內(nèi)置CB板的屏蔽機箱的頻效計算正文

第一章序言隨著電子技術(shù)的迅速發(fā)展，現(xiàn)代電子設(shè)備已廣泛應(yīng)用于人類生活的各個領(lǐng)域。電子設(shè)備的廣泛應(yīng)用和發(fā)展，必然導(dǎo)致它們在其周圍空間產(chǎn)生的電磁場電平的不斷增加。也就是說，電子設(shè)備不可避免地在電磁環(huán)境中工作。因此，解決電子設(shè)備在電磁環(huán)境中地適應(yīng)能力越來越受到重視。電磁兼容的中心課題是研究如何控制和消除電磁干擾，使電子設(shè)備或系統(tǒng)與其他設(shè)備聯(lián)系在一起時，不引起設(shè)備或系統(tǒng)的任何部分的工作性能的惡化或降低。電磁兼容的關(guān)鍵技術(shù)在于有效地控制電磁干擾。電磁干擾地抑制技術(shù)是電磁兼容領(lǐng)域地重要課題，抑制電磁干擾的方法很多，電磁屏蔽是其中一種很重要的技術(shù)。電磁波進入屏蔽電子系統(tǒng)的途徑主要有兩條，一是通過系統(tǒng)的天線耦合進入系統(tǒng)，即所謂的“前門”耦合；二是通過系統(tǒng)上的孔洞和縫隙等進入系統(tǒng)，即所謂的“后門”耦合。由于通過前門耦合的能量有可能被系統(tǒng)的保護器件阻隔而不會對系統(tǒng)產(chǎn)生干擾或破壞，而系統(tǒng)的孔縫不可避免，所以，通過后門耦合進入系統(tǒng)，并對系統(tǒng)內(nèi)的器件進行干擾或破壞是高功率微波能量進入目標系統(tǒng)的重要途徑之一。對于許多電子產(chǎn)品而言，沒有屏蔽外殼就無法達到電磁兼容要求。然而，為適應(yīng)通風(fēng)、散熱等要求，往往需要在屏蔽體上開孔，完整性受到破壞。這樣外部電磁場通過孔縫進入屏蔽體內(nèi)部，可能耦合到電路板的導(dǎo)線上，產(chǎn)生感應(yīng)電流和感應(yīng)電壓。通過對孔縫電磁耦合的數(shù)值仿真，計算屏蔽體內(nèi)場的分布，有利于指導(dǎo)電路和器件的合理布局，使敏感器件避開場的峰值區(qū)域，提高電子設(shè)備的抗干擾能力。應(yīng)此，研究孔縫耦合的屏蔽效能十分重要。AnsoftHFSS軟件是應(yīng)用有限元方法的原理來編制的，可對孔縫電磁耦合的數(shù)值仿真，計算屏蔽體內(nèi)場的分布，得出屏蔽體的屏蔽效能第二章屏蔽效能的定義屏蔽的基本概念采用屏蔽措施，將那些對于電磁脈沖比較敏感的電子、電氣設(shè)備及系統(tǒng)在空間上與電磁脈沖輻射環(huán)境相隔離，減小電磁脈沖場對設(shè)備及系統(tǒng)的耦合影響，是實施電磁脈沖防護的重要手段之一。所謂屏蔽就是用導(dǎo)電或?qū)Т挪牧?，或用既?dǎo)電又導(dǎo)磁的材料，制成屏蔽體，將電磁能量限制在一定的空間范圍內(nèi)，使電磁能量從屏蔽體的一面?zhèn)鬏數(shù)搅硪幻鏁r受到很大的削弱。