一种ATR机箱的电磁屏蔽设计

燕云平,刘伯华

0 引言

随着电子设备及系统的广泛应用和电子技术的不断发展,电磁环境变得越来越复杂,电磁干扰也变得越来越严重,这就对系统和设备提出了更严格更详细的要求,也使得电子设备电磁兼容性能的研究成为现代及未来电子设备设计与研制过程中急需解决的问题。加固机箱作为一种电子设备,对电磁屏蔽性能有很高的要求。通过电磁屏蔽理论的分析和研究,探讨如何在结构工艺上保证机箱的电磁屏蔽性和抑制电磁干扰的有效措施。

1 电磁屏蔽的原理

一个屏蔽体具有3种衰减作用:①因为空气与金属交界阻抗的不相同而使得入射能量被屏蔽体表面所反射,称反射损耗R;②当入射能量通过屏蔽体时被吸收衰减,称吸收损耗A;③当入射能量通过屏蔽体内部,到达屏蔽体另一面,由金属与空气交界阻抗不同引起的反射衰减,称多重反射损耗B。所以屏蔽的计算公式为:

其中发射损耗与电磁波的波阻抗和屏蔽体的特征阻抗有关,而吸收损耗中趋肤深度则是一个关键因素。反射损耗(近场)的大小取决于电磁波产生源的性质以及与波源的距离和屏蔽体的阻抗为:

而|Zs|=3.68*(f*μ/ó)1/2/10000000,远场则为 :

吸收损耗则与屏蔽体的磁导率、电导率及电磁波的频率有关。

校正因子仅适用于近磁场环境并且吸收损耗小于10 dB的情况。另外有一点必须说明,由于屏蔽体吸收效率不高,其内部的再反射会使穿过屏蔽层另一面的能量增加,所以校正因子可能是个负数,表示屏蔽效率的下降情况。……