屏蔽效果計(jì)算方法的討論

1、 屏效為 : 習(xí)君汁 1 = 一 2 0 10 8 0 3 勺 萬(wàn)加 b “ ( 13 磁 場(chǎng) 屏 效 的 等效 電 路 法 l 樣 適 用 于 長(zhǎng) 方 體 J : , . 、 、 方 體 或 橢 球 狀屏 蔽 體 的 屏 效 汁算 一 一 。 其步驟荃 . 本 與 電 屏 蔽 相 同 只 址 需 ”將 實(shí) 體 屏 蔽 體 等 效 為 汁 線 直 徑 等 J 壁 厚 的 幾 :、 匝 線 圈的 組合 了中 。 / l l . ( J l . 為 1卜 屏 蔽體 行 護(hù)磁 場(chǎng) 方 向 的 長(zhǎng)度 圓 、 , : l 為厚 度 。 方法 的 討論 全 面 考 慮 了 屏 蔽 的 各 種 素 無(wú) i侖

2、對(duì) 于 低 額 還 是 高 頻 計(jì) 性 精 度 都 較 高 克 服 了 等 效 傳 J j 。 , 等 效 電路 法 的 優(yōu) 點(diǎn) (I , , 輸 線 法 在 低頗 段 誤 差 太 大 的 缺 點(diǎn) ( 2 , 卜 山 于采 用 等 效 電 路 各 種 參 數(shù) 的 影 響 1 常 直 觀 物 理 溉 念 比 較 清 晰 應(yīng) 川 非 常 方 便 , 、 , , 。 等 效 電路 法 的 缺 點(diǎn) 又l l 1 飲自 理 理 論 分 析 比 較 發(fā) 雜 需 涉 及 準(zhǔn) 腳 態(tài) 場(chǎng) 則 吐 寸 淪 等 l 這 些 理 論 知 識(shí) 是 貶程 沒(méi) 計(jì) 人 , “ . _ 員 所 缺 乏 的 這 也 枕 是

3、為 何 該 法 不 為 l幾程 沒(méi) 汁 入 員聽(tīng) ! 泛 應(yīng) 川 的 ( 2 t 一 個(gè) 爪 要 原 月 E 。 該 法 對(duì) 于 低 額 及 高 頻 解 效 汁 外 都 J亡近 似 的 僅 儀 對(duì) J 極 低 額 ( 曰 一 , 幾 才 是嚴(yán) 格準(zhǔn) 確 的 . 因 此 該 法 不 能 計(jì) 算 腳 場(chǎng) 的 屏 效 I,l J 翹 . 。 四 . 、 孔 縫 泄 漏 的 定量 計(jì) 算 , 、 、 、 在頻 率 很 高 的 情 況 卜 實(shí) 體 屏 蔽 體 的 屏 效 足 以 達(dá) 到 要 求 此 時(shí) 可 認(rèn) 為 實(shí) 體 部 分 對(duì) 于 電 磁 波 幾 是 不透 明 的 但 由于 實(shí) 際 屏 蔽 體 必

4、 須 開(kāi) 有孔 縫 ( 制 造 維修 散 熱 等 所 必 需 的 因 此 孔 縫 泄 漏 _ 。 在 這 個(gè) 頻 段 成 為 影 響 屏 蔽 體 屏 效 的 最 爪 要 因 素 如 何 定 雖確 定 孔 縫 泄 漏 址 成 為 設(shè) 汁 高 質(zhì) 址 電 。 . 子 設(shè) 備的 關(guān) 鍵 以 及 屏 蔽 理 i侖中 的 一 個(gè)難 改 , 。 近 年 來(lái) 國(guó) 內(nèi) 外學(xué) 吝都 做 了 天 雖 工 作 1 七 筆 者 采 中 , . , , 用 并 矢 格 林 函 數(shù) 法 及 小 孔 拙 合 理 淪 成 功 地 解 決 了 具 有規(guī) 則 形 狀 屏 蔽 體 的 孔 縫 泄 漏 問(wèn) 題 求 出 孔 了 屏 蔽

