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在设计电磁屏蔽室时如何区分不同的电磁波?
发布日期:2017-02-25      浏览次数:1840

在谈这个问题前,我们先上图,看看电磁屏蔽室屏蔽效能划分中电磁波的区分问题。

这是电磁屏蔽室生产、设计、验收中经常采用的标准:GJB2926-97和GJB 152A-97,电磁屏蔽效能主要是根据电磁波被屏蔽的情况而划分的,从图中我们可以看到,分为:电场、磁场、平面波电磁波、平面波和微波,那么,他们是如何划分的呢?尚测君为你一一分析而来:

 

一、电磁屏蔽的目的:


电磁波是电磁能量传播的主要方式,高频电路工作时,会向外辐射电磁波,对邻近的其它设备产生干扰。另一方面,空间的各种电磁波也会感应到电路中,对电路造成干扰。什么原理?看看中学电磁学部分的介绍就知道了,本文不涉及。

 

电磁屏蔽的作用是切断电磁波的传播途径,从而消除干扰。在解决电磁干扰问题的诸多手段中,电磁屏蔽是zui基本和有效的,用电磁屏蔽的方法来解决电磁干扰问题的zui大好处是不会影响电路的正常工作,因此不需要对电路做任何修改,成本低、步骤少,达到一劳永逸的效果。

 

当然,电磁屏蔽室就是这样的一个房子啦!

 

二、不同的电磁波的区分:

 

同一个电磁屏蔽体对于不同性质的电磁波,其屏蔽性能不同,因此,在考虑电磁屏蔽性能时,要对电磁波的种类有基本认识。

 

电磁波有很多分类的方法,但是在设计屏蔽时,将电磁波按照其波阻抗(什么是波阻抗?还有线阻抗呢,以后介绍)分为电场波、磁场波、和平面波。

 

电磁波的波阻抗Z定义为:电磁波中的电场分量E与磁场分量H的比值: Z= E/H,单位为欧姆Ω。电磁波的波阻抗与电磁波的观测点到辐射源的距离、辐射源性质以及电磁波所处的传播介质有关。

 

1、距离辐射源较近时,波阻抗取决于辐射源特性,若辐射源为大电流、低电压(辐射源的阻抗较低),则产生的电磁波的波阻抗小于377,称为磁场波,若辐射源为高电压、小电流(辐射源的阻抗较高),则产生的电磁波的波阻抗大于377,称为电场波。


 
2、距离辐射源较远时,波阻抗仅与电场波传播介质有关,其数值等于介质的特性阻抗,空气为377Ω。

 

3、电场波的波阻抗随着传播距离的增加降低,磁场波的波阻抗随着传播距离的增加升高。


 
注意: 近场区和远场区的分界面随频率不同而不同,不是一个定数,这在分析问题时要注意 例如,在考虑机箱屏蔽时,机箱相对于线路板上的高速时钟信号而言,可能处于远场区,而对于开关电源较低的工作频率而言,可能处于近场区 在近场区设计屏蔽时,要分别电场屏蔽和磁场屏蔽。

 


搞清楚了电磁波的区分后,我们在设计电磁屏蔽室时就首先要搞清楚客户需要什么样的屏蔽效果?是屏蔽什么波?什么波段的波?达到什么样的屏蔽级别?比如,需要屏蔽磁场,达到45即可,那么,只需要B级屏蔽效能的屏蔽室即可,其他的照本宣科。

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