1、 电磁屏蔽电磁屏蔽2 物理电子学物理电子学 路书祥路书祥电磁兼容设计电磁兼容设计上节回顾传导耦合电磁骚扰源传播途径电磁兼容设计电磁干扰分析电磁干扰测试电磁干扰防护基于路径的方法基于场的计算方法网格法特征线法频域法有限元边界元法差分法模拟电荷法接地电磁屏蔽滤波保护设备PCB中EMC设计电磁辐射人为：核电磁脉冲；电源质量；网络结构参数变化；静电等自然：雷电；太阳风暴；辐射等测试方法测试系统测试标准案例分析3.1 概述概述3.2 电屏蔽电屏蔽 3.3 磁屏蔽磁屏蔽3.4 电磁屏蔽电磁屏蔽3.5 孔缝对屏蔽效能的影响孔缝对屏蔽效能的影响3.7 屏蔽设计要点屏蔽设计要点3.6 电磁密封处理电磁密封处理4
2、屏蔽机理 设金属平板左右两侧均为空气，因而在左右两个界面上出现波阻抗突变，入射电磁波在界面上就产生反射和透射。电磁能（波）的反射，是屏蔽体对电磁波衰减的第一种机理，称为反射损耗反射损耗，用R表示。p 透射入金属板内继续传播，其场量 振幅要按指数规律衰减。场量的衰 减反映了金属板对透射入的电磁能 量的吸收，电磁波衰减的第二种机 理称为吸收损耗吸收损耗，用A表示p 在金属板内尚未衰减掉的剩余能量达到金属右边界面上时，又要发生反射，并在金属板的两个界面之间来回多次反射。只有剩余的一小部分电磁能量透过屏蔽的空间。电磁波衷减的第三种机理，称为多次反射修正因子多次反射修正因子，用B表示。3.4 电磁屏蔽电
3、磁屏蔽5屏蔽效能的第一种机理电磁能的反射是因为空气金屏蔽效能的第一种机理电磁能的反射是因为空气金属界面上阻抗不匹配而发生的。反射系数为属界面上阻抗不匹配而发生的。反射系数为32(1)(1)(1)(1)ttmaammaammaeesWsWZZZZWZsZ辐射场的波阻抗辐射场的波阻抗 金属板的波阻抗金属板的波阻抗p 吸收损耗吸收损耗0 xj xEE ee2p 第三种机理，称为多次反射修正因子：第三种机理，称为多次反射修正因子：三次反射三次反射(吸收过程吸收过程)五次反射五次反射(吸收过程吸收过程)3.4 电磁屏蔽电磁屏蔽6 实心材料屏蔽效能 R AB入射入射场强场强距离距离吸收损耗吸收损耗AR1R
4、2SE R1 R2 ABB透透射射泄漏泄漏R 反射损耗反射损耗A吸收吸收损耗损耗B多次反射修正因子多次反射修正因子n 实心材料对电磁波的实心材料对电磁波的反射反射和和吸收吸收损耗使电磁能量被大大衰减，损耗使电磁能量被大大衰减，将电将电场和磁场同时屏蔽，即电磁屏蔽。场和磁场同时屏蔽，即电磁屏蔽。反射反射AR1R23.4 电磁屏蔽电磁屏蔽 波阻抗波阻抗：a.远场：远场：00120377wZ012weZfr b.近场（以电场为主）：近场（以电场为主）：02wmZfrc.近场（以磁场为主）：近场（以磁场为主）：211221ZZZZ反射系数反射系数：透射系数透射系数：12121 123.4 电磁屏蔽20
5、lg e20lg erttA20lge8.980.131(dB)rrtttf 相对于铜的电导率，铜：相对于铜的电导率，铜：r75.82 10 S/mt 厚度（厚度（mm）。）。吸收损耗吸收损耗 A(dB)屏蔽材料越厚，吸收损耗越大，厚度增一个趋肤深度，屏蔽材料越厚，吸收损耗越大，厚度增一个趋肤深度，吸收损耗增加得吸收损耗增加得9dB；磁导率越高，吸收损耗越大；磁导率越高，吸收损耗越大；电导率越高，吸收损耗越大；电导率越高，吸收损耗越大；频率越高，吸收损耗越大。频率越高，吸收损耗越大。r 相对磁导率；相对磁导率；良导体良导体结论：结论：3.4 电磁屏蔽22()(1)20lg20lg20lg444
