《电磁屏蔽技术》PPT课件

1、电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术电磁干扰抑制的屏蔽技术电磁干扰抑制的屏蔽技术 概述概述 电屏蔽电屏蔽 磁屏蔽磁屏蔽 电磁屏蔽电磁屏蔽 孔缝对屏蔽效能的影响孔缝对屏蔽效能的影响 屏蔽设计要点屏蔽设计要点 电磁密封处理电磁密封处理电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术 限制内部能量泄漏出内部区域限制内部能量泄漏出内部区域 （主动屏蔽）（主动屏蔽） 概述概述屏蔽的含义：屏蔽的含义：3. 原理：原理：电子设备电子设备用导电或导磁材料制成的屏蔽体将电磁干扰能量限制用导电或导磁材料制成的屏蔽体将电磁干扰能量限制在一定范围内。在一定范围内。2. 目的：目的：防止外来的干扰能量进入某一区域（被动屏蔽）防止外来的干扰能量进入某一区域

2、（被动屏蔽） 二次场理论（一次场作用下，产生极化、磁化形成二次场二次场理论（一次场作用下，产生极化、磁化形成二次场); 反射衰减理论反射衰减理论电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术4. 屏蔽的分类（按工作原理）屏蔽的分类（按工作原理） 电场屏蔽：静电屏蔽、低频交变电场屏蔽（利用良好接地电场屏蔽：静电屏蔽、低频交变电场屏蔽（利用良好接地 的金属导体制作）的金属导体制作） 磁场屏蔽：静磁屏蔽、低频交变磁场屏蔽（利用高导磁率磁场屏蔽：静磁屏蔽、低频交变磁场屏蔽（利用高导磁率 材料构成低磁阻通路）材料构成低磁阻通路） 电磁屏蔽：用于高频电磁场的屏蔽（利用反射和衰减来隔电磁屏蔽：用于高频电磁场的屏蔽（利用反射和衰减

3、来隔 离电磁场的耦合）离电磁场的耦合）电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术01ESEE01HSEH01(dB)20 logESEE01(dB)20 logHSEH屏蔽效能屏蔽效能( SE )屏蔽效能：屏蔽体的性质的定量评价。屏蔽效能：屏蔽体的性质的定量评价。定义：定义：或或或或电屏蔽效能电屏蔽效能磁屏蔽效能磁屏蔽效能E0、H0 未加屏蔽时空间中某点的电（磁）场；未加屏蔽时空间中某点的电（磁）场；E1、H1 加屏蔽后空间中该点的电（磁）场；加屏蔽后空间中该点的电（磁）场；电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术无屏蔽场强无屏蔽场强有屏蔽场强有屏蔽场强屏蔽效能屏蔽效能 SE（dB）1012010014010001601000

4、018010000011001120衰减量与屏蔽效能的关系衰减量与屏蔽效能的关系电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术机箱类型机箱类型屏蔽效能屏蔽效能 SE（dB）民用产品民用产品40以下以下军用设备军用设备60TEMPEST设备设备80屏蔽室、屏蔽舱屏蔽室、屏蔽舱100以上以上屏蔽效能的要求屏蔽效能的要求电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术 分类：静电屏蔽、低频交变电场屏蔽分类：静电屏蔽、低频交变电场屏蔽 电场屏蔽电场屏蔽 静电屏蔽静电屏蔽 电场屏蔽的作用：防止两个设备（元件、部件）间的电容性电场屏蔽的作用：防止两个设备（元件、部件）间的电容性 耦合干扰耦合干扰原理：静电平衡原理：静电平衡要求：完整的屏蔽导体和良好接

5、地要求：完整的屏蔽导体和良好接地电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术2. 低频交变电场屏蔽低频交变电场屏蔽目的：抑制低频电容性耦合干扰目的：抑制低频电容性耦合干扰00001/SRSSNSRRRSRCUUUCCCC（1）未加屏蔽）未加屏蔽21221/PPNRRC UUUCCCC（2） 加屏蔽（加屏蔽（忽略忽略CSR1的影响的影响）11322/()SpRRCUUCCC CCC未加屏蔽的耦合未加屏蔽的耦合SRCSR0CRUS UN0 加屏蔽的耦合加屏蔽的耦合SRCSR1CRUS UN1 C1C2C3Up 分析方法：应用电路理论分析分析方法：应用电路理论分析电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术讨论讨论:（1）屏蔽体不接地，若