1．屏蔽效果的表示方法踢屏蔽謀體的飾屏蔽賴效果尚一般也可以或用一嫂下兩港種方吹法表顧示。加傳輸邪系數(shù)響T攔羽毛傳輸立系數(shù)風(fēng)T系絮指加智屏蔽竊后某吊一測山點的淘場強具和經(jīng)與同藥一測掉點未想加屏督蔽時吸的場靈強都和律之比廉，即冷對電珍場亞對磁涼場成T曬值愈悟小，歉表示昆屏蔽呢效果居愈好愿。室屏蔽雷效能紋SE橫屏蔽王效能涌SE啟系指功未加撈屏蔽撇后某主一測所點的辟場強辟和檔與同者一測巡點加勺屏蔽顧時的種場強廢和最之比摧，當究以d原B為途單位密時，拍對電垮場保對磁鳥場惑屏蔽氣效能剃有時完也稱液屏蔽勉損耗刷，其叢值愈谷大，娛表示渡屏蔽霧效果團愈好梳。甜2．母屏蔽分原理濾在討檢論屏辱蔽原攝理時涼，可圓將屏句蔽分郵為電蜓場屏淹蔽、花磁場保屏蔽狀、電匹磁屏革蔽幾葛種類市型。委（1畢）電揮場屏遇蔽搜以野電導(dǎo)錢率較劣高的泄材料誤作屏座蔽體磚并良胡好接礦地籃，將曬電場贏終止軌在屏滑蔽體盛表面痰并通碌過接焦地泄嚼放表豐面上盟的感白應(yīng)電剖荷，烘可防話止電背場耦煙合。竊完整述的屏麗蔽體慎和良犧好的膽接地尤是實牛現(xiàn)電候場屏果蔽必齡須具哈備的筐兩個責(zé)條件料。賤磁場著屏蔽保磁場遺屏蔽欣的屏組蔽機從理與分磁場急頻率爐有關(guān)虛。搶對于湯低頻吩（包夕括直塔流）眾磁場究的屏勵蔽，夫屏蔽煤體須姥采用消高磁圈導(dǎo)率織材料裕，從龜而使床磁力揚線主財要集如中在泰由屏延蔽體溜構(gòu)成切的低拜磁阻彩磁路蔽內(nèi)，衰以防拘止磁免場進及入屏欺蔽空液間差。因輝此要管獲得坊好的漸低頻瞇磁場劇屏蔽頸效果宅，屏悔蔽體組不僅距要選宵用磁藏導(dǎo)率燙高的恥材料苦，而核且屏戒蔽材徹料在霉被屏按蔽磁凡場內(nèi)發(fā)不應(yīng)是處于逮飽和嘗狀態(tài)窗，這文就要妹求屏域蔽體抬的壁低具有玩相當副的厚仗度。詳對于晌高頻概磁場莖的屏庭蔽其朱原理么則有創(chuàng)所不已同，很主要呀利用陽金屬敢屏蔽據(jù)體上惕感生醉的渦或流產(chǎn)牛生反辦磁場抖起排錦斥原轉(zhuǎn)磁場釋的作缺用氣。因講此，摔在同羽一外羨場條挖件下擾，屏嫌蔽體闖表面性的感返生渦申流愈恰大，誦則屏陸蔽效義果愈諒好。醬所以厘高頻評磁場購的屏狹蔽應(yīng)切選電熟導(dǎo)率脂高的獨金屬欺材料啞。對抗同一錫屏蔽俊體材探料，捷感生炕渦流錦隨外番場頻全率的捷提高示而增蟻大，遺屏蔽乘效果啄隨之殖提高海。由徑于高砌頻的對趨膚獄效應(yīng)序，渦半流只肺限于岡屏蔽很體表廣面流裳動，廣因此申對于辭高頻痰磁場算的屏夕蔽只跡需采腰用很觀薄的磁金屬咸材料土就可諸收到答滿意補的屏援蔽效庫果。形電磁蜘屏蔽植電磁蝦波在墨穿透混導(dǎo)體賣時會叫急劇員衰減召并在抖導(dǎo)體瓜面上稀發(fā)生咐反射兄，利橫用由殘導(dǎo)體恭制成視的屏驕蔽體徐的這促一特炮性便娛可有肌效地伸隔離清時變熊電磁口場的環(huán)相互陽耦合缸。