6、wwmwmmZZZKRKZ ZZ 反射损耗反射损耗 R(dB)72/3.69 10/mrrZff 波阻抗波阻抗良导体：良导体：wmZZw120 377Z a.远场远场：012weZfr b.近场近场：电场源：电场源02wmZfr23321.7 10lg()rerRr f168.1 10lg(/)wrrRf媒质本媒质本征阻抗征阻抗频率升高，反射损耗减小频率升高，反射损耗减小c.近场近场：磁场源：磁场源214.5610lg()rmrRr f频率升高，反射损耗增加频率升高，反射损耗增加3.4 电磁屏蔽 多次反射修正多次反射修正 B（dB）2 1222eeeejtttjt20.1e10tA而而/20(
7、20lgee10)ttAA0.12ln100.23AtA2()1mwmwZZZZ故：故：20.10.2320lg 1()10eAjAmwmwZZBZZwmZZ当当 时，时，则则0.10.230.10.220lg1 10e10lg1 2 10cos(0.23)10AjAAABA 10dBA当当 时，通常可忽略时，通常可忽略B。20.10.23e10etAjA11mwmwZZKKZZ3.4 电磁屏蔽反射损耗：反射损耗：168.1 10lg(/)wrrRf23321.7 10lg(/)errRr f电场源电场源214.5610lg(/)mrrRr f磁场源磁场源20.10.230.10.220lg
8、1()10e10lg12 10cos(0.23)10AjAmwmwAAZZBZZAwmZZ（）8.980.131(dB)rrAttf(dB)SERAB屏蔽效能屏蔽效能：吸收损耗：吸收损耗：远场平面波源远场平面波源多次反射修正：多次反射修正：小结小结3.4 电磁屏蔽41.5 10 mcf例例1 1 有一个大功率线圈的工作频率为有一个大功率线圈的工作频率为20kHz，在离线圈，在离线圈0.5m处处 置一铝板置一铝板 以屏蔽线圈对设备的影响。设铝板厚度以屏蔽线圈对设备的影响。设铝板厚度 为为0.5mm。试计算其屏蔽效能。试计算其屏蔽效能。(0.61)r解解：屏蔽体处于哪个场区：屏蔽体处于哪个场区：1
9、,0.61,rr 近场近场大功率线圈大功率线圈 强磁场，主要为磁屏蔽强磁场，主要为磁屏蔽.故故214.56 10lg()14.5634.8449.4(dB)rmrRr f0.1317.24(dB)rrAtf 3.4 电磁屏蔽电磁屏蔽020.08wmmZfrZ+49.4+7.24 1.8154.83dBmSERA B又又0.10.210lg 1 2 10cos(0.23)101.81dBAABA 故故753.69 10/6.68 10 mrrZf3.4 电磁屏蔽电磁屏蔽2+SEA R B式中：式中：2.双层屏蔽体的屏蔽效能双层屏蔽体的屏蔽效能121112220.1310.131rrrrAAAtf
