電磁兼容精品課件

1、電磁兼容第1頁，共32頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)27分，星期五電磁屏蔽屏蔽前的場強(qiáng)E1屏蔽后的場強(qiáng)E2對電磁波產(chǎn)生衰減的作用就是電磁屏蔽,電磁屏蔽作用的大小用屏蔽效能度量: SE = 20 lg ( E1/ E2 ) dB 第2頁，共32頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)27分，星期五實(shí)心材料屏蔽效能的計(jì)算入射波場強(qiáng)距離吸收損耗AR1R2SE R1 R2 AB R ABB第3頁，共32頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)27分，星期五波阻抗的概念波阻抗電場為主 E 1/ r3 H 1 / r2磁場為主 H 1/ r3 E 1/ r2平面波 E 1/ r H 1/ r377/ 2到觀測點(diǎn)距離 r

2、E/H第4頁，共32頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)27分，星期五吸收損耗的計(jì)算t入射電磁波E0剩余電磁波E1E1 = E0e-t/ A 20 lg ( E0 / E1 ) = 20 lg ( e t / ) dB0.37E0 A 8.69 ( t / ) dBA = 3.34 t f rr dB第5頁，共32頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)27分，星期五反射損耗 R 20 lgZW4 Zs反射損耗與波阻抗有關(guān)，波阻抗越高，則反射損耗越大。ZS = 3.68 10-7 f r/r遠(yuǎn)場：377近場：取決于源的阻抗同一種材料的阻抗隨頻率變第6頁，共32頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)27分，星期五

3、不同電磁波的反射損耗遠(yuǎn)場: R 20 lg3774 Zs4500Zs = 屏蔽體阻抗， D = 屏蔽體到源的距離（m）f = 電磁波的頻率（MHz）2 D fD f Zs Zs電場: R 20 lg磁場: R 20 lgdB第7頁，共32頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)27分，星期五影響反射損耗的因素150 0.1k 1k 10k 100k 1M 10M 100M平面波3 108 / 2rfR(dB)r = 30 m 電場r = 1 m靠近輻射源r = 30 m磁場 r = 1 m靠近輻射源第8頁，共32頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)27分，星期五綜合屏蔽效能 (0.5mm鋁板)150250

4、平面波00.1k 1k 10k 100k 1M 10M高頻時(shí)電磁波種類的影響很小電場波 r = 0.5 m磁場波 r = 0.5 m屏蔽效能（dB）頻率第9頁，共32頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)27分，星期五多次反射修正因子的計(jì)算電磁波在屏蔽體內(nèi)多次反射，會(huì)引起附加的電磁泄漏，因此要對前面的計(jì)算進(jìn)行修正。B = 20 lg ( 1 - e -2 t / )說明： B為負(fù)值，其作用是減小屏蔽效能 當(dāng)趨膚深度與屏蔽體的厚度相當(dāng)時(shí)，可以忽略 對于電場波，可以忽略第10頁，共32頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)27分，星期五怎樣屏蔽低頻磁場？低頻磁場低頻磁場吸收損耗小反射損耗小高導(dǎo)電材料高導(dǎo)磁材料

5、高導(dǎo)電材料第11頁，共32頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)27分，星期五高導(dǎo)磁率材料的磁旁路效果H0H1H0RsR0H1R0RsSE = 1 + R0/RS第12頁，共32頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)27分，星期五磁屏蔽材料的頻率特性151015坡莫合金金屬鎳鋼冷軋鋼 0.01 0.1 1.0 10 100 kHzr 103第13頁，共32頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)27分，星期五磁導(dǎo)率隨場強(qiáng)的變化磁通密度 B 磁場強(qiáng)度 H飽和起始磁導(dǎo)率最大磁導(dǎo)率 = B / H第14頁，共32頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)27分，星期五強(qiáng)磁場的屏蔽高導(dǎo)磁率材料：飽和低導(dǎo)磁率材料：屏效不夠低導(dǎo)磁率材

