屏蔽是对两个空间区域之间进行金属的隔离,以控制电场、磁场、和电磁波由一个区域对另一个区域的感应与辐射. 具体就是用屏蔽体将元件、电路、组合件、电缆或整个系统的干扰源包起来,防止干扰电磁场向外扩散(对其他设备造成干扰);用屏蔽体将接受电路、设备或系统包围起来,防止它们受到外界电磁场的干扰(受其他设备干扰).

论电磁屏蔽原理插图

因屏蔽体对来自导线、电缆、元部件、电路、系统等外部的干扰电磁波和内部电磁波均起着吸收能量(涡流耗损),反射能量(电磁波在屏蔽体上的界面射)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辐射发射干扰功能.

论电磁屏蔽原理插图1

屏蔽机理可分:1磁场屏蔽、2电磁场屏蔽、电场屏蔽:

  1. 磁场屏蔽:电路周围,磁场产生大于电流,小电压的电路信号,磁场的传播可以看成电路之间的互感而导致的耦合,磁场屏蔽主要是依靠高导磁材料所具有低磁阻功能,对磁能通起着分路作用,使屏蔽内的磁场大为减弱。屏蔽体设计中一般需要选用高导磁材料,如坡膜合金、增加屏蔽体厚度、被屏蔽体不要靠近屏蔽体的位置上,以尽量减小屏蔽体体内磁通,注意屏蔽体的结构设计,凡接缝、通风孔等均可能增加屏蔽体的磁阻,从而降低屏蔽效果.

2. 电磁场屏蔽、电场屏蔽:电磁场是电场与磁场交替进行传播的电磁波,电磁场屏蔽是利用屏蔽体阻止电磁场在空间传播的一种措施。当电磁波到达屏蔽体表面时,由于空气与金属的交界面上阻抗不连续对电磁波产生发射,这种发射不要求屏蔽体有一定的厚度,只要求交界面上的阻抗不连续;未被表面发射掉而进入屏蔽体的能量,在屏蔽体内向前传播的过程中,被屏蔽体材料所衰减(吸收); 其余未被吸收的能量,传到材料的内表面时,遇到金属与空气阻抗不连续的交界面,会形成再次反射,并重新返回屏蔽体内;在内外表面上可能有多次反射.

电路周围的电场产生于小电流、大电压的电路信号,它可以看成寄生电容形成的耦合,电场屏蔽就是隔断原来的耦合关系,使电场不能到达另外一端.

论电磁屏蔽原理插图2

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