電磁兼容及其應(yīng)用

1、電磁兼容及其應(yīng)用 電磁屏蔽是解決電磁兼容問(wèn)題的重要手段之一。大部分電磁兼容問(wèn)題都可以通過(guò)電磁屏蔽來(lái)解決。用電磁屏蔽的方法來(lái)解決電磁干擾問(wèn)題的最大好處是不會(huì)影響電路的正常工作，因此不需要對(duì)電路做任何修改。 所謂電磁屏蔽就是以某種材料（導(dǎo)電或?qū)Т挪牧希┲瞥傻钠帘螝んw（實(shí)體的或非實(shí)體的）將需要屏蔽的區(qū)域封閉起來(lái)，形成電磁隔離，使其內(nèi)部產(chǎn)生的電磁場(chǎng)不能越出這一區(qū)域而干擾區(qū)域外部設(shè)備，而外部電磁場(chǎng)不能進(jìn)入這一區(qū)域（或者進(jìn)出該區(qū)域的電磁能量將受到很大的衰減）。屏蔽技術(shù)屏蔽技術(shù) 電磁屏蔽的作用原理是屏蔽體對(duì)電磁能量的反射、吸收和引導(dǎo)作用，而這些作用與屏蔽結(jié)構(gòu)表面和屏蔽體內(nèi)所感應(yīng)的電荷、電流及極化現(xiàn)象密切相關(guān)

2、。屏蔽效能屏蔽效能 屏蔽效能定義為在電磁場(chǎng)中同一地點(diǎn)無(wú)屏蔽存在時(shí)電磁場(chǎng)強(qiáng)度與加屏蔽體后的電磁場(chǎng)強(qiáng)度之比，用SE表示HHEESSSESE00或式中， 、 分別為無(wú)屏蔽使某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和磁場(chǎng)強(qiáng)度； 、 分別表示屏蔽后同一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和磁場(chǎng)強(qiáng)度。 由屏蔽效能的定義可知，屏蔽效能的數(shù)值越大，說(shuō)明屏蔽效果越好。 E0H0EsHs電磁屏蔽屏蔽前的場(chǎng)強(qiáng)E1屏蔽后的場(chǎng)強(qiáng)E2對(duì)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 由于屏蔽體通常能將電磁波的強(qiáng)度衰減到原來(lái)的百分之一至百萬(wàn)分之一，因此通常用分貝來(lái)表述。下表是衰減量與屏蔽效能的對(duì)應(yīng)關(guān)系：

3、無(wú)屏蔽場(chǎng)強(qiáng) ：有屏蔽場(chǎng)強(qiáng) 屏蔽效能SE （dB） 10 ： 1 20 100 ： 1 40 1000 ： 1 60 10000 ： 1 80 100000 ： 1 100 1000000 ： 1 120 一般民用產(chǎn)品機(jī)箱的屏蔽效能在40dB以下，軍用設(shè)備機(jī)箱的屏蔽效能一般要達(dá)到60B，TEMPEST設(shè)備的屏蔽機(jī)箱的屏蔽效要達(dá)到80dB以上。屏蔽室或屏蔽艙等往往要達(dá)到100dB。100dB以上的屏蔽體是很難制造的，成本也很高。 根據(jù)屏蔽的工作原理，可將屏蔽分為電場(chǎng)屏蔽、磁場(chǎng)屏蔽和電磁場(chǎng)屏蔽三大類。2.1電場(chǎng)屏蔽電場(chǎng)屏蔽 電場(chǎng)屏蔽簡(jiǎn)稱電屏蔽，它利用與大地相連接的導(dǎo)體導(dǎo)電性良好的金屬容器，使導(dǎo)體內(nèi)部

