金属网栅电磁屏蔽薄膜在红外空空导弹上的应用研究

研究了金属网栅用于红外空空导弹电磁屏蔽的相关理论,分析了金属网栅结构参数对电磁屏蔽效果的影响.结合应用需求,采用激光直写法在一个蓝宝石整流罩内表面上制作了线宽为8μm,周期为450 μm的金属网栅,并测试了金属网栅薄膜对电磁波的屏蔽效果.试验表明金属网栅对电磁波有很强的屏蔽作用,而且对红外信号的衰减极小.     

金属网电磁屏蔽问题初探

本文从理论上分析了在低频磁场情况下,利用金属网进行电磁屏蔽中负屏蔽及边缘效应,双层网间距取值,接地方式等三个问题,以期为屏蔽室工程的实施提供指导。     

ZnS红外窗口的电磁屏蔽设计及试验验证

通过理论计算分析了金属网栅的电磁屏蔽特性与红外透过率之间的关系,发现金属网栅的电学特性与光学特性是相背离的。为满足镀金属网栅后光学镜片的透过率降幅小于等于5%、屏蔽效能大于30 dB (频率范围为14 kHz～18 GHz)的要求,首先通过理论计算选用线宽为10 μm、周期单元的长度和宽度均为500 μm、膜层厚度为1 μm的金属网栅(Ni-Ag)。然后采用直流磁控溅射镀制技术在直径为100 mm的硫化锌基片表面成膜。经过曝光、显影、坚膜、腐蚀、剥离等工艺,获得了镀Ni-Ag频率选择表面(Frequency Selective Surface, FSS)网栅的红外窗口样片。最后对红外窗口样片进行了透过率和屏蔽效能测试。测试结果满足设计要求。该计算数据可用于预估光学窗口的电磁屏蔽性能,为后续的设计工作提供参考。     

柔版印刷金属网栅光电性能研究

为满足日渐增加的电磁屏蔽要求,设计了一种透明基材上柔版印刷电磁屏蔽用金属网栅,研究了影响金属网栅透光率与电磁屏蔽特性的主要因素。首先从理论分析入手,计算并分析金属网栅结构参数（线宽、周期、占空比）等对透明导电金属网栅透光率及电磁屏蔽效能的影响;接下来利用柔版印刷方式制备周期为300、400 ｍ线宽为20、30、40 ｍ的金属网栅,测试了在7、10、13 GHz3个频点处电磁屏蔽效能以及300~1 000 nm波段的紫外-可见透过率。测试与分析结果表明:金属网栅在紫外-可见光波段透过率在70%~80%之间,且随周期/线宽增大而分别增大/减小,电磁屏蔽效能最高达到了15 dB以上。结果显示,网栅的光电特性是矛盾的,线宽与周期越小电磁屏蔽效果越好。     

遥控终端的电磁屏蔽设计

本文介绍了遥控终端结构设计中所采用的电磁屏蔽设计方法,其结果满足GJB367A-2001及GJB151A-1997标准对设备电磁兼容性能的要求.     

用于红外窗电磁屏蔽的电感性网栅薄膜

电感性网栅薄膜可以实现在高效透过红外波的同时高效屏蔽微波的滤波特性,在红外窗口电磁屏蔽领域有广泛应用前景.平面基底上电感性网栅薄膜的理论探索、实验研究和工程应用已相当成熟,曲面基底上电感性网栅薄膜的理论和工艺还极少见公开文献报道,中科院长春光机所经长期探索研究提出了采用以激光直写技术为核心的曲面感性网栅薄膜制作工艺方法.从理论、工艺、测试等多方面对用于红外窗口电磁屏蔽的电感性网栅薄膜进行了介绍和分析.     

