双层加载电路板屏蔽腔屏蔽效能研究

为了提高设备中电子元件抵御来自外界和内部其他元件的电磁干扰,根据传输线理论,将双层加载电路板屏蔽腔体模型转换为电路图,利用电路图推导出腔体中心屏蔽效能的等效公式。利用Matlab生成传输线法屏蔽效能曲线,并通过仿真软件CST建模仿真,仿真结果与Matlab输出曲线良好吻合,验证了公式的正确性。运用CST研究了一些因素如电路板大小、数量、放置方式以及距孔缝的距离对屏蔽效能的影响。为了更加贴合实际,采用加载集成运算放大电路的印制电路板来研究腔体屏蔽效能以及腔体对电路板功能的影响,最后提出了一些提高屏蔽效能的方法。     

弹体内置矩形腔屏蔽效能分析

为提高导弹强电磁脉冲防护能力,采用有限积分法对弹体内置矩形腔体的屏蔽效能 进行了数值模拟。重点分析了双层嵌套腔体屏蔽效能与单层腔体屏蔽效能之间的关系, 以及末制导雷达天线转动对壳体屏蔽效能的影响。结果表明：双层嵌套在L频段可提高屏蔽 效能3 0 dB左右,但在S频段嵌套腔体与内层腔体的屏蔽效能相当;当外层腔体与内层腔体上孔缝 共 振频率相近时,嵌套腔体屏蔽效能会急剧恶化;天线转动对屏蔽效能的影响与入射波频段相 关。该研究对提高导弹电磁防护能力具有指导意义。     

屏蔽盖腔间屏蔽效能的影响因素

提出了一种针对扁平屏蔽腔的屏蔽效能测试方法,并研究了腔间开孔大小、螺钉间距和点胶与否三个因素对屏蔽效能的影响。结果表明:屏蔽盖腔间开孔是导致屏蔽效能下降的最大因素;随着螺钉间距加密屏蔽效能显著提升;要获得大于70 d B的腔间屏蔽效能,推荐采用隔筋点胶。     

钢筋网及钢筋混凝土电磁脉冲屏蔽效能研究

采用ＦＤＴＤ法和ＭＰＭＬ吸收处界条件,对无限大钢筋网、钢筋混凝土层和素混送终凝土层的电磁脉冲屏蔽效能进行了时域全波分析。得出了典型结构尺寸钢筋网的电磁脉冲屏蔽效能及其随测点位置变化的规律,并对混凝土层的屏蔽效能以及钢筋交叉点焊接与否对钢筋网电磁脉冲屏蔽效能的影响进行了讨论。通过不同规格钢筋网屏蔽室模型和钢筋混凝土屏蔽室模型的电磁脉冲模拟试验,研究了钢筋粗细、间隔、钢筋交叉点焊接还是绑扎,有否浇筑混     

PCB板上不同屏蔽方式对屏蔽效能的影响

为了验证PCB板上几种屏蔽方式对电磁脉冲干扰的抑制作用,在理论分析电路板屏蔽罩屏蔽效能的基础上,利用传输线解析计算方法对其抑制效果进行仿真计算。通过在敏感器件下面添加一个接地平面、在敏感器件上面放置一个屏蔽罩以及在屏蔽罩与接地平面之间增加接地柱等方式,比较不同隔离形式的屏蔽效能。分析结果表明：屏蔽罩的屏蔽效能远大于在接地平面的屏蔽效能,并且屏蔽罩的接地柱越多屏蔽效能越高。     

有孔阵矩形机壳屏蔽效能分析

为了评估矩形金属机壳抗外部电磁干扰的能力,基于传输线矩阵法（TLM）分析加装印刷电路板的有孔阵矩形机壳的屏蔽效能。主要讨论孔间距和孔面积之与不变时增加孔的数量所引起屏效（SE）的变化;孔阵面积和孔径不变时,通过改变孔间距考虑孔的数量变化对屏效的影响;改变孔的数量及介电常数时屏效的变化以及在圆孔阵、圆内接方形孔阵、圆外切方形孔阵3种情况下屏蔽效能的对比;通过仿真结果,验证出最佳方案。     

