中文名 | 電子設(shè)備屏蔽 | 外文名 | shielding of electronic device |
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學(xué)????科 | 電子 | 分????類 | 電屏蔽、磁屏蔽、電磁屏蔽 |
作????用 | 抑制電磁場(chǎng)感應(yīng)干擾 | 應(yīng)????用 | 電子設(shè)備 |
理論上要得到對(duì)電場(chǎng)、磁場(chǎng)和電磁波衰減至100dB以上的屏蔽效能是很容易的。但實(shí)際中,完全連續(xù)且均勻的屏蔽體是不存在的,因?yàn)殡娮釉O(shè)備通??偸怯须娫淳€、控制線、信號(hào)線等穿入和引出;電子設(shè)備的通風(fēng)、調(diào)節(jié)、操作等也需在屏蔽體上開(kāi)孔;屏蔽體是多面體和架子的組合,需要搭接、有縫有門,如圖所示。所有這些因素均降低了屏蔽體的屏蔽效能。
為了提高電子設(shè)備的總屏蔽效能,需要采取許多技術(shù)措施。如連接縫上的螺釘改為焊接或使用電磁干擾襯墊, 使許多間隙點(diǎn)達(dá)到緊密的接觸而保持屏蔽的連續(xù),襯墊材料有導(dǎo)電塑料、金屬填充的合成橡膠、多層金屬線網(wǎng)的彈性墊片;通風(fēng)口加金屬屏蔽網(wǎng);表頭、開(kāi)關(guān)和指示燈背面加屏蔽層;導(dǎo)線經(jīng)穿心電容(具有濾波功能的空心管)、信號(hào)線經(jīng)插針式濾波器引入設(shè)備內(nèi)部; 電子設(shè)備門的交聯(lián)用軟金屬導(dǎo)體互聯(lián),門的邊框用導(dǎo)電合成橡膠彈性密封,面板可用透明的玻璃經(jīng)導(dǎo)電薄膜粘貼在表面并與機(jī)箱相連, 用導(dǎo)電膠(含銀的環(huán)氧樹(shù)脂)作為不同金屬體的連接。對(duì)于非永久接縫,可以采用導(dǎo)電潤(rùn)滑脂(銀與硅的粘糊狀體)涂在非永久性連接的地方以提高導(dǎo)電效果??傊休斎胼敵鲆€和開(kāi)孔安裝部件的地方都需加屏蔽層或?yàn)V波,不連續(xù)的地方都要加電磁干擾襯墊和導(dǎo)電材料,且固定在原屏蔽金屬面上保證屏蔽層的連續(xù)性以提高電子設(shè)備的總屏蔽效能。對(duì)屏蔽要求更高的電子設(shè)備可以采取雙層屏蔽的方法。
具有較強(qiáng)干擾源的器件如隔離變壓器、電源濾波器等在安裝時(shí)也需安裝在屏蔽金屬面上或安裝在屏蔽小室中,且輸入輸出線必須分開(kāi)走線,防止干擾信號(hào)跨過(guò)隔離變壓器、電源濾波器,通過(guò)輸入、輸出線間的耦合而引入設(shè)備內(nèi)部, 如圖所示。
對(duì)于電子設(shè)備內(nèi)部某些敏感的電路和器件, 為減少電磁干擾的影響, 也常常利用屏蔽殼或屏蔽罩的方法將敏感電路和器件或干擾源電路獨(dú)立屏蔽起來(lái)。電子設(shè)備之間的連線或電子設(shè)備內(nèi)電路之間的連線也常常利用屏蔽電纜連接以減小電磁干擾的耦合。電子設(shè)備的屏蔽體內(nèi)有磁敏感元件時(shí),則應(yīng)使磁敏感元件與屏蔽體內(nèi)壁留有一定的間隙。 2100433B
用導(dǎo)電或?qū)Т挪牧弦种仆ㄟ^(guò)空間傳播的電磁騷擾對(duì)電子設(shè)備影響的電氣技術(shù)措施。金屬外殼是電子設(shè)備的主要屏蔽。屏蔽是用來(lái)封閉耦合路徑的一種電磁阻擋層,它是電子設(shè)備抗輻射干擾的最有效的措施。屏蔽體的性能是以屏蔽效能來(lái)衡量的, 屏蔽效能越大效果越好。一個(gè)好的屏蔽體取決于屏蔽完整性,而完整的屏蔽體又取決于結(jié)構(gòu)和材料。
弱電設(shè)備系數(shù)問(wèn)題答:這是兩個(gè)系數(shù)1、高于五類,比如超六類,需要勾選2、是否線,是就要勾選比如超六類的網(wǎng)線,那么這兩個(gè)系數(shù)都要計(jì)算的
電子設(shè)備著重弱電(就是低壓電)的,像移動(dòng)通信用的交換機(jī),網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)備,移動(dòng)里面的大部分設(shè)備都是這類產(chǎn)品,包括我們用的手機(jī) mp3都是電子設(shè)備。而電氣設(shè)備主要偏重強(qiáng)電,就是220v左右的,像工廠里面控制...