10、tf 12221212(1)(1)20lg20lg44RRRkkkk总反射损耗总反射损耗多次反射修正多次反射修正总吸收损耗总吸收损耗t2x21t1d3.4 电磁屏蔽电磁屏蔽1212,wwmmZZKKZZ102(1)0.23212(1)0.232020lg 1e20lg 1e20lg 1ejAjdjABNNN的多次反射的多次反射的多次反射的多次反射空气层中空气层中的多次反射的多次反射2212121211,11KKNNKK102()()wmwwmwZZZZ dNZZZZ dt2x21t1d3.4 电磁屏蔽电磁屏蔽通常两层之间的空气中的多次反射起主要作用，则通常两层之间的空气中的多次反射起主要作用，
11、则022020lg 1ejdBN120.262rrAAtf 当两屏蔽层采用同一金属材料且相同厚度时，当两屏蔽层采用同一金属材料且相同厚度时，21(1)240 log4KRRK022020lg 1ejdBN3.4 电磁屏蔽（3）薄膜屏蔽：）薄膜屏蔽：工程塑料机箱具有造型美观、加工方便、质量轻等优点。工程塑料机箱具有造型美观、加工方便、质量轻等优点。如何使机箱具有屏蔽作用？如何使机箱具有屏蔽作用？通过喷涂、真空沉积以及粘贴等技术在机箱上包裹一层导电通过喷涂、真空沉积以及粘贴等技术在机箱上包裹一层导电薄膜。薄膜。设薄膜厚度为设薄膜厚度为t，电磁波在薄膜中的波长为电磁波在薄膜中的波长为 ，当，当 ，称
12、这种屏蔽层为薄膜屏蔽。称这种屏蔽层为薄膜屏蔽。t4tt由于薄膜屏蔽导电层很薄，吸收损耗可以忽略，屏蔽效能由于薄膜屏蔽导电层很薄，吸收损耗可以忽略，屏蔽效能主要由反射损耗和多次反射修正因子确定主要由反射损耗和多次反射修正因子确定，可以按金属平，可以按金属平板屏蔽的相关公式进行计算。板屏蔽的相关公式进行计算。3.4 电磁屏蔽屏蔽层厚屏蔽层厚度度105nm1250nm21960nm频率频率1MHz 1GHz 1MHz1GHz1MHz 1GHz吸收损耗吸收损耗A 0.0140.440.165.22.992反射损耗反射损耗 R109791097910979修正因子修正因子B-47-17-25-0.6-3
13、.50屏蔽效能屏蔽效能SE62628384108171铜薄膜屏蔽层屏蔽效能铜薄膜屏蔽层屏蔽效能3.4 电磁屏蔽3.5 3.5 孔缝对屏蔽效能的影响孔缝对屏蔽效能的影响实际机箱上有许多泄漏源实际机箱上有许多泄漏源:信号线的出入口，电流线的出入信号线的出入口，电流线的出入口，通风散热孔，接缝处的缝隙等。口，通风散热孔，接缝处的缝隙等。020log()iiESEE(1,2,)iSE in设各泄漏因素的屏蔽效能为设各泄漏因素的屏蔽效能为 ，即，即总泄漏场总泄漏场/200120log()20log(10)inSEiESEE/2001110innSEiiiEEE故故1 1、综合屏蔽效能的计算公式综合屏蔽效
14、能的计算公式/20010iSEiEE例例2 设某一频率下，机壳屏蔽材料本身有设某一频率下，机壳屏蔽材料本身有110dB的屏蔽效能，的屏蔽效能，各泄漏因素造成屏蔽效能为：各泄漏因素造成屏蔽效能为：（1）滤波与连接器面板：）滤波与连接器面板：101dB；（；（2）通风孔）通风孔92dB;（3）门泄漏：）门泄漏：88dB;（4）接）接 缝泄漏：缝泄漏：83dB。求机箱的总屏蔽效能。求机箱的总屏蔽效能。解解：110/20101/2092/2088/2083/2020lg(1010101010)SE5555520lg(0.32 100.89 102.51 103.98 107.08 10)20 5lg(