降低感性网栅膜表面电阻的方法

在线宽、周期不变(相同透光率)的前提下,增加网栅厚度才能降低网栅的表面电阻,从而进一步提高球面网栅的电磁屏蔽性能。首先推导了网栅厚度、表面电阻和电磁屏蔽效能之间的数学关系,接着开展了膜层增厚的化学镀镍工艺实验。实验结果表明:球面铜网栅上可以得到厚度均匀、结合力牢固的镍磷合金镀层,面电阻由50Ω降至15Ω。经天线法测试,在200 MHz～18 GHz波段,镀镍球面金属网栅膜屏蔽效能平均达到46 dB,比未镀镍前平均提高了8 dB,而球面网栅试件镀镍前后,在400～900 nm波段透过率均为88%。镀镍前后透过率基本相同时,镀后表面电阻迅速降低,电磁屏蔽效能得到了显著提高。     

非晶态电磁屏蔽材料的制备与性能

利用电镀技术在高电导率的铝箔上沉积非晶态Fe-Ni合金,通过加入适当的添加剂,并控制镀液的pH值在2～4,电流密度为2.0～4.0A/dm2,扫描电镜观察得到表面平整、形态良好的镀层,X射线分析了镀层的晶相,屏蔽效能测试表明该样品在高频和低频范围显示了较好的屏蔽效能.     

电子设备的电磁屏蔽研究

依照电磁屏蔽理论，给出几种电磁屏蔽效能的计算方法，同时分析影响电子设备电磁屏蔽效能的主要因素，对实践中一般可能出现的问题给出特殊的屏蔽方法。     

电磁屏蔽插箱设计初探

电磁兼容性已成为电子设备系统工程的重要指标之一,对电子设备插箱的电磁屏蔽要求也越来越严格。在理论分析的基础上,通过对符合GB/T3047.4-1986插箱的电磁屏蔽设计,提出了以改善插箱外壳缝隙的电磁密封性为重点来实现电磁屏蔽的设计思路,并详细给出了具体措施及实施方法。     

Ti金属对电磁屏蔽复合材料影响的实验研究

对于环境苛刻的电磁兼容环境下,常用电磁屏蔽材料已不能满足对设备及相关系统的保护作用,如高低温或强酸碱的特殊工作环境等,本文通过对比几种金属参数,并将Ti金属与其他性能优良的金属结合制备出高效能电磁屏蔽复合材料,利用法兰同轴测量电磁屏蔽效能法测得含Ti金属合金电磁屏蔽复合材料的电磁屏蔽效能在工作带宽7—15GHz下平均可达85d B。     

截止波导在电磁屏蔽中的应用

电磁屏蔽效能取决于屏蔽体薄弱环节,只有屏蔽体的所有组成部分都能达到屏蔽效能要求,才能满足屏蔽体的整体屏蔽要求。在工程实践中,由于功能要求,电子设备的屏蔽体会留有各种各样的孔洞或缝隙,如通风散热孔等,解决这些问题最有效的方法就是截止波导。     

The influence of fiber orientation on electromagnetic shielding in liquid-crystal polymers

The influence of conductive carbon-fiber orientation and weight percentage on the electromagnetic (EM) shielding effectiveness (SE) in liquid-crystal polymer (LCP) composites was investigated experimentally and theoretically. The experimental results show that the SE of LCP composites with longitudinal fiber orientation is higher than random fiber orientation under the same weight percentage of carbon fibers filled. This is because longitudinal fiber orientation is parallel to the electric field of the incident EM wave, and most of the energy of the incident wave is reflected by the longitudinal fiber. In comparison with nylon66 composites, the SEs of LCP composites with longitudinal fiber orientation are also higher than nylon66 composites with the same content of carbon fibers. Furthermore, the SE of 20% conductive carbon-fiber-filled LCP composites was measured to be 50 dB at a frequency of 0.3 GHz and 53 dB at 1 GHz, which is at least 10 dB higher than that of nylon66 composites. The SE predicted by theoretical models and measured by experiments was in good agreement for carbon-fiber-filled LCP composites of longitudinal and random fiber orientations.     

