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机箱的抗电磁设计

作者:大方五金 发布时间:2015-09-09
内容摘要:电子仪器设备在工作时不仅受到环境中各种电磁干扰,而且有些设备还受到仪器内部分电路的电磁影响。仪器的机箱对于仪器屏蔽电磁干扰具有重要作用,充分作好仪器机箱的抗电磁设计,能提高仪器抗干扰能力、屏蔽效能和仪器测量 度。
  

电子仪器设备在工作时不仅受到环境中各种电磁干扰,而且有些设备还受到仪器内部分电路的电磁影响。仪器的机箱对于仪器屏蔽电磁干扰具有重要作用,充分作好仪器机箱的抗电磁设计,能提高仪器抗干扰能力、屏蔽效能和仪器测量   度。
  根据电磁辐射理论,对于电子仪器机箱的设计一般采用如下措施。
  1)材料的选择和屏蔽机箱的设计。对于用于电磁屏蔽的机箱材料的电导率、磁通率越高,屏蔽效果越好,但材料的选用还受到强度、重量、散热性、工艺性等因素的制约。当屏蔽效果不太好时,可考虑对其进行表面处理。在屏蔽机箱设计时,应使机箱有足够的厚度以增大磁路横切面积,增加屏蔽效果;同时在垂直于磁通方向不能开口,以免增大磁阻。
  2)机箱要良好接地。仪器机箱接地有2个重要作用:一是接地能使屏蔽具有较好效果,二是消除静电影响。当抑制外界对同轴电缆线的干扰时,应采取屏蔽层一端接地,另一端悬空的连接方法。当同轴电缆中心导线是干扰源时,应采取屏蔽层一端接地,另一端串联1个电阻的方法。这时无论是高频还是低频,对磁屏蔽都能收到良好的效果。
  3)机箱上通风孔的屏蔽。为了满足被屏蔽对象(设备、组件等)的通风散热要求,   在屏蔽体上开通风孔。孔的泄漏与多种因素有关,如离开场源的距离、电磁场的频率、开孔的面积和开孔的形状等。对于某一具体场源而言,泄漏将随孔的面积增加而增加,在开孔面积相同的情况下,长方形的孔比正方形的泄漏大.正方形的孔比圆孔泄漏大。一般在不同的频率要求下.屏蔽效能的高低,采用的结构形式不同。
  ①通风孔覆盖金属丝网。采用环形压圈通过紧固螺钉把金属丝网安装在屏蔽体的通风孔上。如果网孔密、网丝粗及网丝的导电性能好,则网的屏蔽效能就高。一般在100kHz到100MHz的频段内,铜网有较高的屏蔽效能,如果采用双层铜网,中间处加防尘材料进行滤尘,则屏蔽效能可   高。周边可安装橡胶密封卷曲螺旋组合衬垫,亦可使金属丝网与屏蔽体之间获得良好的电接触。
  ②穿孔金属板作通风孔。当工作频率比较低,对屏蔽效能要求不甚高时,用许多小孔代替大口径的通风孔是提高屏蔽体屏蔽效能的有效方法,它可以直接在屏蔽体上开许多小孔进行通风散热。与金属丝网相比,其特点是屏蔽性能稳定,因为它不存在金属丝网固有的网丝交叉点接触电阻不稳定的问题,具有结构与工艺简单,成本低等优点。在设计通风孔的孔径、孔间距与屏蔽效能的关系上,实践经验数据为:通风孔直径为4mm,间距为5mm以行列对齐的阵列圆孔。
  ③采用截止波导式通风窗。频率高于100MHz时,金属丝网和穿孔金属板的屏蔽效能显著下降,特别是当孔眼尺寸与电磁波波长可比拟时,则孔眼将引起严重的泄漏。在甚高频以上,若既要有高屏蔽效能,又要通风良好,可采用截止波导式通风孔板(如蜂窝状通风孔板)。
盛源彩票投注   4)机箱上缝隙的屏蔽处理。机箱上的缝隙引起电磁的泄漏,缝隙越长,泄漏越多,设计时主要考虑:①减少缝隙数量。采用合理的结构使缝隙数量   小。②增加缝隙深度。增加缝隙深度可增大缝隙的传输损耗。③减少缝隙长度。通过增加镙钉数量可以减少电磁的泄漏。④改变缝隙的形式。如将平缝改为坡缝,可增大电磁波的反射损耗和传输损耗。⑤用导电垫代替普通垫。导电垫的变形量控制在15%左右,可发挥较好作用。

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