)、反射能量(电磁波在屏蔽体上的界面反射)和抵消能量(电磁感应在屏蔽层上产生反向电磁场,可抵消部分干扰电磁波)的作用,所以屏蔽体具有减弱干扰的功能。⑴当干扰电磁场的频率较高时,利用低电阻率的金属材料中产生的涡流,形成对外来电磁波的抵消作用,从而达到屏蔽的效果。⑵当干扰
屏蔽室dB测试
电磁屏蔽
屏蔽体对来自导线、电缆、元部件、电路或系统等外部的干扰电磁波和内部电磁波均起着吸收能量(涡流损耗)、反射能量(电磁波在屏蔽体上的界面反射)和抵消能量(电磁感应在屏蔽层上产生反向电磁场,可抵消部分干扰电磁波)的作用,所以屏蔽体具有减弱干扰的功能。⑴当干扰电磁场的频率较高时,利用低电阻率的金属材料中产生的涡流,形成对外来电磁波的抵消作用,从而达到屏蔽的效果。⑵当干扰电磁波的频率较低时,要采用高导磁率的材料,从而使磁力线限制在屏蔽体内部,防止扩散到屏蔽的空间去。⑶在某些场合下,如果要求对高频和低频电磁场都具有良好的屏蔽效果时,往往采用不同的金属材料组成多层屏蔽体。有时为了增强屏蔽效果,还可采用多层屏蔽体,其外层一般采用电导率高的材料,以加大反射作用,而其内层则采用磁导率高的材料,以加大涡流效应。
电磁屏蔽的方法
静电屏蔽:为了避免外界电场对仪器设备的影响,或者为了避免电器设备的电场对外界的影响,用一个空腔导体把外电场遮住,使其内部不受影响,也不使电器设备对外界产生影响,这就叫做静电屏蔽。
在静电平衡状态下,不论是空心导体还是实心导体;不论导体本身带电多少,或者导体是否处于外电场中,必定为等势体,其内部场强为零,这是静电屏蔽的理论基础
可采用空腔导体(金属壳、金属网)来实现静电屏蔽。若空腔导体不接地,则为外屏蔽,即可以屏蔽外电场对于空腔以内的元器件的影响,但不能屏蔽空腔以内的电场对于外界的影响。因为这时如果空腔以内有带电体,则将在空腔内壁上、以及外表上都感生出等量的异号电荷——感生电荷,这些感生电荷的电场可以对外界产生影响。高导磁性的材料可以引导磁力线较多地通过这些材料,而减少被屏蔽区域中的磁力线。
若空腔导体接地,则为全屏蔽,即既可以屏蔽外电场对于空腔以内的元器件的影响,也可以屏蔽空腔以内的电场对于外界的影响。因常用磁导率高的铁磁材料如软铁、硅钢、坡莫合金做屏蔽层,故静磁屏蔽又叫铁磁屏蔽。因为这时空腔以内的电场强度总是为0 ,则即使有电荷存在,使得空腔的内、外面都有感生电荷,但其面的感生电荷通过地线而与大地中和了,相应地内表面的感生电荷及其影响也就消除了。
把电子仪器的金属外壳接地,在某些连接导线或者通信电缆的外面包覆一层金属网(即成为屏蔽线),在电源变压器的初级绕组和次级绕组之间放置一不闭合的金属薄片,在高压变压器外面加设金属网等,这些方法都是为了达到静电屏蔽的目的。
电电磁屏蔽和静电屏蔽的比较
磁屏蔽和静电屏蔽有相同点也有不同点。相同点是都应用高电导率的金属材料来制作;不同点是静电屏蔽只能消除电容耦合,防止静电感应,屏蔽必须接地。而电磁屏蔽是使电磁场只能透入屏蔽体一薄层,借涡流消除电磁场的干扰,这种屏蔽体可不接地。因此通过对电偶极子和磁偶极子所产生的场进行分析,就可得出实际辐射源的远近场及波阻抗和远、近场的场特性,从而为屏蔽分类提供良好的理论依据。但因用作电磁屏蔽的导体增加了静电耦合,因此即使只进行电磁屏蔽,也还是接地为好,这样电磁屏蔽也同时起静电屏蔽作用。
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