材料电磁脉冲屏蔽效能研究进展

首先总结了国外电磁脉冲的研究现状及屏蔽效能的测试方法,并分析了国内电磁脉冲屏蔽效能的测试方法及根据频域测量结果估计时域响应研究进展,然后介绍了屏蔽效能频域和时域表征方法,特别是近几年来电磁脉冲屏蔽效能的表征方法,最后指出了当前电磁脉冲屏蔽效能研究中需解决的问题及今后研究方向,对电磁脉冲作用下材料屏蔽效能的研究具有指导意义。     

强电磁场环境下屏蔽效能测试新方法

为评价屏蔽材料对强电磁场的屏蔽效能,提出了一种在吉赫横电磁波传输室（GTEM室）内放置屏蔽箱的屏蔽效能测试方法,即屏蔽箱法,并阐述了测试系统组成.通过对同一种材料进行屏蔽效能测试,分析了该方法与屏蔽室法、法兰同轴法的屏蔽效能测试结果,结果表明：采用屏蔽箱法得到的屏蔽效能测试结果与另两种方法一致,说明该测试方法合理、技术可行.然后应用该测试方法在强电磁场环境对能量选择表面材料进行了屏蔽效能测试,测试结果真实反映测试材料的屏蔽能力,说明该方法适用于强场环境下的屏蔽效能测试,并能够分析强电磁脉冲作用下材料屏蔽效能与场强大小和极化方向的关系,弥补了屏蔽室法和法兰同轴法的不足.     

有孔屏蔽腔屏蔽效能的高次模分析

分析了有孔屏蔽腔的屏蔽效能,将传统的等效传输线分析模型扩展为包含TEmn和TMmn高次模的模型,并用该模型分析了缝隙偏离腔体壁中心的情况,得到了实用性较强的一般公式,该公式将腔体内部的高次模和腔体壁的损耗都考虑在内,在一定程度上消除了频率和腔体尺寸对于以往公式的限制.与其他运用传输线高次模分析腔体屏蔽效能的文献不同,本文中TEmn和TMmn的m和n可为任意值,而不需要采用n=0的假设,这更与腔体中的多种模式相符合.     

装有PCB有孔矩形腔屏蔽效能的传输线法分析

为了提高对有孔屏蔽腔内电路的有效保护性能.介绍了用传输线法分析有孔矩形腔屏蔽效能的基本原理.将基本公式作进一步修正,使其能计算矩形腔内装有印刷电路板的情形.并对修正的传输线模型计算公式进行了扩展,使之能计算任意极化方向时的情况.计算结果表明:当频率低于主谐振频率时,测量点离孔缝越近,耦合进腔体的电磁能量越多;屏蔽效能随极化角度的递增而增加;低频段的屏蔽效能比高频段的要好;装有电路板腔体的屏蔽效能比空腔的要好,这在谐振区域内尤为突出;电路板尺寸越大屏蔽效能越好.根据计算结果,提出了设计屏蔽腔及其腔内电子设备的建议.     

小孔矩形腔体屏蔽特性的研究

本文提出了有孔腔体远、近场电磁屏蔽效能的计算方法，体研究了矩形腔体的屏蔽特性，讨论了各类孔对屏蔽能的影响程度。数值结果表明，理论计算与实验数据吻合较好。     

内置介质板开孔腔体电磁屏蔽效能拓扑模型

文中针对现有内置介质板腔体屏蔽效能拓扑模型中介质板等效导纳模型的局限性,考虑介质板高度、厚度与位置对介质板等效导纳模型的影响,建立内置介质板腔体屏蔽效能(BLT)方程拓扑模型。将传输线法、BLT方程拓扑模型与仿真结果进行对比,验证BLT方程拓扑模型的准确性和有效性。以300 mm×300 mm×120 mm开孔腔体为研究对象,分别探究其在3种不同谐振主模式下,介质板高度、厚度和位置对腔体屏蔽效能的影响。结果表明,改变介质板高度,腔体的谐振主模式不变,仅影响腔体屏蔽效能大小;腔体内部安装介质板可增强腔体屏蔽能力,但是介质板厚度过大,在一定范围内会削弱腔体屏蔽能力;距腔体孔阵0 mm～58 mm处安装介质板会削弱腔体屏蔽能力,距腔体孔阵100 mm～150 mm处安装介质板会增强腔体屏蔽能力。该结论可为机箱电磁屏蔽设计提供有效参考。     