5、 體 內(nèi) 各 點(diǎn) 場(chǎng) 弧 克 服 了 現(xiàn) 有 方 法 只 能 i 約 遠(yuǎn) 場(chǎng) 卜執(zhí) I 寸 縫 泄 漏 的 缺 點(diǎn) 為合 理 布 置 屏 蔽 . l , , 體 內(nèi)的 各 種 元 器件 提 供 一 J 可靠 的 理 淪 依 據(jù) 1 . 屏蔽 體 內(nèi) 場(chǎng) 分 布 的 確 定 6 l 如獷 I f , 川 示 屏 蔽 體 l , J 有 一 做 l付i 詩(shī)變 化 的 激 勵(lì) 源 通 過(guò) 示 , , 標(biāo)/ 四 卜 對(duì) M 林w o 方 程 變換 及引 入 矢 位 。 八 , 標(biāo)位 印 , 得 矢 星波動(dòng) 方 程 及 邊界 條件 應(yīng) 用并 矢 格林 函 數(shù)法求 解波 動(dòng) 方 程 得矢位 州: J :

6、防 孤 , · 不 七 T I 4 ( 14 再由 M a x w e l一 方 程和 一 ,r 、 。: 、 : t 規(guī) 范 iJ棄 . : 打 一 . 了 , 1 硯 15 ,。 悶十 共 甲 訊 一 . 壓幾 一 ( 16 戶 左 求 得 屏 蔽 體 的 電場(chǎng) 和 磁 場(chǎng) 弧 度 。 2 . 等 效源 的 確 定 及 等效源所 產(chǎn)生 的 泄漏 場(chǎng) , , . 根 據(jù) 小 孔 招 合 理 論 在 孔 附近 小 孔所 泄漏 出去 的場(chǎng) 等 于小 孔 中 心 處 等 效 電 偶 極 矩 和 磁 偶 極 矩 所產(chǎn) 生的場(chǎng) 其 中 電偶 極 矩 和 磁 偶 極 矩 分 別等 于 無(wú) 孔

7、時(shí) 小 孔 中 心 處 的 電場(chǎng) 強(qiáng) 度和 磁 場(chǎng) 強(qiáng) , , 度與介 電 常數(shù) 電 極 化 率 和 磁 極 化 率的乘 積 , 0 、 。 山于 屏 蔽體為 理 想導(dǎo) 體 ( 如 圖 : , 一。 R 所示 小 孔 開(kāi) 在 , y 的 x 。: 面 上 所 以 等 效 電偶 極 矩 和 磁 偶極 矩 為 p = . a 勺 凡 。, , : ( 17 一。 對(duì) = 一 1 : , ( 18 應(yīng) 用 鏡像 原理 得 孔 的 泄 漏 場(chǎng) E = 一 , 眾 黔 r 、 只 “ ( 聲“ 一 甲夕, 十 ? “ ( 嘗石 石 。 ( 19 二 六 7 。 . (20 式 中 g 為 自 由 空間

8、的 格林 函 數(shù) 3 . , 和 r 。 分 別 為 場(chǎng)點(diǎn) 和 源點(diǎn) ( 孔 中心 處 的 位笠 矢 量 , 屏 效 計(jì) 算及 各 種 形 狀 孔 縫 的 影響 , 。 求 出 激 勵(lì) 源 在 自由 空 間 的 電磁 場(chǎng) 并 利 用 式 ( 1 4 ( 2 0 求 出 孔縫 的 泄漏 場(chǎng) 代 入 屏 效 計(jì)算 式 即 得 有 孔 縫屏 蔽體 的 屏 效 , 、 , 通 過(guò) 大 量的 算 例表 明 各 種 形 狀 孔 縫 對(duì) 于 電 磁 屏 效 的 影 響 為 ( l 形狀 大 小 相 同 的 孔 屏 效 值 隨 b , , : 的增 大 而 增 大 即激 勵(lì) 源 距 孔 洞 越 遠(yuǎn) 泄 漏 場(chǎng)

9、 越 小 , , , ( 由互 易 定 理 可 知 當(dāng)激 勵(lì)源在 屏 蔽 體 外 時(shí) b 越大 該點(diǎn) 所 受輻 射 干 擾 越小 屏 效 越 高 , , , . ( 2 孔的 尺 寸 增 大 ( 頻 率一 定 或 干 擾 頗 率 增 高 ( 孔 的尺 寸 一 定 泄 漏 場(chǎng) 增 大 屏 效 降低 , 。 ( 3 相 同 面 積 孔 洞 的 電磁 泄漏 雖 取決 于 孔橫 截面 七的 最 大 直線 尺 寸 _ 。 尺 寸 小 者 電 磁 泄漏 , . , 且 小 屏效 大 , 。 州 口 口 口 口 口 口 圖7 水邵 澳 口 雖 然 這 里 所 提 出 的方 法 是 針 對(duì) 單 孔 的 但 也