6、料高導(dǎo)磁率材料第15頁，共32頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)27分，星期五加工的影響2040608010010 100 1k 10k跌落前跌落后第16頁，共32頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)27分，星期五良好電磁屏蔽的關(guān)鍵因素屏蔽體導(dǎo)電連續(xù)沒有穿過屏蔽體的導(dǎo)體屏蔽效能高的屏蔽體不要忘記：選擇適當(dāng)?shù)钠帘尾牧夏阒绬幔号c屏蔽體接地與否無關(guān)第17頁，共32頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)27分，星期五實(shí)際屏蔽體的問題通風(fēng)口顯示窗鍵盤指示燈電纜插座調(diào)節(jié)旋鈕實(shí)際機(jī)箱上有許多泄漏源：不同部分結(jié)合處的縫隙通風(fēng)口、顯示窗、按鍵、指示燈、電纜線、電源線等電源線縫隙第18頁，共32頁，2022年，5月20日，

7、6點(diǎn)27分，星期五遠(yuǎn)場區(qū)孔洞的屏蔽效能LLSE = 100 20lgL 20lg f + 20lg（1 + 2.3lg(L/H) = 0 dB 若 L / 2H第19頁，共32頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)27分，星期五孔洞在近場區(qū)的屏蔽效能若ZC （7.9/Df）：（說明是電場源）SE = 48 + 20lg ZC 20lg L f + 20lg ( 1 + 2.3lg (L/H) )若ZC （7.9/Df）：（說明是磁場源）SE = 20lg ( D/L) + 20lg (1 + 2.3lg (L/H) ) （注意：對于磁場源，屏效與頻率無關(guān)！）第20頁，共32頁，2022年，5月20日

8、，6點(diǎn)27分，星期五縫隙的泄漏低頻起主要作用高頻起主要作用第21頁，共32頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)27分，星期五縫隙的處理電磁密封襯墊縫隙第22頁，共32頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)27分，星期五電磁密封襯墊的種類 金屬絲網(wǎng)襯墊(帶橡膠芯的和空心的)導(dǎo)電橡膠(不同導(dǎo)電填充物的)指形簧片(不同表面涂覆層的)螺旋管襯墊(不銹鋼的和鍍錫鈹銅的)導(dǎo)電布第23頁，共32頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)27分，星期五電磁密封襯墊的主要參數(shù) 屏蔽效能 (關(guān)系到總體屏蔽效能) 回彈力（關(guān)系到蓋板的剛度和螺釘間距） 最小密封壓力（關(guān)系到最小壓縮量）最大形變量（關(guān)系到最大壓縮量） 壓縮永久形變（關(guān)系到

9、允許蓋板開關(guān)次數(shù)） 電化學(xué)相容性（關(guān)系到屏蔽效能的穩(wěn)定性）第24頁，共32頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)27分，星期五電磁密封襯墊的安裝方法絕緣漆環(huán)境密封第25頁，共32頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)27分，星期五截止波導(dǎo)管損耗頻率fc截止頻率頻率高的電磁波能通過波導(dǎo)管，頻率低的電磁波損耗很大！工作在截止區(qū)的波導(dǎo)管叫截止波導(dǎo)。截止區(qū)第26頁，共32頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)27分，星期五截止波導(dǎo)管的屏效截止波導(dǎo)管 屏蔽效能=反射損耗：遠(yuǎn)場區(qū)計(jì)算公式近場區(qū)計(jì)算公式+吸收損耗圓形截止波導(dǎo)：32 t / d矩形截止波導(dǎo)：27.2 t / l孔洞計(jì)算屏蔽效能公式第27頁，共32頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)27分，星期五截止波導(dǎo)管的設(shè)計(jì)步驟孔洞的泄漏不能滿足屏蔽要求SE 確定截止波導(dǎo)管的截面形狀 確定要屏蔽的最高的頻率 f 確定波導(dǎo)管的截止頻率 fc 計(jì)算截止波導(dǎo)管的截面尺寸 由SE 確定截止波導(dǎo)管的長度 5f第28頁，共32頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)27分，星期五顯示窗/器件的處理隔離艙濾波器屏蔽窗濾波器第29頁，共32頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)27分，星期五操作器