6、）屏蔽体不接地，若3C （2）屏蔽体接地）屏蔽体接地31CC、221/()RRC CCCCpSUU212211/SNSRRC UUUCCCC10NU21221/PPNRRC UUUCCCC11322/()SpRRCUUCCC CCC屏蔽体接地屏蔽体接地SRCSR1CRUS UN1 C1C2电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术111212SRSSRSNRSRRCUCUUCCCCC（3）屏蔽体接地时，）屏蔽体接地时，CSR1的影响的影响屏蔽效能屏蔽效能:01(dB)20lgNNUSEUCSRCRUS UNP C2等效电路等效电路电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术屏蔽体的材料以良导体为好，对厚度无什么要求屏蔽体的材料以良

7、导体为好，对厚度无什么要求屏蔽体的形状对屏蔽效能有明显的影响屏蔽体的形状对屏蔽效能有明显的影响电场屏蔽的设计要点电场屏蔽的设计要点屏蔽体要靠近受保护的设备屏蔽体要靠近受保护的设备屏蔽体要有良好的接地屏蔽体要有良好的接地电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术 磁场屏蔽磁场屏蔽1原理原理 高频磁场屏蔽高频磁场屏蔽高频磁场高频磁场金属板金属板涡流涡流反磁场反磁场 低频磁场屏蔽（低频磁场屏蔽（f 100kHz） 利用高导磁率的铁磁材料（如铁、硅钢片、坡利用高导磁率的铁磁材料（如铁、硅钢片、坡莫合金），对干扰磁场进行分路。莫合金），对干扰磁场进行分路。 利用低电阻的良导体中形成的涡电流产利用低电阻的良导体中形成的涡电

8、流产生反向磁通抑制入射磁场。生反向磁通抑制入射磁场。电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术mmUlRS2屏蔽效能计算屏蔽效能计算 解析方法：圆柱腔、球壳的屏蔽效能计算解析方法：圆柱腔、球壳的屏蔽效能计算 近似方法：应用磁路的方法。近似方法：应用磁路的方法。 如：长为如：长为l 、横截面为横截面为 S 的一段屏蔽材料，则其磁阻为的一段屏蔽材料，则其磁阻为磁阻：磁阻：mUH磁压降：磁压降：mUHlBSHS磁通：磁通：电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术mU的方程的方程22mmm2211()0UUUrrrrr外磁场外磁场 的磁标位的磁标位0Hm00cosUH r r am11cosUArarb2m22()cosBUA rrr

9、b3m30()cosBUH rr (1) 圆柱形腔的磁屏蔽效能圆柱形腔的磁屏蔽效能mU方法：方法：磁标位磁标位内半径为内半径为a 、外半径为、外半径为b，磁导率为，磁导率为 ，外加均匀磁场，外加均匀磁场0H0Hab电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术边界条件：边界条件：ra时，时， m1m2UUrb时，时，m2m3UUm3m20UUrr解得：解得：20122224(1)(1)rrrb HAba 20222222(1)(1)(1)rrrb HAba 220222222(1)(1)(1)rrra b HBba 2222032222(1)()(1)(1)rrrabb HBba 220012222222244co

10、s(1)(1)(1)(1)rrmmrrrrb Hb UUrbaba 2011122224(1)(1)rmxxrrb HHUee Hbam1m20UUrr故故电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术若若 ，则，则 1r201(1)(1)2(1)20lg20lg4rrrHppSEHp令令 、 tba()/2Rab，若，若t0 0，即，即222abR则则224(2/)20lg20lg(1)20lg(1)422rrrRt aRttSEaR(1)2(1)(1 1/ )2(1 1/ )20lg20lg44rrppppSEp屏蔽效能屏蔽效能22/pba电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术 球形腔体的屏蔽效能球形腔体的屏蔽效能 非球形腔

11、体的屏蔽效能非球形腔体的屏蔽效能等效半径：等效半径：（V屏蔽体的体积）屏蔽体的体积）220lg(1)3rtSER3330.624cVRV220lg(1)3rctSER电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术例例：长方体屏蔽盒尺寸为：长方体屏蔽盒尺寸为： 、壁厚、壁厚 。 试计算用钢板试计算用钢板 和坡莫合金和坡莫合金 作屏蔽作屏蔽 材料时的材料时的SE 。3150 200 200mm2mmt 1(1000)r2(10000)r解解：30.62 150 200 200112.66mmcR 12t20lg(1)22.17dB3rcSER钢：钢：22t20lg(1)41.54dB3rcSER合金：合金：电磁屏蔽技术