4、的電力線不外傳，外部的電力線不內(nèi)傳，其目的是減少設(shè)備（或電路、組件、元件等）間的電場(chǎng)感應(yīng)，包括靜電屏蔽靜電屏蔽和交變電場(chǎng)交變電場(chǎng)屏蔽屏蔽。2.1.1靜電屏蔽靜電屏蔽 靜電屏蔽包括主動(dòng)屏蔽和被動(dòng)屏蔽，主動(dòng)屏蔽表示給孤立的帶電體以導(dǎo)體容器包圍，然后把導(dǎo)體容器接地，起到屏蔽作用。被動(dòng)屏蔽，當(dāng)屏蔽體外部有電場(chǎng)干擾時(shí)，屏蔽體內(nèi)部的導(dǎo)體為等電位體，內(nèi)部空間不會(huì)出現(xiàn)電力線，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)外界電場(chǎng)的屏蔽作用。2.1.2 交變電場(chǎng)屏蔽交變電場(chǎng)屏蔽 對(duì)交變電場(chǎng)的屏蔽原理，可以用電路理論加以解釋，此時(shí)干擾源與被干擾源對(duì)象之間感應(yīng)可以用分布電容描述。如圖2-3所示，設(shè)有一電壓為Us的交變干擾源S，在其附近有一被干擾對(duì)象

5、（干擾接收器C），則C上感應(yīng)的干擾為CCUCUCSCSCSC（2-1） 從上式可以看出，S與C之間的分布電容越大，則C受到的干擾電壓越大。為了減少干擾，可使S與C盡量遠(yuǎn)離；當(dāng)無(wú)法滿足要求時(shí)，則要采用屏蔽技術(shù)。 圖2-3 交變電場(chǎng)耦合電路 （未加屏蔽體）圖2-4 交變電場(chǎng)耦合 （為接地的屏蔽體） CCUCUCCCCUCUCCJJCCCJJSJSSJJCJ/ 為了減少干擾，在兩者之間加入作為屏蔽的大導(dǎo)電板J，如圖2-4所示，由于泄露的電力線很少，因此S與C之間的分布電容很少，可以忽略，可得（2-2） 從上式可以看出，C接收的干擾電壓取決于J的電位Uj，以及C與J之間的分布電容。在J離地較遠(yuǎn)，且離S

6、很近的情況下，有及，則上式可得（2-3）CCUCUCCJSCCJ 由于金屬板的尺寸遠(yuǎn)比干擾源尺寸大，C與J之間的 遠(yuǎn)大于 。因此，在加了不接地的J后，可能非但沒(méi)有起到屏蔽作用，反而增大了干擾。當(dāng)J接地后，如圖2-5所示J對(duì)地的電壓為SjwjwJUZCCZUZUJSJSJJSJ.1（2-4）CSJCsc 此時(shí)電壓取決于J的接地電阻，如J良好接地，則 。 在這種情況下，C感應(yīng)的電壓主要源于S與C之間的分布電容，C感應(yīng)的干擾電壓為 0, 0UZJJCCCUCUCJCSCSCSC（2-5）圖2-5交變電場(chǎng)耦合 （加接地屏蔽體） 當(dāng)J很大時(shí)，C感應(yīng)的干擾電壓很小。 根據(jù)上述，屏蔽體必須可靠的接地，且屏蔽

7、體必須選用導(dǎo)電性能好的材料，只有這樣才能有效地減少干擾。 2.2磁場(chǎng)屏蔽磁場(chǎng)屏蔽 磁場(chǎng)屏蔽簡(jiǎn)稱磁屏蔽，是用于抑制耦合實(shí)現(xiàn)磁隔離的技術(shù)措施。它包括低頻磁屏蔽低頻磁屏蔽和高頻磁屏蔽。高頻磁屏蔽。2.2.1低頻磁場(chǎng)屏蔽低頻磁場(chǎng)屏蔽 低頻（100kHz）以下磁場(chǎng)屏蔽常用的材料是高磁導(dǎo)率的鐵磁材料（如鐵、硅鋼片、坡莫合金等）。低頻磁場(chǎng)屏蔽的原理是利用高磁導(dǎo)率的材料對(duì)于干擾磁場(chǎng)進(jìn)行分路。要想提高磁導(dǎo)率的屏蔽性能，應(yīng)采用高磁導(dǎo)率的屏蔽材料，且增大屏蔽體的壁厚。 根據(jù)磁路理論，磁路上a，b兩點(diǎn)間的磁位差為為通過(guò)磁路的磁通量。之間的磁阻；為式中，mmabmmbadlHRRU,.m（2-6）的磁感應(yīng)強(qiáng)度。因此為穿

