第4章 电磁兼容课件-屏蔽.ppt

电磁屏蔽技术
研究生学位课-电磁兼容(4)
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主要内容
概述
电场屏蔽
低频磁场屏蔽
高频磁场屏蔽
电磁屏蔽
孔洞的屏蔽效能
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概述
屏蔽类型:
屏蔽是用导电或导磁材料将需要防护区域封闭起来,以抑制和
控制电场、磁场和电磁波由一个区域对另一个区域的感应和辐
射;屏蔽技术用来抑制电磁噪声沿着空间的传播,即切断电磁
波辐射(和场耦合)的传输途径。
主动屏蔽:屏蔽干扰源,被动屏蔽:屏蔽敏感体。
波
电磁波屏蔽
低频近场
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静电场屏蔽
静电场的屏蔽
主动屏蔽:
被动屏蔽
接地防止电力线通过孔缝侵入屏蔽壳体内部
完全静电场屏蔽的必要条件:
,2. 接地。
空腔
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交变电场的屏蔽
因为低频交变电场的骚扰源与接受器之间的电场感应耦合可以用它们之间的耦合电容进行描述,低频交变电场的屏蔽可采用电路理论加以解释。直观、方便。
干扰电压(场)与耦合电容成正比。减少耦合电容是屏蔽低频
交变电场的关键。增多骚扰源与接受器之间距离,或利用金属
板接地抑制干扰。
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利用金属板接地抑制干扰
接地金属屏蔽体
接地金屑板切断干扰途径。如不接地则可能产生更严重的干扰。
无论是静电场或交变电场,屏蔽的必要条件是金属体接地。
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静磁场屏蔽
例无限长磁性材料圆柱腔的静磁屏蔽效能
应用分离变量法得
可见铁磁材料的磁导率越大屏蔽效能越高,屏蔽层的厚度增加也会加大屏蔽效能。但是增加屏蔽层的厚度的做法并不经济。最好采用多层屏蔽的方法??
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低频:100 kHz以下
屏蔽原理:利用高磁导率的铁磁材料(例如铁、硅钢片,其磁
导率约为)对骚扰磁场进行分路,把磁力线集中在其内部通过,限制在空气中大量发散。
低频磁场屏蔽
H1
R0
Rm
H0
H0
Rm
H1
R0
磁路方程
磁力线集中在其内部(Rm)通过
H2
H2
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结论:
磁导率越高、截面积越大,则磁路的磁阻越小,集中在磁路中的磁通就越大,在空气中的漏磁通就大大减少。
用铁磁材料作的屏蔽罩,在垂直磁力线方向不应开口或有缝隙。因为若缝隙垂直于磁力线,则会切断磁力线,使磁阻增大,屏蔽效果变差。
(主动屏蔽) (被动屏蔽)
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法拉第电磁感应定律,楞次定律,
高频磁场的屏蔽采用的是低电阻率的良导体(铜、铝)
屏蔽原理:利用电磁感应现象在屏蔽体表面所产生的涡流的反磁场来达到屏蔽的目的,即利用了涡流反向磁场对于原骚扰磁场的排斥作用,抑制或抵消屏蔽体外的磁场。
高频磁场屏蔽
涡流产生的反向磁场增强了金属板侧面的磁场使磁力线在金属板侧面绕行而过。
H=0
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