購(gòu)入?yún)群皣娙O(shè)備是機(jī)器設(shè)備還是電子設(shè)備?
購(gòu)入?yún)群皣娙O(shè)備是機(jī)器設(shè)備,應(yīng)該談不上電子設(shè)備,通過(guò)安裝一個(gè)控制模塊,根據(jù)喊聲的大小和持續(xù)時(shí)間來(lái)控制水柱。
場(chǎng)強(qiáng)衰減在0~10dB時(shí)屏蔽效能很小,可以認(rèn)為沒(méi)有屏蔽;在10~30 dB時(shí)有簡(jiǎn)單的最低程度的屏蔽; 在30~60 dB時(shí)為一般屏蔽,可以抑制中等程度的電磁干擾;在60~90 dB時(shí)可以抑制較嚴(yán)重的電磁騷擾;在90~120 dB時(shí)將達(dá)到非常好的屏蔽效果,但對(duì)屏蔽體設(shè)計(jì)和制作均有極高的要求。
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電子設(shè)備的電磁屏蔽 [摘 要 ] 消除電子設(shè)備電磁干擾最好的防護(hù)措施就是對(duì)電子 設(shè)備進(jìn)行電磁屏蔽,本文論述了電子設(shè)備的幾種常見(jiàn)電磁屏蔽原理 并提出了電子通信設(shè)備具體的電磁屏蔽措施。 [關(guān)鍵詞 ] 電子通信設(shè)備 電磁干擾防護(hù) 屏蔽技術(shù) 電子通信設(shè)備在加電工作的時(shí)候,在其外部和內(nèi)部存在著各種 電磁干擾信號(hào),干擾信號(hào)會(huì)影響電子設(shè)備的正常工作。這些外部干 擾信號(hào)是指除電子通信設(shè)備所要接收的信號(hào)以外的外部電磁波信 號(hào)。有自然產(chǎn)生的信號(hào),如宇宙干擾、大氣放電等干擾信號(hào),也有 人為所產(chǎn)生的干擾信號(hào)。內(nèi)部干擾是由于電子通信設(shè)備在加電時(shí)存 在著內(nèi)部寄生耦合。寄生耦合有電容耦合、電感耦合,這不是人為 設(shè)計(jì)的。為了保證電子設(shè)備正常地工作,就需要防止來(lái)自產(chǎn)品外部 和內(nèi)部的各種電磁干擾信號(hào),而對(duì)于這些干擾信號(hào)最好的防護(hù)措施 就是電磁屏蔽。 一、電子設(shè)備電磁屏蔽的原理 在電子設(shè)備進(jìn)行電磁兼容性設(shè)計(jì)過(guò)程中,屏蔽是最常用
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當(dāng)前社會(huì),信息化高速發(fā)展,電子設(shè)備的生產(chǎn)與應(yīng)用遍布于我們生活中的各個(gè)角落,人們生活與工作都離不開(kāi)電子設(shè)備。電子屏蔽設(shè)備在電子設(shè)備中的作用尤為突出,因此我們對(duì)電子屏蔽設(shè)備的設(shè)計(jì)分析進(jìn)行討論,介紹其屏蔽設(shè)備的基本原理與設(shè)計(jì)分類、屏蔽效果的計(jì)算與表示方法,其次對(duì)屏蔽設(shè)備的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,最后總結(jié)屏蔽設(shè)備的安裝方法。
電子設(shè)備屏蔽與接地正文
采用屏蔽可以抑制場(chǎng)的干擾;設(shè)計(jì)合理的電源饋線和接地系統(tǒng),可以抑制傳導(dǎo)干擾和場(chǎng)的干擾。
