Экранирование электронной аппаратуры от воздействия электромагнитного поля. Корнилов А.Г. - 3 стр.

UptoLike

Составители: 

3
Экранированием называется локализация электромагнитного поля в оп-
ределенном пространстве путем ограничения его распространения всеми воз-
можными способами. Наиболее распространенный вид экранаэто металличе-
ская замкнутая оболочка, препятствующая попаданию электромагнитного поля
в пространство занятое электронным устройством. Помимо своего основного
функционального назначения экран выступает, как несущий элемент конструк-
ции и кроме ослабления
и поглощения энергии электромагнитного поля должен
обладать необходимой механической прочностью, жесткостью, удобством за-
крепления в общей конструкции прибора, иметь минимальные размеры и мас-
су. Поэтому выбор материала экрана диктуется с одной стороны эффективно-
стью защиты, а с другой стороны производственными условиями изготовления
(если же экран используется еще и как несущий
элемент, то учитываются тре-
бования обусловленные и этим обстоятельством).
С физической точки зрения экранирование можно свести к следующему:
Волны электромагнитного поля частично отражаются от внешней по-
верхности экрана, частично поглощаются материалом экрана, а остальная часть
проходит сквозь экран.
В зависимости от частоты источника помех и расстояния от него до экра-
нируемой
аппаратуры, электромагнитные поля могут проявлять себя по-
разному.
Принято различать ближнюю зону, определяемую расстоянием от источ-
ника помех до экранируемой аппаратуры равным R 5λ, где λ
1)
- длина волны
и дальнюю зону, определяемую расстоянием R 5λ. В ближней зоне преобла-
дающей составляющей электромагнитного поля является магнитная или элек-
трические составляющие (в зависимости от взаимной ориентации источника
помех и экранируемой аппаратуры). В дальней зоне одинаково проявляют себя
обе компоненты.
В диапазоне 0÷100 Гцэкранирование аппаратуры проводится от маг-
нитной и электрической составляющей.
В диапазоне 100÷510
9
Гцэкранирование аппаратуры проводится от
электромагнитного поля.
Таким образом, в зависимости от расстояния между экранируемой аппа-
ратурой и источника помех (в привязке к длине волны излучения источника)
наблюдается преобладание отдельного вида поля и в соответствии с этим экран
будет работать в одном из следующих режимов:
электростатический (при R 5λ), когда
преобладает электрическая со-
ставляющая, то есть |E|>>|H|;
магнитостатический (при R 5λ), когда преобладает магнитная состав-
ляющая, то есть |H|>>|E|;
электромагнитный (при R 5λ), когда обе составляющие равноценны
|H||E|.
1)
λ = V1/f, где V - скорость света равна 310
8
м/сек
f – частота источника помех в герцах.
      Экранированием называется локализация электромагнитного поля в оп-
ределенном пространстве путем ограничения его распространения всеми воз-
можными способами. Наиболее распространенный вид экрана – это металличе-
ская замкнутая оболочка, препятствующая попаданию электромагнитного поля
в пространство занятое электронным устройством. Помимо своего основного
функционального назначения экран выступает, как несущий элемент конструк-
ции и кроме ослабления и поглощения энергии электромагнитного поля должен
обладать необходимой механической прочностью, жесткостью, удобством за-
крепления в общей конструкции прибора, иметь минимальные размеры и мас-
су. Поэтому выбор материала экрана диктуется с одной стороны эффективно-
стью защиты, а с другой стороны производственными условиями изготовления
(если же экран используется еще и как несущий элемент, то учитываются тре-
бования обусловленные и этим обстоятельством).
      С физической точки зрения экранирование можно свести к следующему:
      Волны электромагнитного поля частично отражаются от внешней по-
верхности экрана, частично поглощаются материалом экрана, а остальная часть
проходит сквозь экран.
      В зависимости от частоты источника помех и расстояния от него до экра-
нируемой аппаратуры, электромагнитные поля могут проявлять себя по-
разному.
      Принято различать ближнюю зону, определяемую расстоянием от источ-
ника помех до экранируемой аппаратуры равным R ≤ 5λ, где λ1) - длина волны
и дальнюю зону, определяемую расстоянием R ≥ 5λ. В ближней зоне преобла-
дающей составляющей электромагнитного поля является магнитная или элек-
трические составляющие (в зависимости от взаимной ориентации источника
помех и экранируемой аппаратуры). В дальней зоне одинаково проявляют себя
обе компоненты.
      В диапазоне 0÷100 Гц – экранирование аппаратуры проводится от маг-
нитной и электрической составляющей.
      В диапазоне 100÷5⋅109 Гц – экранирование аппаратуры проводится от
электромагнитного поля.
      Таким образом, в зависимости от расстояния между экранируемой аппа-
ратурой и источника помех (в привязке к длине волны излучения источника)
наблюдается преобладание отдельного вида поля и в соответствии с этим экран
будет работать в одном из следующих режимов:
      электростатический (при R ≤ 5λ), когда преобладает электрическая со-
ставляющая, то есть |E|>>|H|;
      магнитостатический (при R ≤ 5λ), когда преобладает магнитная состав-
ляющая, то есть |H|>>|E|;
      электромагнитный (при R ≥ 5λ), когда обе составляющие равноценны
|H|≈|E|.

1)
     λ = V⋅1/f, где V - скорость света равна 3⋅108 м/сек
                    f – частота источника помех в герцах.
                                                                          3