12、电磁屏蔽技术（2）用磁路方法计算屏蔽效能用磁路方法计算屏蔽效能矩形截面屏蔽体：矩形截面屏蔽体： 、厚度、厚度 ，a bt(2 )at2SSSHt流经屏蔽体的磁通：流经屏蔽体的磁通：流经空腔的磁通：流经空腔的磁通：101(2 )H at总磁通：总磁通： ，则，则000H a01s00012(2 )SSH aH tH at外磁场外磁场 ；屏蔽体内；屏蔽体内 ；腔内；腔内 SH0H1Htba0H电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术磁通为磁通为磁路计算磁路计算：(,)ta tb对于磁路对于磁路CS：1/ 44mSSSaaRtt从从P1到到Q1: 磁阻为磁阻为 /2SSStH磁压降磁压降1124mSSSmSRH a

13、U22mSSSbtbRtt从从Q1 到到 Q2:/ 2SSStH222mSSmSSRUH b故故212()2mSmSmSSaUUUHb对于磁路对于磁路C1：1002(2 )mbtbRata1111mmURH b2SSStH101aHtba0H1P1Q2P2QCSC1电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术由于由于 1mSmUU于是有：于是有： 000101222rbtH aHH aba 420lg1(2)rbtSEaba故故1(2)2Sba HbH122SbHHba0141(2)rHbtHabau若若ab2420lg1rbtSEau若若ab220lg1rtSEa01s讨论：讨论：电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术屏蔽体

14、应选用高导磁率的材料，但应防止磁饱和屏蔽体应选用高导磁率的材料，但应防止磁饱和被屏蔽物体不要紧贴在屏蔽体上被屏蔽物体不要紧贴在屏蔽体上磁场屏蔽的设计要点磁场屏蔽的设计要点注意屏蔽体的结构设计，缝隙或长条通风孔循着磁场方向分布注意屏蔽体的结构设计，缝隙或长条通风孔循着磁场方向分布对于强磁场的屏蔽可采用多层屏蔽，对于强磁场的屏蔽可采用多层屏蔽，防止发生磁饱和防止发生磁饱和尽量缩短磁路长度，增加屏蔽体的截面积（厚度）尽量缩短磁路长度，增加屏蔽体的截面积（厚度）对于对于多层屏蔽，应注意磁路上的彼此绝缘多层屏蔽，应注意磁路上的彼此绝缘电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术 电磁屏蔽电磁屏蔽1. 原理与分析方法原理与分

15、析方法原理：原理：表面反射（表面反射（R 反射损耗）反射损耗） 屏蔽材料吸收衰减（屏蔽材料吸收衰减（A 吸收损耗）吸收损耗） 多次反射（多次反射（B 多次反射修正）多次反射修正）分析方法：分析方法： 电磁感应原理电磁感应原理.计算屏蔽体上的涡流的屏蔽效应来计算屏计算屏蔽体上的涡流的屏蔽效应来计算屏 蔽效能蔽效能 平面波的反射与折射来计算反射与衰减平面波的反射与折射来计算反射与衰减 等效传输线理论计算反射与衰减等效传输线理论计算反射与衰减t电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术2. . 单层屏蔽体的屏蔽效能单层屏蔽体的屏蔽效能均匀平面波垂直入射到无限大的导体板上（厚度为均匀平面波垂直入射到无限大的导体板上（厚

16、度为t）u媒质的本征阻抗：媒质的本征阻抗：(1)mjZjfu传播常数：传播常数：cjjjj (dB)SERABu屏蔽效能：屏蔽效能：良导体良导体 ：(1)jjjf,cjZj良导体：良导体：()cj电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术u波阻抗：波阻抗：a. 远场：远场：00120377wZ012weZfr b. 近场（以电场为主）：近场（以电场为主）：02wmZfrc. 近场（以磁场为主）：近场（以磁场为主）：211221ZZZZ反射系数：反射系数：透射系数：透射系数：12121 12电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术u一次透射：一次透射：x = 0 面上：面上：01E 屏蔽效能计算屏蔽效能计算（设入射波场强（设入射