8、過(guò)為磁路的截面積；式中，SBSdlBsm.（2-7）（2-8）上式可化簡(jiǎn)為與磁路的截面垂直，則均勻分布的，磁場(chǎng)方向是均勻的，且磁場(chǎng)也是若磁路截面SdlBdlHSbamR. 鐵磁材料只適用于低頻，不能用于高頻磁場(chǎng)屏蔽，因?yàn)楦哳l時(shí)鐵磁材料中的磁性損耗很大（包括磁滯損耗和渦流損耗）。磁通流過(guò)屏蔽體。大部分時(shí)，其磁阻很小，所以的鐵磁材料做磁屏蔽體導(dǎo)率成反比，因而選用高磁與）可見(jiàn)，由式（越大。越小，則一定時(shí)，）可見(jiàn)當(dāng)由式（為磁導(dǎo)率。式中，RRURmmmmmSlBSHl9262（2-9）2.2.2高頻磁場(chǎng)屏蔽高頻磁場(chǎng)屏蔽 高頻磁場(chǎng)屏蔽采用的是低電阻率的良好導(dǎo)體材料，如銅、鋁等。原理是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象殼體表

9、面所產(chǎn)生的渦流產(chǎn)生的反向磁場(chǎng)來(lái)達(dá)到屏蔽的目的，也就是說(shuō)，利用了渦流反磁場(chǎng)對(duì)于元干擾磁場(chǎng)的排斥作用，來(lái)抵消進(jìn)入屏蔽體的磁場(chǎng)。 圖2-6為一高頻磁場(chǎng)屏蔽。由高頻磁場(chǎng)屏蔽的原理可知，屏蔽盒上所產(chǎn)生的渦流的大小將直接影響屏蔽效果。下面通過(guò)等效電路來(lái)說(shuō)明影響渦流大小的因素。把屏蔽殼體看成是一匝線圈如圖2-7所示。在高頻下，可以認(rèn)為于是這說(shuō)明在低頻情況下，產(chǎn)生的渦流小，而且渦流與頻率成正比?？梢?jiàn)這種方法適用于高頻情況。LrIISsjwjwMs.則有LrsswIrIsjwMs.2.3 電磁屏蔽電磁屏蔽2.3.1 電磁屏蔽原理電磁屏蔽原理 在交變電磁場(chǎng)中，電場(chǎng)分量和磁場(chǎng)分量總是同時(shí)存在的，只是在低頻接地范圍內(nèi)

10、，干擾一般發(fā)生在近場(chǎng)，此時(shí)高壓小電流干擾源以電場(chǎng)為主，而低壓大電流干擾源則以磁場(chǎng)為主。隨著頻率增大，電磁輻射能力增強(qiáng)，將產(chǎn)生輻射電磁場(chǎng)，并趨向于遠(yuǎn)場(chǎng)干擾。遠(yuǎn)場(chǎng)中的電場(chǎng)和磁場(chǎng)都不能忽略，因而就要對(duì)電場(chǎng)和磁場(chǎng)同時(shí)屏蔽，即進(jìn)行電磁屏蔽。 電磁屏蔽是用屏蔽體阻止高頻電磁波在空間傳播的技術(shù)措施，屏蔽體起著切斷或削弱電磁波傳輸?shù)淖饔谩?交變屏蔽的機(jī)理： 1）感應(yīng)渦流理論，高頻干擾電磁場(chǎng)在中屏蔽體 內(nèi)會(huì)產(chǎn)生 渦流，渦流產(chǎn)生的磁場(chǎng)對(duì)高頻干擾電磁場(chǎng)有抵 消/削弱的作用。 2）電磁場(chǎng)理論，分析電磁屏蔽原理和效能的經(jīng)典理論。 3）傳輸線理論，它是根據(jù)這樣一個(gè)事實(shí)：電磁波在金屬 屏蔽體中傳播的過(guò)程與行波在傳輸線中傳播