高频电磁防护织物屏蔽效能研究

由于非实心屏蔽体经常替代金属板进行电磁辐射的屏蔽和防护,文中基于电磁兼容理论和电磁分析的数值算法,从理论和仿真两方面对金属网格结构的远场屏蔽效果进行了分析。针对孔径宽度l、金属丝直径d和四边形的顶角θ的3个变量对屏蔽效能的影响问题进行研究,首先运用电磁仿真软件Hobbies进行建模和仿真计算,而后通过经验公式计算出不同网格尺寸对应的SE值,将仿真与估算的结果进行比对,得出结论。     

有内置薄板腔体的HEMP屏蔽效能研究

在HEMP(高空核电磁脉冲)平面波照射下,依据传输线理论和波导理论,结合电路原理,分别建立了HEMP在金属腔内传播时的等效电路模型和信号流图,得到了腔体各部分的等效阻抗以及HEMP 在腔体内传播过程中的传输矩阵和散射矩阵。采用了传输线法(TLM)和广义Beam-Liu-Tesche(BLT)方程法两种快速算法计算有内置薄板的开孔矩形金属腔的屏蔽效能,与仿真计算进行了对比,验证了扩展算法的准确性,并分析了内置薄板的宽度和位置对腔体屏蔽效能的影响。结果表明:两种快速算法均能准确地计算腔体的屏蔽效能;内置薄板越宽,且越靠近中央位置,腔体的屏蔽效能越高,谐振频率越大。研究所得结论可以为电子设备的HEMP防护提供重要的理论依据。     

箱式屏蔽效能测试方法设计

从屏蔽效能的原理出发,通过分析影响屏蔽效能的关键因素,提出箱式屏蔽效能测试方法,并对影响测试结果的因素进行优化。测试方法简便可行、数据可靠有效,为屏蔽材料的选型提供技术依据,为工程技术人员进行产品设计提供参考。     

导电织物的电磁屏蔽性能研究

通过对金属纤维含量不同的混纺织物的电磁屏蔽效能测试,对导电织物的屏蔽性能进行了研究。分析了无限大金属网电磁屏蔽效能解析模型与金属纤维混纺织物的屏蔽效能之间的区别,并进一步研究了金属纤维密度和类型、织物的组织结构、金属纤维在纱线结构中的分布和经纬纱线的排列等因素对导电织物电磁屏蔽效能的影响。     

带孔缝矩形金属腔体屏蔽效能研究

针对带孔缝矩形金属腔体在电磁辐射下的屏蔽效能问题,利用基于时域有限积分法的电磁仿真软件CST,建立了平面波辐照条件下含孔缝金属腔体的耦合模型,重点研究了电场极化方向,腔体材料,矩形孔缝的长度、宽度和深度,孔缝填充介质介电常数及其厚度等参数对屏蔽效能的影响规律.研究结果表明:典型金属材料对屏蔽效能的影响差别不大,垂直于电场极化方向的孔缝边长更能影响腔体的屏蔽效能,孔缝尺寸会影响矩形金属腔体的谐振点,孔缝深度能够通过衰减入射波在一定程度上影响屏蔽效能,孔缝填充介质会降低屏蔽效能,介质厚度及其介电常数会影响屏蔽效能峰值点.研究结果对金属腔体的电磁兼容设计有一定的指导意义.     

非互联状态多层电磁屏蔽体屏效研究与分析

大型射电望远镜建设加速,迫切需要研究超高电磁屏蔽技术并将其应用于工程实践。文中从理论层面推导和分析了非互联状态多层屏蔽壳体屏蔽效能与层数之间的关系,并依据GB/ T 12190 电磁屏蔽室屏蔽效能的测量方法,建立了单层、双层、三层预测分析模型,采用优势主路径法预测分析了不同层数屏蔽体的屏蔽效能,通过与理论计算结果进行对比,验证了非互联状态多层屏蔽层数与屏蔽效能之间的关系,为大型射电望远镜超高屏蔽环境构建提供技术和理论支撑。