文档介绍：论电磁辐射的屏蔽技术
常州市长城屏蔽机房设备有限公司张毅
摘要:磁辐射由于其作用具有广泛性,潜在性,隐蔽性,,研究和推广新的屏蔽技术对于改善人类的生存环境,:电磁辐射,屏蔽技术,屏蔽室
一、前言无线电技术、电子技术的不断发展,使电磁能的应用领域进一步扩大,它们在通信、经济、医疗、军事领域都发挥着重要的作用。但家用电器、电子设备在带给人们享用的同时,也产生了一定的负面影响,家用电器和电子设备在使用的同时,都会产生各种不同波长和强度的电磁辐射。这些辐射能量充斥于空间之中,对于人类的生存环境构成了潜在的威胁,同时也干扰了仪器设备的正常工作,现在,电磁辐射的防护已经越来越引起人们的重视,新的防护技术不断运用于生产,生活之中。
电磁辐射源主要有自然辐射源和人工辐射源,自然辐射源有雷电以及宇宙射线等,人工辐射源有来自广播,通信,电力等方面的电磁辐射,而主要的辐射源是人工辐射源。
二、屏蔽效能的分析电磁波同时存在电场分量和磁场分量,电磁波在空间中广泛存在,讨论其电磁屏蔽效能就具有重要意义。
1、电磁屏蔽效能电磁屏蔽是利用比空气磁导率大得很多的介质吸收磁力线,从而达到改善电磁环境的目的。因而,电磁屏蔽的效能受介质磁导率的影响很大,使用高磁导率的介质制造的屏蔽室有较好的电磁屏蔽效能。
2、吸收衰减效能和反射衰减效能(1)吸收衰减吸收衰减,它实质上使电磁辐射在金属导体的热损耗,当大块导体处于变化的电磁场中时,在导体内部会产生涡流,由于金属导体并非理想导体,因而存在一定的电阻,这样必然在金属屏蔽层内,产生一定的损耗,吸收衰减便是利用涡流效应来达到削弱电磁辐射的目
的。
由于吸收衰减是金属导体自身产生的损耗,因而吸收衰减的效能与导体材料的磁导率和电导率有关,并且也与电磁波的频率有关。一般的说:材料的磁导率和电导率越好,电磁辐射频率越高,吸收衰减的效能越好。铁和铜在不同频率下的吸收效能的比较可以看出,在相同的频率下,铁的吸收衰减效能优于铜,因而使用磁导率好的材料,可以获得好的吸收衰减效能。
(2)反射衰减在电磁场射入金属导体时,由电磁感应电流,在这个感应电流动作用下,必然建立一个新的电磁场,当该电磁场的方向与入射电磁场场方向相反时,将发生感应电磁场抵消部分辐射电磁场的作用。(楞次定理)反射衰减的大小取决与屏蔽层周围介质之间的阻抗匹配情况,一般而言,屏蔽层与周围介质的阻抗相差越大,反射衰减则越大,在屏蔽室的设计和制造中,采用铁、铜等材料可使屏蔽层与周围空气介质有较大的阻抗差,从而可以得到较好的反射衰减效能。由于铜较铁有更好的电导率,在反射衰减中,其衰减效能优于铁。
对于一个屏蔽室的设计,要综合考虑吸收衰减和反射衰减两方面的因素,选择合适的材料,实施综合性防护。
三、电磁屏蔽室的效能与设计1、屏蔽材料的选择一是选用铜、铝作为屏蔽材料;二是选用钢作为屏蔽材料。
(1)选用铜或铝作为屏蔽材料,由于铜、铝对能量的损耗小,抗腐性强,对电磁场反射作用强,并且对于低频波段,比钢有较好的屏蔽效能,因而,对于处在环境恶劣,发射或接受微弱信号大仪器设备的屏蔽措施中,可选用铜或铝作为屏蔽材料。
(2)选用钢作为屏蔽材料,