11、的過(guò)程很相似。因此，可用傳輸線方程來(lái)對(duì)電磁屏蔽機(jī)理做等效分析計(jì)算。 2.3.4 傳輸理論和屏蔽效能分析傳輸理論和屏蔽效能分析實(shí)心材料屏蔽能效的計(jì)算一般有解釋法、圖解法、查表法，本章以解釋法為主。圖2-8 實(shí)心材料屏蔽能效的計(jì)算 1.電磁波在穿過(guò)屏蔽體時(shí)發(fā)生衰減是因?yàn)槟芰坑辛藫p耗，這種損耗可以分為兩部分：反射損耗反射損耗和吸收損耗吸收損耗。 反射損耗反射損耗：當(dāng)電磁波入射到不同媒質(zhì)的分界面時(shí)，就會(huì)發(fā)生反射，使穿過(guò)界面的電磁能量減弱。由于反射現(xiàn)象而造成的電磁能量損失稱為反射損耗。當(dāng)電磁波穿過(guò)一層屏蔽體時(shí)要經(jīng)過(guò)兩個(gè)界面，因此要發(fā)生兩次反射。因此，電磁波穿過(guò)屏蔽體時(shí)的反射損耗等于兩個(gè)界面上的反射損耗的

12、總和。 對(duì)于電場(chǎng)波而言：第一個(gè)界面的反射損耗較大，第二個(gè)界面的反射損耗較小。對(duì)于磁場(chǎng)波而言，情況正好相反，第一個(gè)界面的反射損耗較小，第二個(gè)界面的反射損耗較大。 吸收損耗吸收損耗：電磁波在屏蔽材料中傳播時(shí)，會(huì)有一部分能量轉(zhuǎn)換成熱量，導(dǎo)致電磁能量損失，損失的這部分能量稱為屏蔽材料的吸收損耗。 多次反射修正因子多次反射修正因子：電磁波在屏蔽體的第二個(gè)界面（穿出屏蔽體的界面）發(fā)生反射后，會(huì)再次傳輸?shù)降谝粋€(gè)界面，在第一個(gè)界面發(fā)射再次反射，而再次到達(dá)第二個(gè)界面，在這個(gè)截面會(huì)有一部分能量穿透界面，泄漏到空間。這部分是額外泄漏的，應(yīng)該考慮進(jìn)屏蔽效能的計(jì)算。這就是多次反射修正因子。2.源的位置對(duì)屏蔽效能計(jì)算的影

13、響源的位置對(duì)屏蔽效能計(jì)算的影響 如果輻射源在屏蔽機(jī)箱的外部（例如，屏蔽是為了機(jī)箱內(nèi)的電路免受外界干擾的影響），則反射損耗和吸收損耗都對(duì)屏蔽效能有貢獻(xiàn)。如果輻射源在屏蔽機(jī)箱內(nèi)部（例如，屏蔽是為了抑制機(jī)箱內(nèi)的電路輻射），則主要是吸收損耗對(duì)屏蔽效能有貢獻(xiàn)，因?yàn)榉瓷涞哪芰靠偸窃跈C(jī)箱內(nèi)。377波阻抗E/HrrEH23/ 1/ 1，磁場(chǎng)為主rrHE23/1/1，電場(chǎng)為主rHrE/1/1，平面波到觀測(cè)點(diǎn)距離r0圖2-9 波阻抗3.波阻抗的概念波阻抗的概念2/ 在電磁兼容分析中，經(jīng)常用到波阻抗這個(gè)物理量。電磁波中的電場(chǎng)分量與磁場(chǎng)分量的比值稱為波阻抗，定義如下： ZW = E / H近場(chǎng)近場(chǎng)和和遠(yuǎn)場(chǎng)遠(yuǎn)場(chǎng)：根據(jù)觀