17、波场强 ）211221ZZZZ反射波：反射波：透射波：透射波：12121 2212312212312(e)eetttu二次透射：二次透射：x = 0 面上：面上：反射波：反射波：2312(e) t2112(e),t透射波：透射波：x = t 面上：面上：反射波：反射波：22323212312211223(e)ettte 232321231212232123(e)eettt 透射波：透射波：x = t 面上：面上：反射波：反射波：tx213电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术12112232123enntn n 次透射：次透射：31(21)12231223212312232123ee()ettnntT 22

18、1122321232123e1e()tttne 1223221231e1ett 2122312231120lg20lg20lg e20lg 1ettTSE 总总透透射射场场强强22120 lg 1() e1tKBK1223420lg20lg(1)KRK 20 lg etA31ZZ故：故：即：即：21/KZZ电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术20lg e20lg erttA20lge8.980.131(dB)rrtttf 相对于铜的电导率，铜：相对于铜的电导率，铜：r75.82 10 S/mt 厚度（厚度（mm）。）。 吸收损耗吸收损耗 A (dB) 屏蔽材料越厚，吸收损耗越大，厚度增一个趋肤深度，屏蔽材

19、料越厚，吸收损耗越大，厚度增一个趋肤深度， 吸收损耗增加得吸收损耗增加得9dB； 磁导率越高，吸收损耗越大；磁导率越高，吸收损耗越大； 电导率越高，吸收损耗越大；电导率越高，吸收损耗越大； 频率越高，吸收损耗越大。频率越高，吸收损耗越大。r 相对磁导率；相对磁导率；良导体良导体结论：结论：电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术22()(1)20lg20lg20lg444wwmwmmZZZKRKZ ZZ 反射损耗反射损耗 R (dB)72/3.69 10/mrrZff 波阻抗波阻抗良导体：良导体：wmZZw120 377Z a. 远场：远场：012weZfr b.近场：电场源近场：电场源02wmZfr2332

20、1.7 10lg()rerRr f168.1 10lg(/)wrrRf媒质本媒质本征阻抗征阻抗频率升高，反射损耗减小频率升高，反射损耗减小c.近场：磁场源近场：磁场源214.5610lg()rmrRr f频率升高，反射损耗增加频率升高，反射损耗增加电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术 多次反射修正多次反射修正 B（dB）2 1222eeeejtttjt20.1e10tA而而/20(20lgee10)ttAA0.12ln100.23AtA2()1mwmwZZZZ故：故：20.10.2320lg 1() 10eAjAmwmwZZBZZwmZZ当当 时，时，则则0.220lg 1 10e20

21、lg1 2 10cos(0.23 ) 10AjAAABA 10dBA当当 时，通常可忽略时，通常可忽略B。20.10.23e10etAjA11mwmwZZKKZZ电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术反射损耗：反射损耗：168.1 10lg(/)wrrRf23321.7 10lg(/)errRr f电场源电场源214.5610lg(/)mrrRr f磁场源磁场源0.220lg 1() 10e20lg12 10cos(0.23 )10AjAmwmwAAZZBZZAwmZZ（ ）8.980.131(dB)rrAttf (dB)SERAB屏蔽效能：屏蔽效能：吸收损耗：吸收损耗：平面波源平面波

22、源多次反射修正：多次反射修正：小结小结电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术屏蔽效能的频率特性屏蔽效能的频率特性磁场波磁场波平面波平面波电场波电场波f屏蔽效能屏蔽效能高频时电磁波高频时电磁波的种类影响很的种类影响很小小电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术41.5 10 mcf例例1 1 有一个大功率线圈的工作频率为有一个大功率线圈的工作频率为20kHz ，在离线圈，在离线圈0.5m处处 置一铝板置一铝板 以屏蔽线圈对设备的影响。设铝板厚度以屏蔽线圈对设备的影响。设铝板厚度 为为0.5mm 。试计算其屏蔽效能。试计算其屏蔽效能。(0.61)r解解： 屏蔽体处于哪个场区：屏蔽体处于哪个场区：1 ,0.61,rr 近场近场大

23、功率线圈大功率线圈 强磁场，主要为磁屏蔽强磁场，主要为磁屏蔽.故故214.56 10lg()14.5634.8449.4(dB)rmrRr f0.1317.24(dB)rrAtf 电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术020.08wmmZfrZ+ +49.4+7.24 1.8154.83dBmSERA B又又0.10.210lg 12 10cos(0.23 ) 101.81dBAABA 故故753.69 10/6.68 10 mrrZf电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术2+ +SEA R B式中：式中： 2. 双层屏蔽体的屏蔽效能双层屏蔽体的屏蔽效能121112220.1310.131rrrrAAAtftf 1222