15、0.320.892.51 3.987.08)76.6(dB)3.5 3.5 孔缝对屏蔽效能的影响孔缝对屏蔽效能的影响2、缝隙的电磁泄漏缝隙的电磁泄漏故故/0et gpEE020log()20loge27.3(dB)ppEttSEEgg 设金属屏蔽体上有一缝隙，其设金属屏蔽体上有一缝隙，其间隙为间隙为g，屏蔽板厚度为，屏蔽板厚度为t，入射波，入射波电场为电场为 E0，经缝隙泄漏到屏蔽体中，经缝隙泄漏到屏蔽体中的场为的场为Ep，当，当g 10/3 时，有时，有gt3.5 3.5 孔缝对屏蔽效能的影响孔缝对屏蔽效能的影响例例3 3 在例在例1中开一缝隙，若其宽度为中开一缝隙，若其宽度为0.5mm、0
16、.25mm、0.1mm，分别求其屏蔽效能。分别求其屏蔽效能。解解：0.5mm,g 当当0.25mm,g 当当0.1mm,g 当当无缝隙时的屏蔽效能：无缝隙时的屏蔽效能：SE=54.83 dB54.6pSE 27.3pSE 136.5pSE 54.83/2027.3/2020lg(1010)27.2dBSE 54.83/2054.6/2020lg(1010)48.8dBSE 54.83/20136.5/2020lg(1010)54.8dBSE 3.5 3.5 孔缝对屏蔽效能的影响孔缝对屏蔽效能的影响缝隙的处理缝隙的处理衬垫的种类：金属丝网衬垫衬垫的种类：金属丝网衬垫(带橡胶芯的和空心的带橡胶芯的
17、和空心的)导电橡胶导电橡胶(不同导电填充物的不同导电填充物的)指形簧片指形簧片(不同表面涂覆层的不同表面涂覆层的)螺旋管衬垫螺旋管衬垫(不锈钢的和镀锡铍铜的不锈钢的和镀锡铍铜的)导电布导电布3.5 3.5 孔缝对屏蔽效能的影响孔缝对屏蔽效能的影响3.截止波导Page 25损耗频率fc截止频率频率高的电磁波能通过波导管，频率低的电磁波损耗很大！工作在截止区的波导管叫截止波导。截止区3.5 3.5 孔缝对屏蔽效能的影响孔缝对屏蔽效能的影响截止波导屏蔽效能26截止波导管 屏蔽效能=反射损耗：远场区计算公式,近场区计算公式+吸收损耗：与截止频率有关孔洞计算屏蔽效能公式，前述波导壁面吸收损失 屏蔽效能明
18、显3.5 3.5 孔缝对屏蔽效能的影响孔缝对屏蔽效能的影响截止波导式通风孔截止波导式通风孔 的屏蔽效能的屏蔽效能截止频率截止频率：矩形波导：矩形波导：fc10=1510 9/a（Hz）alllDW圆形波导：圆形波导：fc11=17.610 9/D（Hz）六角波导：六角波导：fc10=1510 9/W（Hz）（a、D、W 的单位为：的单位为：cm）原理原理：电磁波频率远低电磁波频率远低于波导的最低截止频于波导的最低截止频率，因而产生很大的率，因而产生很大的衰减。衰减。3.5 3.5 孔缝对屏蔽效能的影响孔缝对屏蔽效能的影响 屏蔽效能屏蔽效能矩形波导：矩形波导：圆形波导：圆形波导：六角波导：六角波
19、导：9220lge20lge8.691.823 101(/)dBlccSElllfff（l 的单位为：的单位为：cm）2(2/)1(/)ccc fff27.3dBlSEa32.0dBlSED27.3dBlSEW当当 f fc 时：时：设计要求：设计要求：l 3a、l3D、l3W fc =（510）f3.5 3.5 孔缝对屏蔽效能的影响孔缝对屏蔽效能的影响 不能有金属材料穿过截止波导管不能有金属材料穿过截止波导管 当有金属材料穿过截止波导管时，会导致严重的电磁泄漏。当有金属材料穿过截止波导管时，会导致严重的电磁泄漏。需要注意的是有些光缆的内部加有金属加强筋，这时将光缆穿过需要注意的是有些光缆的内