14、測(cè)點(diǎn)到輻射源的距離不同，劃分出近場(chǎng)區(qū)和遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)兩個(gè)區(qū)域，當(dāng)距離小于/時(shí)，稱為近場(chǎng)區(qū)，大于/時(shí)稱為遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)。波阻抗的值波阻抗的值 近場(chǎng)區(qū)中，波阻抗的值取決于輻射源的性質(zhì)、觀測(cè)點(diǎn)到源的距離、介質(zhì)特性等。若輻射源為大電流、低電壓（輻射源電路的阻抗較低），則產(chǎn)生的電磁波的波阻抗小于377，稱為低阻抗波，或磁場(chǎng)波。若輻射源為高電壓，小電流（輻射源電路的阻抗較高），則波阻抗大于377，稱為高阻抗波，或電場(chǎng)波。在遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)，波阻抗僅與電場(chǎng)波傳播介質(zhì)有關(guān)，其數(shù)值等于介質(zhì)的特性阻抗，空氣為377。波阻抗的變化波阻抗的變化 在近場(chǎng)區(qū)內(nèi)，特定電場(chǎng)波的波阻抗隨距離而變化。如果是電場(chǎng)波，隨著距離的增加，波阻抗降低，如果是磁場(chǎng)波

15、，隨著距離的增加，波阻抗升高。在遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)，波阻抗保持不變。注意：注意：近場(chǎng)區(qū)和遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)的分界面隨頻率的不同而不同，不是一個(gè)定數(shù)，這在分析問(wèn)題時(shí)要注意。例如，在考慮機(jī)箱的屏蔽時(shí)，機(jī)箱相對(duì)與線路板上的高速時(shí)鐘信號(hào)而言，可能處于遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)，而對(duì)于開關(guān)電源較低的工作頻率而言，可能出于近場(chǎng)區(qū)。后面會(huì)看到，在近場(chǎng)區(qū)設(shè)計(jì)屏蔽時(shí)，要分別考慮電場(chǎng)屏蔽和磁場(chǎng)屏蔽。2.吸收損耗的計(jì)算吸收損耗的計(jì)算當(dāng)電磁波在介質(zhì)中傳播時(shí)，無(wú)論電場(chǎng)還是磁場(chǎng)，它們的幅度都是按照指數(shù)規(guī)律衰減： E1 = E0e-t/ H1 = H0e-t/電磁波衰減為原始強(qiáng)度的1/e或37%時(shí)所傳播的距離稱為趨膚深度。趨膚深度的計(jì)算公式為： = 0.066 /

16、( f r r )1/2mm ， f 的單位為MHz，常用金屬的趨膚深度如下（單位為毫米）： 頻率 銅 鋁 鋼 金屬 100Hz 6.6 8.38 0.66 0.48 1kHz 2.08 2.67 0.20 0.08 10kHz 0.66 0.89 0.76 1MHz 0.08 0.08 0.008 10MHz 0.02 0.025 0.0025從吸收損耗的公式可以得出以下結(jié)論： 屏蔽材料越厚，吸收損耗越大， 厚度每增加一個(gè) 趨膚深度，吸收損耗增加約9dB； 屏蔽材料的磁導(dǎo)率越高，吸收損耗越大； 屏蔽材料的電導(dǎo)率越高，吸收損耗越大； 被屏蔽電磁波的頻率越高，吸收損耗越大。3.反射損耗反射損耗反