24、1212(1)(1)20lg20lg44RRRkkkk总反射损耗总反射损耗多次反射修正多次反射修正总吸收损耗总吸收损耗t2x21t1d电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术1212,wwmmZZKKZZ102(1)0.23212(1)0.232020lg 1e20lg 1e20lg 1ejAjdjABNNN的多次反射的多次反射的多次反射的多次反射空气层中空气层中的多次反射的多次反射2212121211,11KKNNKK102( )( )wmwwmwZZZZ dNZZZZ dt2x21t1d电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术通常两层之间的空气中的多次反射起主要作用，则通常两层之间的空气中的多次反射起主要作用，则0220

25、20lg 1ejdBN120.262rrAAtf 当两屏蔽层采用同一金属材料且相同厚度时，当两屏蔽层采用同一金属材料且相同厚度时，21(1)240 log4KRRK022020lg 1ejdBN电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术 孔缝对屏蔽效能的影响孔缝对屏蔽效能的影响 信号线的出入口，电流线的出入口，通风散热孔，接缝处的缝隙等。信号线的出入口，电流线的出入口，通风散热孔，接缝处的缝隙等。电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术020log()iiESEE(1,2, )iSE in设各泄漏因素的屏蔽效能为设各泄漏因素的屏蔽效能为 ，即，即总泄漏场总泄漏场/200120log()20log(10)inSEiESEE /

26、2001110innSEiiiEEE故故( ( 1 ) ) 综合屏蔽效能的计算公式综合屏蔽效能的计算公式/20010iSEiEE电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术例例2 设某一频率下，机壳屏蔽材料本身有设某一频率下，机壳屏蔽材料本身有110dB的屏蔽效能，的屏蔽效能， 各泄漏因素造成屏蔽效能为：各泄漏因素造成屏蔽效能为：（1）滤波与连接器面板：）滤波与连接器面板： 101dB ；（；（2）通风孔）通风孔92dB;（3）门泄漏：）门泄漏：88dB;（4）接）接 缝泄漏：缝泄漏：83dB。求机箱的总屏蔽效能。求机箱的总屏蔽效能。解解：110/20101/2092/2088/2083/2020lg(10101

27、01010) SE5555520lg(0.32 100.89 102.51 103.98 107.08 10 ) 20 5lg(0.320.892.51 3.987.08) 76.6(dB)电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术( ( 2 ) ) 缝隙的电磁泄漏缝隙的电磁泄漏故故 /0et gpEE020log()20loge27.3(dB)ppEttSEEgg 设金属屏蔽体上有一缝隙，其间隙为设金属屏蔽体上有一缝隙，其间隙为g ，屏蔽板，屏蔽板厚度为厚度为t ，入射波电场为，入射波电场为 E0，经缝隙泄漏到屏蔽体中，经缝隙泄漏到屏蔽体中的场为的场为Ep ，当，当g 10/3 时，有时，有gt电磁屏蔽技术电

28、磁屏蔽技术例例3 3. 在例在例1中开一缝隙，若其宽度为中开一缝隙，若其宽度为0.5mm、0.25mm 、0.1mm ， 分别求其屏蔽效能。分别求其屏蔽效能。 解解：0.5mm ,g 当当0.25mm ,g 当当0.1mm ,g 当当无缝隙时的屏蔽效能：无缝隙时的屏蔽效能：SE54.83 dB54.6pSE 27.3pSE 136.5pSE 54.83/2027.3/2020lg(1010)27.2dBSE 54.83/2054.6/2020lg(1010)48.8dBSE 54.83/20136.5/2020lg(1010)54.8dBSE 电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术（3）截止波导式通风孔）截

29、止波导式通风孔 的屏蔽效能的屏蔽效能截止频率：截止频率： 矩形波导：矩形波导：fc10 = 1510 9/ a （Hz）alllDW圆形波导：圆形波导：fc11 =17.610 9/ D（Hz）六角波导：六角波导：fc10 =1510 9/ W （Hz）（a、D、W 的单位为：的单位为：cm）原理：原理： 电磁波频率远低于波导的电磁波频率远低于波导的最低截止频率，因而产生很大最低截止频率，因而产生很大的衰减。的衰减。电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术 屏蔽效能屏蔽效能矩形波导：矩形波导：圆形波导：圆形波导：六角波导：六角波导：9220lge20lge8.691.823 101 ( /) dBlccSEl

