99re久久精品国产首页,免费看三级网站,黄色免费在线网站

電磁屏蔽原理

　　抑制以場的形式造成干擾的有效方法是電磁屏蔽。所謂電磁屏蔽，就是以某種材料（導(dǎo)電或?qū)Т挪牧希┲瞥傻钠帘螝んw（實體的或非實體的）將需要屏蔽的區(qū)域封閉起來，形成電磁隔離，即其內(nèi)的電磁場不能越出這一區(qū)域，而外來的輻射電磁場不能進入這一區(qū)域（或者進出該區(qū)域的電磁能量將受到很大的衰減）。　　電磁屏蔽的作用原理是利用屏蔽體對電磁能流的反射、吸收和引導(dǎo)作用。而這些作用是與屏蔽結(jié)構(gòu)表面上和屏蔽體內(nèi)感生的電荷、電流與極化現(xiàn)象密切相關(guān)的?！　?電磁屏蔽的類型　　電磁屏蔽按其屏蔽原理可分為電場屏蔽、磁場屏蔽和電磁場屏蔽。電場屏蔽包含靜電屏蔽和交變電場屏蔽；磁場屏蔽包含低頻磁場屏蔽和高頻磁場屏蔽。電磁屏蔽的類型如圖1所示。圖1 電磁屏蔽的類型　　2靜電屏蔽　　電磁場理論表明，置于靜電場中的導(dǎo)體在靜電平衡的條件下，具有下列性質(zhì)：　?、賹?dǎo)體內(nèi)部任何一點的電場為零；　?、趯?dǎo)體表面任何一點的電場強度矢量的方向與該點的導(dǎo)體表面垂直；　　③整個導(dǎo)體是一個等位體；　?、軐?dǎo)體內(nèi)部沒有靜電荷存在，電荷只能分部在導(dǎo)體的表面上?！　§o電屏蔽必須具有兩個基本要求：完整的屏蔽導(dǎo)體和良好的接地。　　3高頻磁場的屏蔽　　高頻磁場的屏蔽采用的是低電阻率的良導(dǎo)體材料，例如銅、鋁等，其屏蔽原理是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象在屏蔽體表面所產(chǎn)生的渦流的反磁場來達到屏蔽的目的，也就是說，利用了渦流反磁場對原騷擾磁場的排斥作用來抑制或抵消屏蔽體外的磁場。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，閉合回路上產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢等于穿過該回路的磁通量的時變化，即感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁通方向與原來磁通的變化方向相反。應(yīng)用楞次定律可以判斷感應(yīng)變率。根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電動勢引起感應(yīng)電流，感應(yīng)電流所產(chǎn)生的磁通要阻止原來磁通的如圖2所示，當(dāng)高頻磁場穿過金屬板時，在金屬板中就會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，從而形成渦流。金屬板中的渦流電流產(chǎn)生的反向磁場將抵消穿過金屬板的原磁場，這就是感應(yīng)渦流產(chǎn)生的反磁場對原磁場的排斥作用。同時，感應(yīng)渦流產(chǎn)生的反磁場增強了金屬板側(cè)面的磁場，使磁力線在金屬板側(cè)面繞行而過。圖2 渦流效應(yīng)　　4電磁屏蔽　　通常所說的屏蔽，一般指的是電磁屏蔽，即是指對電場和磁場同時加以屏蔽。電磁屏蔽般也是指用來防止高頻電磁場的影響的。　　在交變場中，電場分量和磁場分量總是同時存在的，只是在頻率較低的范圍內(nèi)，干擾一般發(fā)生在近場，而近場中隨著干擾源的特性不同，電場分量和磁場分量有很大差別。高壓低電流源以電場為主，磁場分量可以忽略，這時就可以只考慮電場的屏蔽。而低壓大電流干擾源則以磁場為主，電場分量可以忽略，這時就可以只考慮磁場屏蔽?！　‰S著頻率增高，電磁輻射能力增加，產(chǎn)生輻射電磁場，并趨向于遠場干擾，遠場中的電場、磁場均不能忽略，因而就要對電場和磁場同時屏蔽即電磁屏蔽。高頻時即使在設(shè)備內(nèi)部也可能出現(xiàn)遠場干擾，因此需要電磁屏蔽。　　如前所述，采用良導(dǎo)電材料，就能同時具有對電場和磁場（高頻）屏蔽的作用。由于高頻集膚效應(yīng)，對于良導(dǎo)體而言其集膚深度很小，因此電磁屏蔽體無需做得很厚，其厚度僅由工藝結(jié)構(gòu)及機械性能決定便可?！　‘?dāng)頻率在500kHz~30MHz范圍內(nèi)，屏蔽材料可選用鋁；而當(dāng)頻率大于30MHz，則可選用鋁、銅、銅鍍銀等?！　≈档米⒁獾氖?，電磁屏蔽在完成電磁隔離的同時，可能會給屏蔽體內(nèi)的場源或保護對象帶來一些不良影響。若屏蔽體內(nèi)是接在電壓源上的線圈，則電壓源所產(chǎn)生的電流隨著屏蔽體的出現(xiàn)而改變，這是由于線圈產(chǎn)生的場在屏蔽體內(nèi)表面上感應(yīng)出電流及電荷，這些電流和電荷產(chǎn)生的二次場反作用于線圈上，在線圈中產(chǎn)生附加感應(yīng)電動勢，該附加感應(yīng)電動勢使線圈中的電流發(fā)生改變?！　∪羝帘误w內(nèi)是無源的線圈閉合電路，則在外部場感應(yīng)電動勢的作用下，電路內(nèi)將產(chǎn)生感應(yīng)電流。改變外場使有屏蔽及無屏蔽的電動勢保持不變，在這兩種情況下，線圈中的電流是不同的，這是因為線圈中電流產(chǎn)生的場作用于屏蔽體，屏蔽體上電流、電荷產(chǎn)生的二次場反作用于線圈，或者說屏蔽體把復(fù)阻抗引入線圈內(nèi)，從而改變了線圈中的電流。如果把線圈與外電路斷開，使線圈內(nèi)電流始終為零而不產(chǎn)生電磁場，這時屏蔽體只起電磁隔作用而對其內(nèi)的線圈無影響。

2611