光电侦察平台电磁屏蔽设计

为了使光电侦察平台满足现代战场复杂的电磁环境要求,对某型光电侦察平台进行了电磁屏蔽设计。电磁屏蔽技术是抑制辐射干扰、提高系统电磁兼容性的最有效手段之一。分析了光电侦察平台在进行电磁屏蔽时的技术难点,根据其特有的技术难点,提出了一些实际可行的解决措施。对改进后的光电侦察平台进行了电场辐射发射（RE102）试验测试。测试结果表明经过合理的电磁屏蔽处理,可使光电侦察平台电场辐射发射值降低约10 dBV/m,提高了光电侦察平台的电磁兼容性。综合采取屏蔽、接地及滤波等技术手段,可使光电侦察平台的电磁兼容性满足GJB151A-1997中的规定。     

金属材料低频磁场屏蔽效能研究

通过分析低频电磁波的屏蔽效能公式,综合考虑材料电磁、物理等特性,选取了五种金属作为屏蔽机箱的材料.分别测试了材料的电导率和相对磁导率,通过屏蔽公式和仿真软件比较了它们的低频磁场屏蔽效能.选用三种金属加工成屏蔽机箱,进行低频磁场屏蔽效能.测试机箱的低频磁场屏蔽效能实测结果与仿真结果基本一致.结果表明:坡莫合金对低频磁场的屏蔽效能最好,0Cr13不锈钢屏蔽效能比坡莫合金稍差,但比其他材料要好,而且其性价比高,可以用于一些需要一定低频磁场屏蔽的场合.     

机箱孔缝对电磁屏蔽效能的影响研究

近年来,随着电力电子技术与电气自动化技术的迅速发展,电磁环境日渐复杂,电子设备间的相互干扰日益严重,电磁兼容问题成为不容忽视的重要课题。为保证设备不受外界的电磁干扰,通常对设备外部加上金属屏蔽机箱,而由于需要散热、通风等因素的存在,不可避免需要在机箱上开孔开缝。外部的电磁干扰信号通过这些孔缝进入机箱内部,影响机箱正常工作。利用波导等效电路,计算了带有中心孔的矩形金属屏蔽体的屏蔽效能,并对孔的形状、矩形孔的长宽比以及入射波极化方向等参数对屏蔽效能的影响进行了讨论。另外,进一步研究了含有孔阵矩形金属机箱的屏蔽效能,并对电子机箱的电磁兼容性设计提出改进措施。最后利用Ansoft HFSS仿真软件验证模型的有效性和算法的正确性。     

高频状态下的圆孔屏蔽效能经验公式

电子设备电磁屏蔽效能的好坏直接影响着屏蔽体内电子器件工作的稳定性,而电磁屏蔽体上的孔洞造成的电磁泄漏是一个不容忽视的问题。针对这个问题,对有孔洞的屏蔽体的电磁泄漏进行了仿真计算,定量分析孔洞大小对屏蔽外壳的屏蔽性能的影响。分析结果表明在屏蔽体壁厚保证的情况下,孔洞的直径越小,屏蔽效能越高。当孔洞的半径在10mm以下时,屏蔽效能在30dB以上,满足实际工程要求的屏蔽效能要求。并由此得到屏蔽效能经验公式。     

结构缺陷对电子设备屏蔽效果影响分析

在电子设备的屏蔽箱上开有各种用途的小孔或缝隙,外界的电磁干扰通过孔、缝进入到电子设备的内部,对内部电路造成干扰。从电磁干扰的传播途径出发,对在不同情况下结构缺陷对屏蔽效果的影响进行了分析,并提出了相应的改进措施,对电子设备的工程设计具有一定的指导意义。     

对某舰载机柜电磁屏蔽效能的分析

介绍了某舰载机柜电磁屏蔽要求和结构形式,详细论述了机柜电磁屏蔽效能的理论分析、仿真计算和实物测试,对计算和测试结果进行了分析。