30、llfff（l 的单位为：的单位为：cm）2(2 / )1 (/)ccc fff27.3dBlSEa32.0dBlSED27.3dBlSEW当当 f fc 时：时：设计要求：设计要求：ul 3a、l3D、l3Wufc = （510）f电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术在将截止波导应用到屏蔽体上时，要注意以下几个问题：在将截止波导应用到屏蔽体上时，要注意以下几个问题： 波导管必须是截止的。波导管对于频率在截止频率以波导管必须是截止的。波导管对于频率在截止频率以 上的电磁波没有任何衰减作用，至上的电磁波没有任何衰减作用，至少要使波导的截止频率是所屏蔽频率的少要使波导的截止频率是所屏蔽频率的 5 倍。倍。 不

31、能有金属材料穿过截止波导管。当有金属材料穿过截止波导管时，会导致严重的电磁泄漏。不能有金属材料穿过截止波导管。当有金属材料穿过截止波导管时，会导致严重的电磁泄漏。需要注意的是有些光缆的内部加有金属加强筋，这时将光缆穿过截止波导时也会引起泄漏。需要注意的是有些光缆的内部加有金属加强筋，这时将光缆穿过截止波导时也会引起泄漏。 波导管的安装。最可靠的方法是焊接，在屏蔽体上开一个尺寸与波导管截面相同的孔，然波导管的安装。最可靠的方法是焊接，在屏蔽体上开一个尺寸与波导管截面相同的孔，然后将波导管的四周与屏蔽体连续焊接起来。如果波导管本身带法兰盘，利用法兰盘来将波导管后将波导管的四周与屏蔽体连续焊接起来。

32、如果波导管本身带法兰盘，利用法兰盘来将波导管固定在屏蔽体上，需要在法兰盘与屏蔽体基体之间安装电磁密封衬垫。固定在屏蔽体上，需要在法兰盘与屏蔽体基体之间安装电磁密封衬垫。电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术 蜂窝形通风板蜂窝形通风板 在屏蔽设计中使用最多的截止波导要数蜂窝板了。蜂窝板的原理是将大量的截止波导焊接在一在屏蔽设计中使用最多的截止波导要数蜂窝板了。蜂窝板的原理是将大量的截止波导焊接在一起，构成截止波导阵列，这样可以形成很大的开口面积，同时能够防止电磁波泄漏。起，构成截止波导阵列，这样可以形成很大的开口面积，同时能够防止电磁波泄漏。27.320lgdBlSENW电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术( ( 4 )

33、 ) 金属孔板的屏蔽效能金属孔板的屏蔽效能电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术屏蔽效能的计算公式屏蔽效能的计算公式SE = ARBK1K2+K3式中：式中：A 孔的吸收损耗孔的吸收损耗 R 孔的反射损耗孔的反射损耗 B 孔的多次反射损耗孔的多次反射损耗 K1 孔数目修正系数孔数目修正系数 K2 低频穿透修正系数低频穿透修正系数 K3 孔间耦合修正系数孔间耦合修正系数a. 孔的吸收损耗孔的吸收损耗 A 按截止波导计算按截止波导计算 矩形孔：矩形孔：Ar = 27.3 t / a 圆形孔：圆形孔：Ac = 32.0 t / D t 孔的深度（孔的深度（cm）a 矩形孔的最大宽度（矩形孔的最大宽度（cm）D 圆

34、形孔的直径（圆形孔的直径（cm）电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术b. 孔的反射损耗孔的反射损耗 R 其中：其中： 矩形孔矩形孔 圆形孔圆形孔 远场远场 近区、电场近区、电场2(1)20 lg20 lg()44wwmmZKRZZKZmwZKZ00223.682mrmmcZjfWZZjfD0001201/( 2)2wwwewmZZZjfrZjfr 近区、磁场近区、磁场电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术a 每一孔洞的面积（每一孔洞的面积（cm2）P 孔间导体宽度孔间导体宽度 / 趋肤深度趋肤深度20.10.23120lg 1() 10e1AjAKBKc. 多次反射修正多次反射修正Bd. 孔数目修正系数孔数目修正系数K