17、射損耗與電磁波的波阻抗Zw和屏蔽材料的特征阻抗Zs有關(guān)。一般表達(dá)式為： R = lg ( Zw / 4 Zs ) dB從式中可以看出，對(duì)于特定的屏蔽材料（Zs一定），被屏蔽的電磁波的波阻抗越高，則反射損耗越大；對(duì)于確定的電磁波（Zw 一定），屏蔽材料的阻抗越低，則反射損耗越大。屏蔽材料的阻抗計(jì)算方法為： Zs = 3.68 10-7 ( f r /r )1/2 f = 入射電磁波的頻率（Hz）， r = 相對(duì)磁導(dǎo)率，r =相對(duì)電導(dǎo)率。在遠(yuǎn)場(chǎng)在遠(yuǎn)場(chǎng)：電磁波的波阻抗為377。在近場(chǎng)在近場(chǎng)：電場(chǎng)波和磁場(chǎng)波的波阻抗是不同的，因此做近場(chǎng)屏蔽時(shí)，要分別考慮電場(chǎng)波和磁場(chǎng)波的情況。由于電場(chǎng)波的波阻抗較高，因此

18、反射損耗較大。磁場(chǎng)波的波阻抗較低，往往反射損耗較小。電場(chǎng)波電場(chǎng)波：屏蔽體距離輻射源越近，反射損耗越大。磁場(chǎng)波磁場(chǎng)波：屏蔽體距離輻射源越遠(yuǎn)，反射損耗越大。不同電磁波的反射損耗不同電磁波的反射損耗4.屏蔽能效 以0.5mm的鋁板為例?？偟钠帘涡艿扔谖論p耗與反射損耗之和。低頻：低頻：由于趨膚深度很大，吸收損耗很小，屏蔽效能主要決于反射損耗。而反射損耗與電磁波的波阻抗關(guān)系很大，因此，低頻時(shí)不同的電磁波的屏蔽效能相差很大。電場(chǎng)波的屏蔽效能遠(yuǎn)高于磁場(chǎng)波。高頻：高頻：隨著頻率升高，電場(chǎng)波的反射損耗降低，磁場(chǎng)波的反射損耗增加（見(jiàn)前頁(yè)圖），另一方面由于趨膚深度減小，吸收損耗增加，當(dāng)頻率高到一定程度時(shí)，吸收損

19、耗已經(jīng)很大，屏蔽效能主要由吸收損耗決定。由于屏蔽的吸收損耗與電磁波的種類（波阻抗）無(wú)關(guān)，在高頻時(shí)，不同種類的電磁波的屏蔽效能幾乎相同。電場(chǎng)波種類與屏蔽效能電場(chǎng)波種類與屏蔽效能 從圖中可以看出，屏蔽的難度按電場(chǎng)波、平面波、磁場(chǎng)波的順序依次增加。電場(chǎng)波是最容易屏蔽的，而磁場(chǎng)波是最難屏蔽的。特別是頻率較低的磁場(chǎng)波，很難屏蔽。了解這一點(diǎn)很重要，因?yàn)樵谶x購(gòu)屏蔽材料時(shí)，要參考廠家提供的屏蔽數(shù)據(jù)，一定要搞清楚數(shù)據(jù)是在什么條件下獲得的。導(dǎo)電薄膜、導(dǎo)電涂覆層等對(duì)磁場(chǎng)往往屏蔽效能很低，廠家給出的屏蔽數(shù)據(jù)一般是電場(chǎng)波或平面波的。根據(jù)屏蔽效能的定義：根據(jù)屏蔽效能的定義： 屏蔽效能 = H0 / H1 =（RS + R

20、0）/ RS = 1 + R0 / RS 磁阻的計(jì)算：磁阻的計(jì)算： R = S /（ A ） 式中： S = 屏蔽體中磁路的長(zhǎng)度， A = 屏蔽體中穿過(guò)磁力線的截面面積， = 0 r 。結(jié)論：結(jié)論： 屏蔽體的磁阻越小，屏蔽效能越高。為了減小屏蔽體的磁阻，應(yīng)該： 使屏蔽體盡量小，這樣可以使磁路盡量短，從而達(dá)到減小磁阻的目的； 增加磁路的截面積； 使用導(dǎo)磁率盡量高的材料 5.良好屏蔽體的關(guān)鍵因素良好屏蔽體的關(guān)鍵因素 一般除了低頻磁場(chǎng)外，大部分金屬材料可以提供100dB以上的屏蔽效能。但在實(shí)際中，常見(jiàn)的情況是金屬做成的屏蔽體并沒(méi)有這么高的屏蔽效能，甚至幾乎沒(méi)有屏蔽效能。這是什么原因呢？ （1）接地并