20、部加有金属加强筋，这时将光缆穿过截止波导时也会引起泄漏。截止波导时也会引起泄漏。波导管的安装波导管的安装 最可靠的方法是焊接，在屏蔽体上开一个尺寸与波导管截面最可靠的方法是焊接，在屏蔽体上开一个尺寸与波导管截面相同的孔，然后将波导管的四周与屏蔽体连续焊接起来。相同的孔，然后将波导管的四周与屏蔽体连续焊接起来。如果波导管本身带法兰盘，利用法兰盘来将波导管固定在屏如果波导管本身带法兰盘，利用法兰盘来将波导管固定在屏蔽体上，需要在法兰盘与屏蔽体基体之间安装电磁密封衬垫。蔽体上，需要在法兰盘与屏蔽体基体之间安装电磁密封衬垫。3.5 3.5 孔缝对屏蔽效能的影响孔缝对屏蔽效能的影响 截止波导通风窗截止波
21、导通风窗 截止波导通风窗截止波导通风窗的原理是将大量的截止波导焊接在一起，的原理是将大量的截止波导焊接在一起，构成截止波导阵列，这样可以形成很大的开口面积，同时能够构成截止波导阵列，这样可以形成很大的开口面积，同时能够防止电磁波泄漏。防止电磁波泄漏。27.320lgdBlSENW3.5 3.5 孔缝对屏蔽效能的影响孔缝对屏蔽效能的影响 截止波导通风窗的设计截止波导通风窗的设计 确定波导的截止频率确定波导的截止频率 确定波导的截面尺寸确定波导的截面尺寸 确定波导的截面形状确定波导的截面形状 根据通风面积确定波导数目根据通风面积确定波导数目N 确定单根波导的屏蔽效能确定单根波导的屏蔽效能 确定波导
22、的长度确定波导的长度 进行屏蔽效能校核进行屏蔽效能校核3.5 3.5 孔缝对屏蔽效能的影响孔缝对屏蔽效能的影响 波导的截止频率：波导的截止频率：fc=f=50GHz 波导的截面形状：选用正方形截面波导波导的截面形状：选用正方形截面波导 波导的截面尺寸：波导的截面尺寸：fc=1510 9/aa=1510 9/fc=3mm 波导数目波导数目N=0.4510 6/(33)=50000每个通风窗的波导每个通风窗的波导数目：数目：25000例例4 4 一屏蔽室的工作频率范围是一屏蔽室的工作频率范围是10KHz 10GHz，要求通风孔的，要求通风孔的 总通风面积为总通风面积为0.45m2，设计总屏蔽效能为
23、，设计总屏蔽效能为95dB的截止波导通的截止波导通风窗。风窗。解：解：3.5 3.5 孔缝对屏蔽效能的影响孔缝对屏蔽效能的影响 波导的长度：波导的长度：13 18920.7mm27.327.3a SEl 单根波导的屏蔽效能单根波导的屏蔽效能120lg9594189 dBSESEN3.5 3.5 孔缝对屏蔽效能的影响孔缝对屏蔽效能的影响4 4、金属孔板的屏蔽效能金属孔板的屏蔽效能3.5 3.5 孔缝对屏蔽效能的影响孔缝对屏蔽效能的影响屏蔽效能的计算公式屏蔽效能的计算公式SE=ARBK1K2+K3式中：式中：A 孔的吸收损耗孔的吸收损耗 R 孔的反射损耗孔的反射损耗 B 孔的多次反射损耗孔的多次反
24、射损耗 K1 孔数目修正系数孔数目修正系数 K2 低频穿透修正系数低频穿透修正系数 K3 孔间耦合修正系数孔间耦合修正系数a.孔的吸收损耗孔的吸收损耗 A 按截止波导计算按截止波导计算 矩形孔：矩形孔：Ar=27.3 t/a 圆形孔：圆形孔：Ac=32.0 t/D t 孔的深度（孔的深度（cm）a 矩形孔的最大宽度（矩形孔的最大宽度（cm）D 圆形孔的直径（圆形孔的直径（cm）3.5 3.5 孔缝对屏蔽效能的影响孔缝对屏蔽效能的影响b.孔的反射损耗孔的反射损耗 R 其中：其中：矩形孔矩形孔 圆形孔圆形孔 远场远场 近区、电场近区、电场2(1)20 lg20 lg()44wwmmZKRZZKZm