35、1 e. 低频穿透修正系数低频穿透修正系数K2f. 孔间耦合修正系数孔间耦合修正系数K3 110lgKan 2.3220lg 135Kp 320lg 1 tanh(8.686)KAn 每每cm2内的孔洞数内的孔洞数电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术解解 a. A = 32 t / D = 12.8 dB例例 某飞机控制盒用铝板加工而成，铝板厚度某飞机控制盒用铝板加工而成，铝板厚度t = 2mm，两侧面板，两侧面板 上的总孔数为上的总孔数为289, 孔的形状孔的形状为圆形，孔径为圆形，孔径D = 5mm，孔的中心间距为，孔的中心间距为18mm。设平面波的频率为。设平面波的频率为f = 5MHz，求控制盒的

36、，求控制盒的屏蔽效能。屏蔽效能。b. 2(1)20lg20lg31.2dB44KKRK2001121.45 103.682120mcwZKjfDjZ0.23120lg 1() 10e120lg 1 10e0.47dBAjAAjAKBK c. 电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术孔阵面积：孔阵面积：d. 孔数目修正系数孔数目修正系数K1 e. 低频穿透修正系数低频穿透修正系数K2f. 110lg10lg(0.196 0.37) 11.39dBKan2.3220lg 1350Kp 320lg 1/ tanh(12.8/8.686)0.91dBK 22(1.870.5)(1.8 80.5)

37、390 cm总孔数：总孔数：2144/3900.37 1/cmn332(185) 1013 1015.163.5 10rpf故故 SE = A + R + B + K1 + K2 + K3 = 55.8 dB电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术1. 使用电磁密封衬垫的主要优点使用电磁密封衬垫的主要优点3.6 电磁密封处理电磁密封处理u减少结合处的紧固螺钉，增加设备美观性和可维护性减少结合处的紧固螺钉，增加设备美观性和可维护性u降低对机械加工的要求，允许接触面有较低的平整度降低对机械加工的要求，允许接触面有较低的平整度u在缝隙处不会产生高频泄漏在缝隙处不会产生高频泄漏电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术2. 使用电磁密

38、封衬垫的场合使用电磁密封衬垫的场合u机箱结合面的缝隙长度超过机箱结合面的缝隙长度超过/20u要求机箱的屏蔽效能大于要求机箱的屏蔽效能大于40dBu设备的发射或敏感频率超过设备的发射或敏感频率超过100MHzu无法采用机械加工来得到更好的导电连续性无法采用机械加工来得到更好的导电连续性u结合面采用了不同材料，而且设备要在恶劣环境下工作结合面采用了不同材料，而且设备要在恶劣环境下工作u需要对环境采取密封措施需要对环境采取密封措施电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术3. 使用电磁密封衬垫的关键使用电磁密封衬垫的关键u保持接触面清洁，且没有非导电保护层保持接触面清洁，且没有非导电保护层u选用导电性能好的衬垫材料选

39、用导电性能好的衬垫材料u对衬垫施加足够的压力对衬垫施加足够的压力u衬垫有足够的厚度衬垫有足够的厚度u注意衬垫与屏蔽体接触表面间的电化学腐蚀注意衬垫与屏蔽体接触表面间的电化学腐蚀u当需要活动接触时，应使用指形簧片当需要活动接触时，应使用指形簧片电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术4. 电磁密封衬垫的主要性能指标电磁密封衬垫的主要性能指标u回弹力回弹力u导电性导电性u最小形变量最小形变量u衬垫厚度衬垫厚度u电化学相容性电化学相容性u压缩形变压缩形变电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术5. 常用电磁密封衬垫常用电磁密封衬垫u金属丝网衬垫金属丝网衬垫 用铍铜丝、蒙乃尔丝或不锈钢丝编织成管状长条，外形很像屏蔽电缆用铍铜丝、蒙乃尔丝或不锈钢丝编织成管状长条，外形很像屏蔽电缆的屏蔽层。为了增强金属网的弹性，有时在网管内加入橡胶芯。的屏蔽层。为了增强金属网的弹性，有时在网管内加入橡胶芯。电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术 在硅橡胶内填充占总重量在硅橡胶内填充占总重量70 80比例的金属颗粒，如银粉、铜粉、铝粉、镀比例的金属颗粒，如银粉、铜粉、铝粉、镀银铜粉、镀银铝粉、镀银玻璃球等。这种材料保留一部