21、不解決問(wèn)題接地并不解決問(wèn)題 大部分設(shè)計(jì)人員不了解電磁屏蔽的基本原理，往往將靜電屏蔽的原理應(yīng)用到電磁屏蔽上。在靜電中，只要將屏蔽體接地，就能夠有效地屏蔽靜電場(chǎng)。而電磁屏蔽卻與屏蔽體接地與否無(wú)關(guān)，這是設(shè)計(jì)人員必須明確的。（2）保持屏蔽體的導(dǎo)電連續(xù)性才是關(guān)鍵）保持屏蔽體的導(dǎo)電連續(xù)性才是關(guān)鍵 電磁屏蔽的關(guān)鍵是保證屏蔽體的導(dǎo)電連續(xù)性，即整個(gè)屏蔽體必須是一個(gè)完整的、連續(xù)的導(dǎo)電體。這一點(diǎn)在實(shí)現(xiàn)起來(lái)十分困難。因?yàn)橐粋€(gè)完全封閉的屏蔽體是沒(méi)有任何實(shí)用價(jià)值的。一個(gè)實(shí)用的機(jī)箱上會(huì)有很多孔縫造成屏蔽：通風(fēng)口、顯示口、安裝各種調(diào)節(jié)桿的開口、不同部分結(jié)合的縫隙等。屏蔽設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容就是如何妥善處理這些孔縫，同時(shí)不會(huì)影響機(jī)箱

22、的其它性能（美觀、可維性、可靠性）。（3）穿過(guò)屏蔽體的導(dǎo)體危害最大）穿過(guò)屏蔽體的導(dǎo)體危害最大 實(shí)際機(jī)箱屏蔽效能低的另一個(gè)主要原因是穿過(guò)屏蔽機(jī)箱的導(dǎo)體。機(jī)箱上總是會(huì)有電纜穿出（入），至少會(huì)有一條電源電纜。這些電纜會(huì)極大的危害屏蔽體，使屏蔽體的屏蔽效能降低數(shù)十dB。妥善處理這些電纜是屏蔽設(shè)計(jì)中的重要內(nèi)容之一。（穿過(guò)屏蔽體的導(dǎo)體的危害有時(shí)比孔縫的危害更大）。6.實(shí)際屏蔽體的問(wèn)題實(shí)際屏蔽體的問(wèn)題 一個(gè)實(shí)際的電磁屏蔽體上有許多導(dǎo)致導(dǎo)電不連續(xù)的因素，如通風(fēng)口、顯示窗口、操作器件、不同部分的結(jié)合處、穿出屏蔽體的各種電纜等。正是這些因素的存在，使實(shí)際的屏蔽體的屏蔽效能很難達(dá)到預(yù)期的程度。也正是這些因素使屏蔽體

23、的設(shè)計(jì)成為一個(gè)較難的問(wèn)題。 在進(jìn)行電磁屏蔽設(shè)計(jì)時(shí)，要妥善解決這些開口/和貫通導(dǎo)體造成的屏蔽性能下降問(wèn)題。2.3.5 孔縫泄露與抑制措施孔縫泄露與抑制措施 一般情況下，屏蔽機(jī)箱上不同部分的結(jié)合處不可能完全接觸，只能在某些點(diǎn)接觸上，這構(gòu)成了一個(gè)孔洞陣列?？p隙是造成屏蔽機(jī)箱屏蔽效能降級(jí)的主要原因之一。在實(shí)際工程中，常常用縫隙的阻抗來(lái)衡量縫隙的屏蔽效能?？p隙的阻抗越小，則電磁泄漏越小，屏蔽效能越高。1.縫隙處的阻抗：縫隙處的阻抗： 縫隙的阻抗可以用電阻和電容并聯(lián)來(lái)等效。低頻時(shí)，電阻分量起主要作用；高頻時(shí)，電容分量起主要作用。由于電容的容抗隨著頻率的升高降低，因此如果縫隙是主要泄漏源，則屏蔽機(jī)箱的屏蔽效

