004
.pdf
Магнитостатическое экранирование витка с постоянным током
11 / 24
Электромагнитное экранирование
●Под действием источника электромагнитной энергии на стороне экрана, обращенной к источнику, возникают заряды, а в его стенках – токи, образующие во внешнем пространстве поля, по напряженности близкие к полю источника, а по направлению – противоположные ему
●В результате внутри экрана происходит взаимная компенсация полей, а снаружи его – вытеснение внешнего поля полями вихревых токов (эффект отражения).
●Кроме того, происходит поглощение поля за счет потерь на джоулеву теплоту (при протекании вихревых токов по стенкам экрана) и на перемагничивании (если экран
выполнен из ферромагнитного материала) |
12 / 24 |
Электромагнитное влияние на контур без экрана (а) и с экраном (б)
а) |
б) |
За счет поглощения энергии поля и отражения падающей волны напряженность поля Е1 за экраном меньше напряженности поля Е0.
Экран должен быть выполнен из материала с высокой электропроводностью и высокой магнитной проницаемостью.
13 / 24
Эквивалентная глубина проникновения
●Величиной, характеризующей экранирующее действие материала экрана, является эквивалентная глубина проникновения ∆
Δ=0,52 √μρr f
●ρ - удельное сопротивление материала экрана, Ом·м;
●f - частота, МГц,
●μr – относительная магнитная проницаемость материала
●экрана
14 / 24
Эквивалентный радиус экрана
●Чтобы сравнивать экраны различных форм, вводится обобщенный параметр - Rэ.
●Для экрана прямоугольной формы с размерами a, b, c:
●Для сферического экрана Rэ = rэ
15 / 24
Эффективность электромагнитного экранирования реальных экранов
|
|
|
|
|
|
|
( |
2 π d |
) |
|
π m 6 |
|
|
|
λ |
|
|||||||
|
|
|
|||||||||
|
|
3 |
|
|
m |
|
|||||
Э0 E ( H )=√ ρ Z E (H )√ |
|
e |
|
|
|
(1− |
λ ) |
||||
Rэ |
|
|
|
||||||||
где ∆ - глубина проникновения, м; ρ - удельное сопротивление материала экрана, ОмВ·м;
ZE(H) - волновое сопротивление электрического (магнитного) поля;
Rэ - эквивалентный радиус экрана, м;
m - наибольший размер отверстия (щели) в экране, м; d - толщина материала экрана, м.
16 / 24
Эффективность экранов, изготовленных из сетчатых материалов
●где dэ - эквивалентная толщина сетки, м: 
●ds - диаметр провода сетки, мм ;
●rs – радиус провода сетки мм;
●S - шаг сетки, мм.
17 / 24
Эффективность экранов, изготовленных из электрически тонких материалов, в том числе с металлизированными поверхностями:
За толщину экрана с металлизированными поверхностями
принимают толщину нанесенного слоя металла d = Pрм/γ, где Pрм – расход металла, кг/м2;
γ - плотность исходного материала, кг/м3.
18 / 24
Эффективность экранирования токопроводящей краской
где Rкв - сопротивление на квадрат площади поверхности экрана, Ом.
19 / 24
Эффективность экранирования устройств замкнутых экранов, дБ
20 / 24