秩實際幣上對洋電磁句場而伙言，臟電場膛和磁眉場不瞧可分雁割，剛電場菊分量君和磁碼場分源量總謠是同便時存跟在的炮。只由是當造電流響源的腐頻率煮較低警時，造在距盼離電領(lǐng)流源淘不遠賣處（敵距離忠遠小諒于波汗長的培1/侵6）浙，按浮照源撈的不壁同特勇性，傲其近觸場的萍電場遲分量嚼和磁鴨場分弊量各未自在只總場坐所占邊的份遼額有鵲所不蘭同。層在近扁場以湯磁場驚為主湊的情秧況下閥，可牧忽略嗓電場嘩分量荒；反黃之，漠近場皂若以僻電場魄為主琴，磁覆場分涼量可蜜忽略甜。糟3．挪孔洞述和縫杰隙對鍬屏蔽侵體屏寄蔽效宇能的榜影響友沒有龜任何項孔洞豬和縫漫隙的眨連續(xù)沖金屬牲板具妻有很恐高的友電磁臭屏蔽基效能純。但韻實際驕應(yīng)用劍的屏捏蔽室僑由于散使用廉的需械要，零必須腥設(shè)置束門、慈通風(fēng)挖窗、遍進線績孔等尋，從昆而在禽屏蔽形體上籃形成鼠孔洞賣和縫恩隙，鋤造成伍電磁萌泄漏榮，導(dǎo)冒致屏約蔽室瀉的屏婚蔽效炸能降下低。見對孔任洞而擇言，框影響搭其電沈磁能激量泄巖漏的土因素檢很多材，其排中最讀主要監(jiān)的是草孔洞劍的面囑積和嘴形狀扇。實含驗證隔明，葡對于掌某一校個固溝定場耽源，按電磁幣泄漏尾隨孔樣洞面責(zé)積增預(yù)加而莫增加獅，覺在孔雷洞面良積相寫同的突情況賄下，恥矩形當孔泄捕漏大理于圓語形孔壞。燥關(guān)于叢縫隙淹對屏宣蔽體貫屏蔽收效能頃的影弱響，擊可從擾縫隙鵝對入角射電蛋磁波址的屏揉蔽作為用入業(yè)手來錢分析牌?？p似隙的易屏蔽及作用獸由兩留部分私構(gòu)成眼：其筐一，優(yōu)由于以縫隙漫開口桐處的倡阻抗挑與自煤由空強間的嫩阻抗房不同廈而造吃成的撈反射賽損耗納；其訴二，雄當電簽磁波墨投入賺縫隙帶后，臘在縫劑隙內(nèi)始傳輸虎時產(chǎn)乓生的俗傳輸嘉損耗游。孝4．病防止朗屏蔽松體孔看縫電超磁泄?jié)饴┑挠喒こ掏龃胧@4．期1屏橡蔽門汪的電倉磁密帳封措雀施攜對于主安裝捏在屏擺蔽室租上的忘屏蔽聞門，安由于冒門扇忘與門刪框之陳間存雷在門康縫，啄必須論采取器電磁辟密封召措施饒。通綠常采設(shè)用由橋錫磷夏青銅險或鈹估青銅超制成額的梳政形簧除片，芽可確削保門宴縫在假頻繁胞活動籌的情貨況下合仍具連有良袍好的叢電氣弄接觸帳。亦晌可在鴨門縫憶處安尺裝導(dǎo)拳電襯鞏條，雀通過嘗與門扇框之鉗間的徹擠壓閘實現(xiàn)嶺電磁霞密封撤。在元對磁攝場屏鞋蔽有借較高劑要求脖的場矮合，愚還可固采用穩(wěn)充氣所推拉尊門，廉門縫擠內(nèi)外捏兩側(cè)售裝有敬簧片偽和氣盈囊，起從而惱獲得挽比較司理想敏的電根磁密愧封效應(yīng)果。永不同奔屏蔽豐要求烤的屏微蔽室笛，可肚選用透采用稀不同朋電磁愚密封佳措施鵝因而朵具有邁不同腦屏蔽殺效能羅的屏唯蔽門覺。遣4．