10、 可 推 J 至 多孔 情 況 s“ 。 其 屏 效計(jì)算 式 為 2 0, 0 0 , : 一 1。 ( , o 一 “, , “ 。 + 藝 : ;0 一 a , , , SL ( 21 在 應(yīng) 用 式 ( 2 1 時(shí) 孔數(shù) ( 見(jiàn) 圖 7 的 確 定 當(dāng) d 0 . 時(shí)取 n 其實(shí) 際 數(shù) ( = 9 當(dāng) d 。 S L , , . 時(shí)取 , 1 . 本 文所 提 出 方 法 的 優(yōu) 點(diǎn)是 能 夠 計(jì) 算 遠(yuǎn) 近 場(chǎng) 孔 縫 泄 漏 的 電磁 能 量 且 計(jì)算 精度 較 高 與實(shí) 驗(yàn) 結(jié) 果 吻 合 較 好 . 、 孔 數(shù) 確定 示 意 冬 J ! 缺 點(diǎn) 是 理 論 較 為 扒象 不 易

11、為 工 程 設(shè) 計(jì) 人 員 所 掌 握 但 這 。 , 。 個(gè) 缺點(diǎn) 可 通 過(guò) 為用 戶 提 供 通 用 計(jì) 算 機(jī) 程 序 來(lái)加 以 彌補(bǔ) 五 結(jié) . 、 語(yǔ) , 。 綜 匕所 述 在 低 頗 時(shí) 屏 效 計(jì)算 應(yīng) 采 用 等 效 電 路 法 忽 略 孔 縫 泄 漏 的 影 響 計(jì) 算 應(yīng) 采 用 等 效 傳 輸 線 法 全 面 考 慮 實(shí)體 屏 蔽體 和 孔 縫 泄漏 的 影 響 , , , 。 , , 在 高頻 時(shí) 屏 效 , 。 , 在超 高頻 段時(shí) 應(yīng)忽 略實(shí) ( 下 轉(zhuǎn) 第 4 頁(yè) 體 屏 蔽體 的影 響 僅 僅 考 慮 孔 縫 泄漏 并采 用 本 章 提 出 的 計(jì) 算方 法

12、和 其 他 相 應(yīng)的 計(jì) 算 方 法 述 。 隨 著 現(xiàn) 代 科 學(xué) 技術(shù) 的 發(fā) 展 8 年 代 中 傳 入 國(guó) 內(nèi) 的 機(jī) 械 電 子 學(xué) ( M e h c a 0 工 程 技 術(shù)發(fā) 展 的 需 要 將 機(jī) , , 、 , r t n c o i s 適應(yīng) 電子 機(jī) 械 電 、 磁 光 聲 熱 液 氣 化 學(xué) 生 物 學(xué) 等 多學(xué) 科 的 特 點(diǎn)綜合 形 成 一 , , , 、 、 、 、 、 、 、 個(gè) 新 的 獨(dú) 立 交 叉 的 學(xué) 科 國(guó) 內(nèi) 通 常稱 之 為 機(jī) 電 一 體 化 它 研 究 多種 學(xué) 科各 自特 征 參 童 相 互 之 J l , 的物 理 關(guān) 系 。 下確 處

13、理 和 利 用 這 些 參 量 之 問(wèn) 的 藕合 關(guān) 系 分 析 解決 機(jī) 械 電子 學(xué) 的 具 體 問(wèn) 題 成 , 為 機(jī) 械 電 子 學(xué) 的基 本 思 想 同 時(shí) 也 是 機(jī) 械 電子 學(xué) 產(chǎn) 品 設(shè) 計(jì) 原理 的 依 據(jù) 它 和 過(guò) 去 的 產(chǎn) 品 設(shè)計(jì) 僅 , 僅 依 靠單 一 的 技 術(shù)不 同 盡 可 能 多地 應(yīng) 用 各 種 學(xué) 科 最 新 技 術(shù) 成果 的 優(yōu) 勢(shì) 為產(chǎn) 品 設(shè) 計(jì) 和 制 造服 務(wù) 。 , , 機(jī) 械 電 子 學(xué) 設(shè) 計(jì) 原 理 有 三 條 一 是 產(chǎn) 品 系 統(tǒng)設(shè) 計(jì) 二 是 信 息 流 程 設(shè) 計(jì) 三 是 建 立 統(tǒng) 一 的 物 : , , 理模 型 分 析

