1、屏蔽效能的概念

 

屏蔽是利用屏蔽體來阻擋或減小電磁能傳輸的一種技術
，是抑製電磁幹擾的重要手段之一。屏蔽有兩個目的：一是限製內部輻射的電磁能量泄漏出該內部區域，二是防止外來的輻射幹擾進入某一區域。

 

diancichangtongguojinshugelicailiaoshi
，diancichangdeqiangdujiangmingxianjiangdi，zhezhongxianxiangjiushijinshucailiaodepingbizuoyong。womenkeyiyongtongyiweizhiwupingbitishidiancichangdeqiangduyujiapingbitizhihoudiancichangdeqiangduzhibilaibiaozhengjinshucailiaodepingbizuoyong，dingyipingbixiaoneng（Shielding Effectiveness，簡稱SE）：

 

 

2、屏蔽體上孔縫的影響

 

實際上，屏蔽體上麵不可避免地存在各種縫隙、開孔以及進出電纜等各種缺陷

，這些缺陷將對屏蔽體的屏蔽效能有急劇的劣化作用。上節中分析的理想屏蔽體在30MHz以上的屏蔽效能已經足夠高，遠遠超過工程實際的需要。真正決定實際屏蔽體的屏蔽效能的因素是各種電氣不連續缺陷，包括：縫隙、開孔和電纜穿透等。

 

3、孔縫屏蔽的總體設計思想

 

根據小孔耦合理論

，決定孔縫泄漏量的因素主要有兩個：孔縫麵積和孔縫最大線度尺寸。如果兩者皆大，泄漏則最為嚴重；麵積小而最大線度尺寸大則電磁泄漏仍然較大。孔縫主要分為四類：

 

（1）機箱（機櫃）接縫

 

這類縫雖然麵積不大，但其最大線度尺寸即縫長卻非常大
，由於維修、kaiqidengxianzhi，zhishigaileifengchengweidianzishebeizhongpingbinanduzuidadeyileikongfeng，caiyongdaodianchendiandengteshupingbicailiaokeyiyouxiaodiyizhidiancixielou。gaileikongfengpingbishejideguanjianzaiyuhelidixuanzedaodianchendiancailiao
，bingjinxingshidangdebianxingkongzhi。

 

（2）通風孔

 

這zhe類lei孔kong麵mian積ji和he最zui大da線xian度du尺chi寸cun較jiao大da，通tong風feng孔kong設she計ji的de關guan鍵jian在zai於yu通tong風feng部bu件jian的de選xuan擇ze與yu裝zhuang配pei結jie構gou的de設she計ji。在zai滿man足zu通tong風feng性xing能neng的de條tiao件jian下xia，應ying盡jin可ke能neng選xuan用yong屏ping效xiao較jiao高gao的de屏ping蔽bi通tong風feng部bu件jian。

 

（3）觀察孔與顯示孔

 

這類型孔麵積和最大線度尺寸較大，其設計的關鍵在於屏蔽透光材料的選擇與裝配結構的設計。

 

（4）連接器與機箱接縫

 

zheleifengdemianjiyuzuidaxianduchicunjunbuda，danyouyuzaigaopinshidaozhilianjieqiyujixiangdejiechuzukangjijuzengda，congershidepingbidianlandegongmochuandaofashebianda，wangwangdaozhizhenggeshebeidefushefashechuxianchaobiao，weiciyingcaiyongdaodianxiangjiaodenglianjieqidaodianchendian。

 

由於輻射源分為近區的電場源
、磁場源和遠區的平麵波，因此屏蔽體的屏蔽性能依據輻射源的不同，在材料選擇
、jiegouxingzhuangheduikongfengxieloukongzhidengfangmiandouyousuobutong。zaishejizhongyaodadaosuoxudepingbixingneng，zexushouxianquedingfusheyuan，mingquepinlvfanwei

，zaigenjugegepinduandedianxingxieloujiegou，quedingkongzhiyaosu
，jinerxuanzeqiadangdepingbicailiao
，shejipingbiketi。

 

綜上所述，孔縫抑製的設計要點歸納為：

 

（1）合理選擇屏蔽材料；

 

（2）合理設計安裝互連結構。

 

4、孔洞泄漏的評估

 

機箱上不可避免地會有各種孔洞，這些孔洞最終決定了屏蔽體的屏蔽效能（假設沒有電纜穿過機箱）。一yi般ban可ke以yi認ren為wei
，屏ping蔽bi機ji箱xiang在zai低di頻pin時shi的de屏ping蔽bi效xiao能neng主zhu要yao取qu決jue於yu製zhi造zao屏ping蔽bi體ti的de材cai料liao。在zai高gao頻pin時shi的de屏ping蔽bi效xiao能neng主zhu要yao取qu決jue於yu機ji箱xiang上shang的de孔kong洞dong和he縫feng隙xi。當dang電dian磁ci波bo入ru射she到dao一yi個ge孔kong洞dong時shi，孔kong洞dong的de作zuo用yong是shi相xiang當dang於yu一yi個ge偶ou極ji天tian線xian；當縫隙的長度達到1/2時，其輻射效率最高（與縫隙的寬度無關）。也就是說
，它可以把入射到縫隙的全部能量輻射出去，如下圖所示。