朱2防伯止通酸風(fēng)窗持口電灰磁泄啊漏的驗措施庫為了猜防止嫩屏蔽深室通學(xué)風(fēng)窗役口造身成的喘電磁世泄漏攤，娃最重饅要的計是如輕何合籃理設(shè)璃計窗叫的位杰置、咳形式叉和尺票寸；瓶此外罰還可挖采用吧以下舊措施凳：在階應(yīng)用明這些搏手段攪時亦，關(guān)合理訪設(shè)計茄其結(jié)院構(gòu)形荷式和挺尺寸隊同樣子是至億關(guān)重鬼要的遺！匠在通閣風(fēng)窗怖口上年覆蓋狂金屬脅網(wǎng)。營金屬麻絲網(wǎng)條的屏嚷蔽效暮能與耐絲網(wǎng)隔材料裳的電址導(dǎo)率薄、金氣屬絲案直徑作和網(wǎng)私孔的繪疏密腦程度見等因釣素有敢關(guān)。律一般待來說宰，絲繡網(wǎng)材瘦料電怒導(dǎo)率棍高，榴網(wǎng)絲艦粗，帳網(wǎng)孔成密，礙屏蔽挽效能誼好。易但當停頻率洞高于糠10賠0M丟Hz備時，啦屏蔽個效能窩開始復(fù)下降漫。因噸此，猾頻率叮較高蜻時不股適用宴。蘋用穿蠅孔金廉屬板濃作通巾風(fēng)窗冊口?？炒┛仔浇饘俟贪宓某闷帘螐B性能席優(yōu)于羽金屬敘絲網(wǎng)亦，但堡通風(fēng)大效果蘿不如片金屬血絲網(wǎng)譯。蠻截止冶波導(dǎo)萌式通愧風(fēng)孔倉。金征屬絲清網(wǎng)和萄穿孔境金屬經(jīng)板只螺適用毅于入臘射頻粘率低羊于1漁00招MH剪z且射屏蔽在效能暮要求鼠不高著的場追合。岡但截遣止波使導(dǎo)式蛇通風(fēng)想孔則釘有廣渴泛的切適應(yīng)額性，魚其屏遠蔽效睬能高廁，工百作頻朵段寬銀，即疤使在賠微波鴨波段庭仍有筆較高近的屏牢蔽效蘆能，續(xù)而且慕機械蘇強度亞高，善工作羞穩(wěn)定宗可靠內(nèi)。與竹金屬日絲網(wǎng)薄和穿拋孔金仔屬板位相比段，截怨止波震導(dǎo)式恩通風(fēng)材孔優(yōu)孕點顯懂著，縮其缺寬點是怠體積零大，繭成本葬高。贊第三窮章晶有限娘元原木理泛An果so賠ft婦H流FS照S軟竟件是注應(yīng)用鋸有限再元方萍法的叔原理甚來編饞制的相，了愈解有以限元棟方法筐求解孫三維羨開口攀腔體熟的場傘，對事于我育們靈介活、土準確頑地使點用A著ns黨of鎖t參HF們SS股軟件像來仿鏟真孔蔥縫電奶磁耦克合問憐題能塘夠提文供幫勾助。換使用脊有限無元法弦求解鋪電磁誤場時范，有撿必要匙引入魯一個豐包圍爪該物稀體的笨虛構(gòu)架面，滅將無棉限的組區(qū)域雀截斷樓為有停限的自體積技。為啦了解乘的唯制一性此，在混虛構(gòu)眾面上徹需要休一種校邊界綁條件群，且枯這種糖邊界皂條件鮮應(yīng)該蠢使虛消構(gòu)面拆對外尿散射止場盡橋可能想透明叨。這鑼里邊衰界條解件設(shè)慘為吸屑收邊柳界條昂件。套索末白菲輻比射條傾件為因惡沾尾援少（汗1）令傳則(星1)餃式可秋寫成粗弦宅蟲盞橫柏耽霧（版2）泊上式香可應(yīng)欣用于再散射膀場，糞為了洽獲得速可用損于總堆場的池相應(yīng)絡(luò)吸收殊條件澤，我顧們將駱代入直（2珠）式餃，可乎得樓為了捕簡化診，可坑寫為渴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