电磁屏蔽技术的屏蔽材料的屏蔽效能估算

电磁波在穿过屏蔽体是发生衰减是因为能量有了损耗,这种损耗可以分成两个部分:反射损耗和吸收损耗。

反射损耗:当电磁波入射到不同媒质的分界面时,就会发生反射,使穿过界面的电磁能量减弱。

由于反射现象而造成的电磁能量损失称为反射损耗,用字母R表示。

当电磁波穿过一层屏蔽体时要经过两个界面,要发生两次反射。

因此,电磁波穿过屏蔽体时的反射损耗等于两个界面上的射损反耗总和。

反射损耗的计算公式如下:R=20lg(ZW/ZS) (dB) 式中: ZW= 入射电磁波的波阻抗 ,ZS=屏蔽材料的特性阻抗|ZS|=3.68×10-7(fμrσr)1/2式中: f= 入射电磁波的频率 ,μr=相对磁导率,σr=相对电导率吸收损耗:电磁波在屏蔽材料中传播时,会有一部分能量转换成热量,导致电磁能量损失,损失的这部分能量成为屏蔽材料的吸收损耗,用字母A表示,计算公式如下:A=3.34t(fμrσr)1/2 (dB)多次反射修正因子:电磁波在屏蔽体的第二个界面(穿出屏蔽体的界面)发生反射后,会再次传输到第一个界面,在第一个界面发射再次反射,而再次到达第二个界面,在这个界面会有一部分能量穿透界面,泄漏到空间。

这部分是额外泄漏的。

应该考虑进屏蔽效能的计算。

这就是多次反射修正因子,用字母B表示,大部分场合,B都可以忽略。

SE = R + A + B

电磁屏蔽技术的度量屏蔽性能的物理量——屏蔽效能

屏蔽体的有效性用屏蔽效能(SE)来度量。

屏蔽效能的定义如下:SE=20lg(E1/E2) (dB)式中:E1 =没有屏蔽时的场强 E2 =有屏蔽时的场强如果屏蔽效能计算中使用的是磁场强度,则称为磁场屏蔽效能,如果屏蔽效能计算中使用的是电场强度,则称为电场屏蔽效能。

屏蔽效能的单位是分贝(dB),下表是衰减量与分贝的对应关系:屏蔽前屏蔽后衰减量屏蔽效能10.190%20dB10.0199%40dB10..9%60dB10..99%80dB10..999%100dB一般民用产品机箱的屏蔽效能在40dB以下,军用设备机箱的屏蔽效能一般要达到60dB,TEMPEST设备的屏蔽机箱屏蔽效能要达到80dB以上。

屏蔽室或屏蔽舱等往往要达到100dB。

100dB以上的屏蔽体是很难制造的,成本也很高。

电磁屏蔽的屏蔽效能

屏蔽体的屏蔽技能可用屏蔽系数或屏蔽衰减来表示。

在空间防护区内,有屏蔽体存在时的场强(E0或H0)与无屏蔽体存在时的场强(E或H)的比值,即E0/H0或H0/H就称为屏蔽系数。

屏蔽系数愈小,说明屏蔽效果愈好。

屏蔽效果也可用屏蔽衰减来表示,屏蔽衰减代表干扰场强通过屏蔽体受到的衰减值。

屏蔽衰减可由或求得-单位分贝(dB)。

屏蔽衰减值越大,屏蔽效果越好。

电磁屏蔽技术度量屏蔽性能的物理量
电磁脉冲问题