 

 

在遠場區，如果孔洞的最大尺寸L小於λ/2，一個厚度為0的材料上的縫隙的屏蔽效能為：

 

 

如果L大於λ/2

，則SE=0（dB）。

 

SE：屏蔽效能（dB）

 

L：孔洞的長度（mm）

 

H：孔洞的寬度（mm）

 

f：入射電磁波的頻率（MHz）

 

這個公式計算的是最壞情況下（造成最大泄漏的極化方向）的屏蔽效能

，實際情況下屏蔽效能可能會更高一些。

 

在近場區，孔洞的泄漏還與輻射源是磁場源有關。當輻射源是電場源時，孔洞的泄漏比遠場小（屏蔽效能高）
；而當輻射源是磁場源時，孔洞的泄漏比遠場大（屏蔽效能低）。對於不同電路阻抗Zc的輻射源，計算公式如下：

 

若ZC＞（7.9/Df）：（電場源）

 

 

若ZC<（7.9/Df）：（電場源）

 

 

SE：屏蔽效能（dB）

 

L：孔洞的長度（mm）

 

H：孔洞的寬度（mm）

 

f：入射電磁波的頻率（MHz）

 

這個公式計算的是最壞情況下（造成最大泄漏的極化方向）的屏蔽效能，實際情況下屏蔽效能可能會更高一些。

 

需xu要yao注zhu意yi的de問wen題ti是shi，對dui於yu磁ci場chang輻fu射she源yuan，孔kong洞dong在zai近jin場chang區qu的de屏ping蔽bi效xiao能neng與yu電dian磁ci波bo的de頻pin率lv沒mei有you關guan係xi，也ye就jiu是shi說shuo，很hen小xiao的de孔kong洞dong也ye可ke能neng導dao致zhi較jiao大da的de泄xie漏lou。這zhe時shi影ying響xiang屏ping蔽bi效xiao能neng的de一yi個ge更geng重zhong要yao參can數shu是shi孔kong洞dong到dao輻fu射she源yuan的de距ju離li。孔kong洞dong距ju離li輻fu射she源yuan越yue近jin
，泄xie漏lou越yue大da。這zhe個ge特te點dian往wang往wang導dao致zhi屏ping蔽bi體ti發fa生sheng意yi外wai的de泄xie漏lou。因yin為wei在zai屏ping蔽bi體ti上shang開kai孔kong的de其qi中zhong一yi個ge目mu的de是shi通tong風feng散san熱re，這zhe意yi味wei著zhe孔kong洞dong設she計ji都dou靠kao近jin發fa熱re源yuan附fu近jin，而er發fa熱re源yuan往wang往wang是shi大da電dian流liu的de載zai體ti，在zai其qi周zhou圍wei有you較jiao強qiang的de磁ci場chang。結jie果guo，無wu意yi識shi地di將jiang孔kong洞dong開kai在zai強qiang磁ci場chang輻fu射she源yuan的de附fu近jin。因yin此ci，在zai設she計ji中zhong，要yao注zhu意yi孔kong洞dong和he縫feng隙xi要yao遠yuan離li電dian流liu載zai體ti
，例li如ru線xian路lu板ban、電纜和變壓器等。

 

以下是兩點設計孔洞的要注意的點：

 

當N個尺寸相同的孔洞排列在一起，並且相距較近（距離小於λ/2）時，孔洞陣列的屏蔽效能會下降，下降數值為10lgN。

 

因(yin)為(wei)孔(kong)洞(dong)的(de)輻(fu)射(she)有(you)方(fang)向(xiang)性(xing)，因(yin)此(ci)在(zai)不(bu)同(tong)麵(mian)上(shang)的(de)孔(kong)洞(dong)不(bu)會(hui)明(ming)顯(xian)增(zeng)加(jia)泄(xie)漏(lou)，利(li)用(yong)這(zhe)個(ge)特(te)點(dian)可(ke)以(yi)在(zai)設(she)計(ji)時(shi)將(jiang)孔(kong)洞(dong)放(fang)在(zai)屏(ping)蔽(bi)機(ji)箱(xiang)的(de)不(bu)同(tong)麵(mian)，避(bi)免(mian)某(mou)一(yi)個(ge)麵(mian)的(de)輻(fu)射(she)過(guo)強(qiang)。