屏蔽 用導(dǎo)體制成的抑制場(chǎng)干擾的盒、殼、板和柵等。電磁場(chǎng)傳經(jīng)屏蔽時(shí)受到衰減,使屏蔽兩側(cè)電路之間電磁場(chǎng)感應(yīng)和輻射的干擾受到抑制。屏蔽效果以屏蔽對(duì)場(chǎng)強(qiáng)衰減的倍數(shù)來(lái)評(píng)定。在線性電路中,屏蔽效果等于加屏蔽前后場(chǎng)在電路中導(dǎo)致的電壓之比,一般以分貝計(jì)量。按物理學(xué)原理,屏蔽分為電屏蔽、磁屏蔽和電磁屏蔽,具體屏蔽常常兼用。
用于抑制共地電路之間電場(chǎng)干擾的屏蔽物。兩共地電路A和B(圖1)間用接地屏蔽S隔開(kāi),A的電場(chǎng)因受到S的遮擋,大部分作用不到B,S處的感應(yīng)電荷經(jīng)接地阻抗入地,小部分繞過(guò)S交連到B。因此,A在B處產(chǎn)生的電場(chǎng)被 S所削弱(S抑制了A所產(chǎn)生電場(chǎng)對(duì)B的干擾)。
電子設(shè)備屏蔽與接地 提高屏蔽效果的措施是:①增加S對(duì)B的遮擋。因此,盒、殼的屏蔽效果優(yōu)于板,而板則優(yōu)于柵和網(wǎng);②改善屏蔽表面的導(dǎo)電性;③減小接地阻抗,盡量縮短接地線;在高頻時(shí)則將屏蔽物直接多點(diǎn)接地(因)含感性分量);④減小接觸電阻,在屏蔽盒和蓋之間加導(dǎo)電彈性墊。
用以衰減恒定或低頻(如50赫)磁場(chǎng)的屏蔽物。如將導(dǎo)磁材料制作的盒、殼放在磁場(chǎng)中,則盒內(nèi)的磁場(chǎng)被減弱;反之,如磁場(chǎng)在盒內(nèi),則盒外的磁場(chǎng)被減弱。為提高磁屏蔽效果,須選用高導(dǎo)磁率材料制作屏蔽物,并增加壁厚和減小盒的體積,但盒內(nèi)有導(dǎo)磁元件時(shí),盒壁和導(dǎo)磁元件要保持一定的間隔。盒與蓋的縫隙結(jié)構(gòu)應(yīng)對(duì)磁通實(shí)現(xiàn)低磁阻(圖2)。
電子設(shè)備屏蔽與接地 用于衰減電磁波的屏蔽物。電磁波向金屬板時(shí),因金屬反射和吸收衰減電磁波的能力強(qiáng),透過(guò)金屬板的波遠(yuǎn)比入射波弱。電磁波的頻率越高,板的厚度越大,金屬的導(dǎo)電導(dǎo)磁性能越好,則板對(duì)波的衰減就越大。提高電磁屏蔽效果,在于避免屏蔽物的孔隙和減小接縫的接觸電阻。
接地 在電路中參考電壓為零并與各電路直接相連的導(dǎo)體。電子設(shè)備的信號(hào)地線為直流電源的某一極,即電源饋線中的一線。有時(shí),地線要接入大地以保證安全。實(shí)際地線自身有阻抗,電路工作時(shí),各頻率的電流都可能流經(jīng)地線某些段而產(chǎn)生電壓降。這些壓降疊加在電源電壓上,饋入各電路造成共地阻抗耦合的互相干擾。此外,地線與各電路形成許多環(huán)路網(wǎng)孔。電磁場(chǎng)在網(wǎng)孔中感應(yīng)的電壓會(huì)饋入相應(yīng)的電路,造成地環(huán)路干擾。因此,應(yīng)降低地線阻抗和減小地環(huán)路網(wǎng)孔的面積以抑制干擾。接地分為單點(diǎn)接地制和多點(diǎn)接地制兩種。