14、 設(shè) 計(jì) 、 、 、 . 機(jī) 械電 子 學(xué) 產(chǎn) 品 的 特 點(diǎn)應(yīng) 該 是 高性 能 高效率 低成 本 智 能 化 高 可 靠 性 和 , . 、 、 、 、 結(jié)構(gòu) 短 小 輕 薄 同 時(shí)這 些 也 是 這 類 產(chǎn) 品的 質(zhì) 量評(píng) 定標(biāo) 準(zhǔn) , 國(guó) 內(nèi)第 一 次 機(jī) 電 一 體 化 學(xué) 術(shù) 會(huì) 議 已 于 前年 召開(kāi) 工 作 正 在 開(kāi) 展 影 響也 在 擴(kuò)大 不 少 高 水 , , 平 產(chǎn) 品 陸 續(xù) 問(wèn) 世就 是證 明 , 。 在 現(xiàn) 代 設(shè) 計(jì) 中 計(jì)算 機(jī) 輔 助 設(shè) 計(jì) 已 經(jīng) 在 電子 機(jī) 械 工 程 設(shè) 計(jì) 中引 起 極 大 反 響 例 如 對(duì) 雷 達(dá) 天 , 線 系 統(tǒng) 的 強(qiáng)

15、度分 析 和 剛 度 及 其 優(yōu) 化 計(jì) 算 對(duì) 電子 設(shè) 備 方 艙 的 結(jié)構(gòu) 分 析 計(jì) 算 以 及 對(duì) 電子 設(shè)備 機(jī) 柜 的 結(jié) 構(gòu) 力 學(xué) 分 析 等等 山 于 這 些 計(jì) 算 分 析 可 以 轉(zhuǎn)換 為 定 量 的 目標(biāo) 函 數(shù) 形 式 以 一 組 數(shù) 據(jù) 輸 入 , 、 , 計(jì) 算 機(jī) 即可 求解 方 便 地 得 出 計(jì) 算結(jié) 果 另 外 對(duì) 諸如造 型 設(shè) 計(jì)的 外 形 設(shè) 計(jì) 造 型 評(píng) 審 在 計(jì) 算 機(jī) 卜可 以 用 三 維 , , 。 、 , “ ” 、 “ 動(dòng) 態(tài) 以 及 色彩 等等 特 征 連 續(xù)調(diào) 整 和 改 動(dòng)的 方 式 來(lái) 實(shí) 現(xiàn) 設(shè) 計(jì) 要 求 在 形 。 ”

16、 “ ” , , 體 設(shè)計(jì) 方 案 評(píng) 審 時(shí) 尤 其 有 用 , 總 之 從 工 作初 步 設(shè) 計(jì) 分 析 計(jì) 算 和 形 體 評(píng) 審 以 及 文 件管 理 等 方 CA D 、 、 面 輔 助 設(shè) 計(jì) 已 經(jīng) 逐 步 開(kāi) 展 完 全 取 代 丁 字 尺 圖 板 的 智 能 型 自 動(dòng)化 。 / CA M/ CAE 技 術(shù) 的光 , 明前 景 已 經(jīng) 展 現(xiàn) 在 我 們 面 前 然 而 國(guó) 內(nèi) 生 產(chǎn) 部 門(mén) 仍 然 缺 乏 足 夠 的 認(rèn) 識(shí) 無(wú) 充 足 的 資 金 和 人 員 培 訓(xùn) 值 得 引起 重 視 呼 吁 有 關(guān) 部 門(mén) 設(shè) 認(rèn) 專項(xiàng) 經(jīng) 費(fèi)用 于 這 些 方 面 大力 培 訓(xùn)

17、這 方 面 人 員 以 保 證 電 , , 一 , 子機(jī) 械 專 業(yè) 的 發(fā) 展 能 跟 卜時(shí) 代 步 伐 _ 。 參考 文 獻(xiàn) 訓(xùn) 國(guó) 電子學(xué) 會(huì)機(jī) 械 工 程 學(xué)會(huì) 第二 啟學(xué)術(shù)年會(huì) 論文 集 門(mén) 2 江 蘇 省 電子 機(jī)械 專 業(yè) 委 員會(huì) , 0 , , . 學(xué)術(shù)年 會(huì)論 文集 萬(wàn) 。 ( 上接 第 4 8 頁(yè) 參 考 文獻(xiàn) l 5 . . . & 幻c l k u r, 。 r r 曰e r、 , e or o n a re , 硯 呂, , 。 : j 。 o : , w r a v 留 P r s, , 二 r 。, , , , J N n V a : n . r N 璐。 a n d , 19 4 3 . . 2 J . E B r id c s , , A . U 岡 t 饑 a o 1 i t p p r 傭山 ro . 釗 . eu la te s 加c d i n g E f f c l iv e n 哪 。 , JEEE T r a n s . o v l . EMC 一30 . N o 3 , 198