屏蔽就是以金属隔离的原理来控制某一区域的电场或磁场对另一区域的干扰。它包括两个含义:一是将电路、电缆或整个系统的干扰源包围起来,防止电磁干扰向外扩散;二是用屏蔽体将接收电路、设备或系统包围起来,防止它们受到外界电磁干扰的影响。屏蔽按照机理可以分为电场屏蔽、磁场屏蔽、电磁场屏蔽三种不同方式。
电场屏蔽电子设备中的电场通常是交变电场,因此可以将两个系统间的电场感应认为是两个系统之间分布电容Cj的耦合。
则接受器上的感应电压为
由此可知,要使接受器的感应电压Us减小,Zp应尽可能的小。所以,屏蔽体必须选择导电性能良好的材料,而且须有良好的接地。否则,因为Cl>Cj,C2>Cj,若屏蔽体的接地电阻较大,将使屏蔽体加入后造成的干扰反而变得更大。
磁场屏蔽是指对低频磁场和高频磁场的屏蔽。
低频磁场的屏蔽采用高导磁率的铁磁性材料。利用铁磁性材料的高导磁率对干扰磁场进行分路,使通过空气的磁通大为减少,从而降低对被干扰源的影响,起到磁场屏蔽的作用。由于是磁分路,所以屏蔽材料屏蔽材料 的磁导率U越高,屏蔽罩屏蔽罩越厚,磁分路流过的磁通越多,屏蔽效果越好。
高频磁场的屏蔽采用低电阻率的良导体作为屏蔽材料屏蔽材料。外界高频磁场在屏蔽体中产生涡流,涡流形成的磁场抑制和抵消外界磁场,从而起到了屏蔽的作用。与低频磁屏蔽不同,由于高频涡流的趋肤效应,屏蔽体的尺寸并不是屏蔽效果的关键所在,而且屏蔽体接地与否和屏蔽效果也没有关系。但对于高频磁屏蔽的金属良导体而言,若有良好的接地,则同时具备了电场屏蔽和磁场屏蔽的效果。所以,通常高频磁屏蔽的屏蔽体也应接地。
电磁场屏蔽电磁场屏蔽是利用屏蔽体对电场和磁场同时加以屏蔽,一般用来对高频电磁场进行屏蔽。由前述可知,对于频率较高的干扰电压,选择良导体制作屏蔽体,且有良好的接地,则可起到对电场和磁场同时进行屏蔽的效果。但是必须注意,对高频磁场屏蔽的涡流不仅对外来干扰产生抵制作用,同时还可能对被屏蔽体保护的设备内部带来不利的影响,从而产生新的干扰。
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