25、wZKZ00223.682mrmmcZjfWZZjfD0001201/(2)2wwwewmZZZjfrZjfr 近区、磁场近区、磁场3.5 3.5 孔缝对屏蔽效能的影响孔缝对屏蔽效能的影响a 每一孔洞的面积（每一孔洞的面积（cm2）P 孔间导体宽度孔间导体宽度/趋肤深度趋肤深度20.10.23120lg 1()10e1AjAKBKc.多次反射修正多次反射修正Bd.孔数目修正系数孔数目修正系数K1 e.低频穿透修正系数低频穿透修正系数K2f.孔间耦合修正系数孔间耦合修正系数K3 110lgKan 2.3220lg 135Kp 320lg 1 tanh(8.686)KAn 每每cm2内的孔洞数内的
26、孔洞数3.5 3.5 孔缝对屏蔽效能的影响孔缝对屏蔽效能的影响解解 a.A=32 t/D=12.8 dB例例 某飞机控制盒用铝板加工而成，铝板厚度某飞机控制盒用铝板加工而成，铝板厚度t=2mm，两侧面板，两侧面板 上的总孔数为上的总孔数为289,孔的形状为圆形，孔径孔的形状为圆形，孔径D=5mm，孔的，孔的中心间距为中心间距为18mm。设平面波的频率为。设平面波的频率为f =5MHz，求控制盒的，求控制盒的屏蔽效能。屏蔽效能。b.2(1)20 lg20 lg31.2dB44KKRK2001121.45 103.682120mcwZKjfDjZ20.10.230.10.23120lg 1()10
27、e120lg 1 10e0.47dBAjAAjAKBK c.3.5 3.5 孔缝对屏蔽效能的影响孔缝对屏蔽效能的影响孔阵面积：孔阵面积：d.孔数目修正系数孔数目修正系数K1 e.低频穿透修正系数低频穿透修正系数K2f.110lg10lg(0.196 0.37)11.39dBKan2.3220lg 1350Kp 320lg 1/tanh(12.8/8.686)0.91dBK 22(1.870.5)(1.8 80.5)390 cm总孔数：总孔数：2144/3900.37 1/cmn332(185)1013 1015.163.5 10rpf故故 SE=A+R+B+K1+K2+K3=55.8 dB3.
28、5 3.5 孔缝对屏蔽效能的影响孔缝对屏蔽效能的影响5、通风孔上覆盖金属丝网通风孔上覆盖金属丝网焊接式安装焊接式安装压紧式安装压紧式安装3.5 3.5 孔缝对屏蔽效能的影响孔缝对屏蔽效能的影响操作器件的处理操作器件的处理器件调谐孔的屏蔽设计器件调谐孔的屏蔽设计显示窗的处理显示窗的处理贯通导体的处理贯通导体的处理不允许金属导线不采取任何措施直接穿过屏蔽体！不允许金属导线不采取任何措施直接穿过屏蔽体！贯通导体的处理贯通导体的处理 减少结合处的紧固螺钉，增加设备美观性和可维护性减少结合处的紧固螺钉，增加设备美观性和可维护性 降低对机械加工的要求，允许接触面有较低的平整度降低对机械加工的要求，允许接触