24、能經(jīng)常隨著頻率的升高而增加。影響電阻成分的因素：影響電阻成分的因素：影響縫隙上電阻成分的因素主要有：接觸面積（接觸點(diǎn)數(shù)）、接觸面的材料（一般較軟的材料接觸電阻較?。⒔佑|面的清潔程度、接觸面上的壓力（壓力要足以使接觸點(diǎn)穿透金屬表層氧化層）、氧化腐蝕等。影響電容成分的因素：影響電容成分的因素： 根據(jù)電容器的原理，很容易知道：兩個(gè)表面之間的距離越近，相對(duì)的面積越大，則電容越大。2.縫隙的處理縫隙的處理減小縫隙電磁泄漏的基本思路：減小縫隙電磁泄漏的基本思路： 減小縫隙的阻抗（增加導(dǎo)電接觸點(diǎn)、加大兩塊金屬板之間的重疊面積、減小縫隙的寬度） 方法一：方法一：使用機(jī)械加工的手段（如用銑床加工接觸表面）來(lái)增

25、加接觸面的平整度。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：加工成本高。 方法二：方法二：增加緊固件（螺釘、鉚釘）的密度，缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：僅適合永久性結(jié)合的場(chǎng)合?；顒?dòng)面板（如維修面板、屏蔽門等）處使用過(guò)多螺釘會(huì)減低設(shè)備可維修性，在屏蔽門上使用過(guò)多的緊固機(jī)構(gòu)會(huì)增加門的復(fù)雜程度和成本。另外，在一些干擾頻率較高或?qū)ζ帘蔚囊蠛車?yán)格的場(chǎng)合，方法一、二中在縫隙上遺留的微小孔洞仍會(huì)影響機(jī)箱的屏蔽效能。 方法三：方法三：使用電磁密封襯墊，原理：原理：電磁密封襯墊是一種彈性的導(dǎo)電材料。如果在縫隙處安裝上連續(xù)的電磁密封襯墊，那么，對(duì)于電磁波而言，就如同在液體容器的蓋子上使用了橡膠密封襯墊后不會(huì)發(fā)生液體泄漏一樣，不會(huì)發(fā)生電磁波的泄漏。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：

26、增加額外的成本，但購(gòu)買電磁密封襯墊的費(fèi)用往往可以從產(chǎn)品的加工費(fèi)用（使用密封墊后，對(duì)加工的精度要求往往降低），性能（可維性、外觀等）等方面得到補(bǔ)償。電磁密封襯墊的靈活應(yīng)用：電磁密封襯墊的靈活應(yīng)用： 除非對(duì)屏蔽的要求非常高的場(chǎng)合，否則并不需要在縫隙處連續(xù)使用電磁密封襯墊。在實(shí)踐中，可以根據(jù)對(duì)屏蔽效能的要求間隔地安裝襯墊，每段襯墊之間形成的小孔洞泄漏可以用前面的介紹的公式計(jì)算。在樣機(jī)上精心地調(diào)整襯墊間隔，使既能滿足屏蔽的要求，又使成本最低。對(duì)于民用產(chǎn)品，襯墊之間的間隔可以為/20 /100 之間。軍用產(chǎn)品則一般要連續(xù)安裝。3. 通風(fēng)冷卻孔泄露的抑制通風(fēng)冷卻孔泄露的抑制（1）覆蓋金屬絲 將金屬絲網(wǎng)覆蓋在大面積的通風(fēng)孔上，能顯著地防止電磁泄露。