在單點(diǎn)接地制中,任一電路單元的電流經(jīng)地線回到電源的途徑只有一條。單點(diǎn)接地制多應(yīng)用在信號(hào)頻率低于 1兆赫或地線最大長(zhǎng)度小于信號(hào)最高頻率的的電子設(shè)備中。單點(diǎn)接地制分為串聯(lián)制和并聯(lián)制。串聯(lián)制結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,為減小電路單元間共地阻抗干擾,當(dāng)單元間無(wú)信號(hào)聯(lián)系時(shí),將低電平電路單元靠近電源饋電。并聯(lián)制的電路單元間無(wú)共地阻抗,只有地線間互感性和電容性耦合干擾,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜。實(shí)際上多用串、并聯(lián)組合制,即將電平相近的各電路單元?jiǎng)潪橐唤M串聯(lián),再諸組并聯(lián)。
采取多點(diǎn)接地制時(shí),電路單元的電流經(jīng)地線回到電源的途徑有多條,常用在信號(hào)頻率高于10兆赫或地線最大長(zhǎng)度大于信號(hào)最低頻率的的電子設(shè)備中。為減小高頻電流通過(guò)較長(zhǎng)的地線產(chǎn)生輻射干擾,電路單元都以最短的線接入由金屬網(wǎng)格或?qū)w板構(gòu)成的地線中。
起安全作用而接入大地的地線。電子電路的地線一般是和電子設(shè)備金屬機(jī)殼相連的。地線接入大地,使設(shè)備機(jī)殼與大地等電位,可以避免因偶然高壓泄漏或積累靜電荷使機(jī)殼電壓升高而危及人身和器件的安全。接入大地的可靠方法是在地面下埋設(shè)導(dǎo)體板或并聯(lián)的導(dǎo)體棒,并在其周圍的回填土中加木炭屑、食鹽或尿醛系配劑等降阻劑。
為了減少剩余電容,對(duì)屏蔽體的形狀應(yīng)有要求,屏蔽體做成殼體比平板要好,密封殼體比開(kāi)窗孔的殼體好,例如,變壓器初次級(jí)間電屏蔽效果,封閉優(yōu)于外折屏蔽、外折屏蔽優(yōu)于帶狀屏蔽。
屏蔽體的材料應(yīng)選擇導(dǎo)電性能良好的銅鋁和鎂等導(dǎo)體。在高頻時(shí),屏蔽體表面還應(yīng)鍍銀層。
變壓器電屏蔽是利用渦流的反磁作用原理來(lái)實(shí)現(xiàn)屏蔽的。電磁作用相當(dāng)于“堵”磁。典型的設(shè)計(jì)采用 4~6 mm 厚銅板或 7~8mm 鋁板制作,加工成與所屏蔽位置一致的形狀。
屏蔽服是電場(chǎng)屏蔽的具體應(yīng)用。等電位帶電作業(yè)時(shí),一般用很細(xì)的導(dǎo)電銅絲或?qū)щ娎w維與其他纖維混紡做成衣服、鞋帽、手套、襪子,并使之成為一體構(gòu)成屏蔽服。
與輻射源屏蔽相關(guān)的輻射包括:(a)輻射源有用線束。(b)穿過(guò)輻射源組裝殼體的泄漏輻射,它是非有用線束。(c)散射輻射,即受到有用線束和泄漏輻射直接照射的對(duì)象、患者、裝置部件以及建筑物壁的散射輻射。(d)天空散射輻射,即穿過(guò)屏蔽室頂?shù)妮椛洌ㄖ饕怯杏镁€束和泄漏輻射)與屏蔽室頂上方空氣作用,散射至屏蔽室外圍環(huán)境區(qū)的輻射。(e)側(cè)散射輻射,即輻射源射入屏蔽室頂?shù)妮椛渑c屋頂屏蔽室外一定距離處人員駐留建筑物重高于屋頂?shù)臉菍印?f)在輻射能量較高時(shí)(如質(zhì)子治療),有用線束和泄漏輻射直接照射到物質(zhì)上發(fā)生核反應(yīng)所產(chǎn)生的中子及相關(guān)的 致輻射,它是伴生的次級(jí)輻射。2100433B