29、面有较低的平整度 在缝隙处不会产生高频泄漏在缝隙处不会产生高频泄漏1.电磁密封衬垫电磁密封衬垫电磁密封衬垫是解决缝隙电磁泄漏的有效而方便的方法电磁密封衬垫是解决缝隙电磁泄漏的有效而方便的方法使用电磁密封衬垫的主要优点使用电磁密封衬垫的主要优点3.6 3.6 电磁密封的处理电磁密封的处理 机箱结合面的缝隙长度超过机箱结合面的缝隙长度超过/20 要求机箱的屏蔽效能大于要求机箱的屏蔽效能大于40dB 设备的发射或敏感频率超过设备的发射或敏感频率超过100MHz 无法采用机械加工来得到更好的导电连续性无法采用机械加工来得到更好的导电连续性 结合面采用了不同材料，而且设备要在恶劣环境下工作结合面采用了不
30、同材料，而且设备要在恶劣环境下工作 需要对环境采取密封措施需要对环境采取密封措施使用电磁密封衬垫的场合使用电磁密封衬垫的场合3.6 3.6 电磁密封的处理电磁密封的处理 保持接触面清洁，且没有非导电保护层保持接触面清洁，且没有非导电保护层 选用导电性能好的衬垫材料选用导电性能好的衬垫材料 对衬垫施加足够的压力对衬垫施加足够的压力 衬垫有足够的厚度衬垫有足够的厚度 注意衬垫与屏蔽体接触表面间的电化学腐蚀注意衬垫与屏蔽体接触表面间的电化学腐蚀 当需要活动接触时，应使用指形簧片当需要活动接触时，应使用指形簧片使用电磁密封衬垫的关键使用电磁密封衬垫的关键3.6 3.6 电磁密封的处理电磁密封的处理 回
31、弹力回弹力 导电性导电性 最小形变量最小形变量 衬垫厚度衬垫厚度 电化学相容性电化学相容性 压缩永久形变压缩永久形变电磁密封衬垫的主要性能指标电磁密封衬垫的主要性能指标3.6 3.6 电磁密封的处理电磁密封的处理 金属丝网衬垫金属丝网衬垫 用铍铜丝、不锈钢丝编织成管状长条。为了增用铍铜丝、不锈钢丝编织成管状长条。为了增强金属网的弹性，有时在网管内加入橡胶芯。强金属网的弹性，有时在网管内加入橡胶芯。常用电磁密封衬垫常用电磁密封衬垫 屏蔽效能：电场屏蔽效能：电场 130dB（10MHz），），105dB（1GHz）磁场磁场 80dB（100kHz）3.6 3.6 电磁密封的处理电磁密封的处理 在硅
32、橡胶内填充占总重量在硅橡胶内填充占总重量70 80比例的金属颗粒，比例的金属颗粒，如银粉、铜粉、铝粉、镀银铜粉、镀银铝粉、镀银玻璃球如银粉、铜粉、铝粉、镀银铜粉、镀银铝粉、镀银玻璃球等。这种材料保留一部分硅橡胶良好弹性的特性，同时具等。这种材料保留一部分硅橡胶良好弹性的特性，同时具有较好的导电性。有较好的导电性。导电橡胶导电橡胶3.6 3.6 电磁密封的处理电磁密封的处理 导电布衬垫导电布衬垫 导电布包裹发泡橡胶构成。导电布包裹发泡橡胶构成。导电布由铜、铜镍与黑色树脂制成。有导电编织纤维、导电布由铜、铜镍与黑色树脂制成。有导电编织纤维、导电非编织纤维和导电丝网等几种类型。导电非编织纤维和导电丝
33、网等几种类型。100dB以上的屏蔽效果以上的屏蔽效果（20MHz10GHz）3.6 3.6 电磁密封的处理电磁密封的处理 指形簧片指形簧片铍铜制成的簧片，具有铍铜制成的簧片，具有很好的弹性和导电性。很好的弹性和导电性。螺旋管衬垫螺旋管衬垫3.6 3.6 电磁密封的处理电磁密封的处理衬垫种类衬垫种类优点优点缺点缺点适用场合适用场合导电橡胶导电橡胶具有环境密封和电磁密封具有环境密封和电磁密封作用，高频屏蔽效能高作用，高频屏蔽效能高需要的压力大、价需要的压力大、价格高格高需要环境密封和较高屏需要环境密封和较高屏蔽效能的场合蔽效能的场合金属丝网条金属丝网条成本低、不易损坏成本低、不易损坏高频屏蔽效能低
34、、高频屏蔽效能低、没有环境密封作用没有环境密封作用干扰频率在干扰频率在1GHz以下以下的场合的场合指形簧片指形簧片屏蔽效能高、允许滑动接屏蔽效能高、允许滑动接触、形变范围大触、形变范围大价格高、没有环境价格高、没有环境密封作用密封作用有滑动接触的场合、较有滑动接触的场合、较高屏蔽效能的场合高屏蔽效能的场合螺旋管螺旋管屏蔽效能高、价格低、复屏蔽效能高、价格低、复合型能提供环境密封和电合型能提供环境密封和电磁密封磁密封过量压缩时容易损过量压缩时容易损坏坏需要环境密封和较高屏需要环境密封和较高屏蔽效能的场合、有良好蔽效能的场合、有良好压缩限位的场合压缩限位的场合多重导电橡胶多重导电橡胶弹性好、价格低
35、、可提供弹性好、价格低、可提供环境密封环境密封表层导电层较薄、表层导电层较薄、反复使用时易脱落反复使用时易脱落需要环境密封和一般屏需要环境密封和一般屏蔽效能的场合、不能提蔽效能的场合、不能提供较大压力的场合供较大压力的场合导电布导电布柔软、需要压力小、价格柔软、需要压力小、价格低低温湿环境中容易损温湿环境中容易损坏坏不能提供较大压力的场不能提供较大压力的场合合不同衬垫材料的特点比较不同衬垫材料的特点比较3.6 3.6 电磁密封的处理电磁密封的处理 尽量采用槽安装方式。（固定衬垫、限制过量压缩）尽量采用槽安装方式。（固定衬垫、限制过量压缩）槽的形状和尺寸槽的形状和尺寸电磁密封衬垫的安装电磁密封衬
36、垫的安装3.6 3.6 电磁密封的处理电磁密封的处理 单层屏蔽的双导线单层屏蔽的双导线 单层屏蔽的单导线单层屏蔽的单导线 各自屏蔽的双导线各自屏蔽的双导线 外带有单层或双层屏蔽，内部又各自屏蔽并彼此绝缘外带有单层或双层屏蔽，内部又各自屏蔽并彼此绝缘 的双导线的双导线 单层屏蔽的双绞线单层屏蔽的双绞线 双层屏蔽的双绞线双层屏蔽的双绞线 单层或双层屏蔽的三芯线单层或双层屏蔽的三芯线 屏蔽的多芯线屏蔽的多芯线屏蔽电缆的类型屏蔽电缆的类型3.6 3.6 电磁密封的处理电磁密封的处理海底电缆Page 563.6 3.6 电磁密封的处理电磁密封的处理“猪尾巴（猪尾巴（Pigtail）效应）效应”的影响的影
37、响3.6 3.6 电磁密封的处理电磁密封的处理“猪尾巴（猪尾巴（Pigtail）效应）效应”的影响的影响3.6 3.6 电磁密封的处理电磁密封的处理屏蔽电缆的连接屏蔽电缆的连接3.6 3.6 电磁密封的处理电磁密封的处理1.确定屏蔽效能确定屏蔽效能2.材料的选择材料的选择3.7 3.7 屏蔽设计要点屏蔽设计要点根据电磁特性：根据电磁特性：近场电屏蔽近场电屏蔽高导电率金属，接地；高导电率金属，接地；近场低频磁场屏蔽近场低频磁场屏蔽高导磁率材料，不接地；高导磁率材料，不接地；近场高频磁场屏蔽近场高频磁场屏蔽高导电率金属，可不接地；高导电率金属，可不接地；远场电磁屏蔽远场电磁屏蔽 高导电率金属，良好接地高导电率金属，良好接地可根据电磁兼容标准要求来确定可根据电磁兼容标准要求来确定3.结构的完整性设计结构的完整性设计4.校验屏蔽效能校验屏蔽效能2)缝隙屏蔽缝隙屏蔽 增加深度增加深度 加装导电衬垫加装导电衬垫1)多层设计多层设计3)通风孔通风孔 加装金属丝网罩；加装金属丝网罩；打孔金属板；打孔金属板；蜂窝形通风板蜂窝形通风板4)电缆及接口屏蔽电缆及接口屏蔽 硬管屏蔽；硬管屏蔽；软管屏蔽；软管屏蔽；单层编织丝网；单层编织丝网；双层编织丝网；双层编织丝网；编织线与金属箔组合编织线与金属箔组合 滤波连接器滤波连接器
