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屏蔽材料類(lèi)

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電磁兼容設(shè)計(jì)中的實(shí)踐知識(shí)

●什么是電磁兼容性問(wèn)題？
　　電磁兼容問(wèn)題可以分為兩類(lèi)，一類(lèi)是電子電路、設(shè)備、系統(tǒng)在工作時(shí)由于相互干擾或受到外界的
干擾，使其達(dá)不到預(yù)期技術(shù)指標(biāo)。如裝于機(jī)柜內(nèi)的由微處理器構(gòu)成的控制電路受到裝在同一個(gè)機(jī)柜
內(nèi)的馬達(dá)的干擾的問(wèn)題。另一類(lèi)電磁兼容問(wèn)題，設(shè)備雖然沒(méi)有直接受到干擾的影響，仍達(dá)不到規(guī)定的
功能性指標(biāo)，但不能通過(guò)國(guó)家的電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)，如計(jì)算機(jī)設(shè)備產(chǎn)生超過(guò)電磁發(fā)射標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的極限值，
或在電磁敏感度、靜電敏感度等方面達(dá)不到要求。

●電子產(chǎn)品要滿(mǎn)足那些電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)？
　　 產(chǎn)品要滿(mǎn)足GJB151A-97、GJB152A-97標(biāo)準(zhǔn)，民用設(shè)備要滿(mǎn)足GB9254、GB6833等標(biāo)準(zhǔn)或
行業(yè)內(nèi)規(guī)定的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。 標(biāo)準(zhǔn)比民用標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格得多。無(wú)論那一種標(biāo)準(zhǔn)，其測(cè)試都是十分復(fù)雜的，
并對(duì)測(cè)試環(huán)境和設(shè)備有嚴(yán)格的要求，因此測(cè)試要到指定的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。

●使設(shè)備達(dá)到電磁兼容狀態(tài)的技術(shù)有哪些？
　　為了使設(shè)備或系統(tǒng)達(dá)到電磁兼容狀態(tài)，通常應(yīng)用印制電路板設(shè)計(jì)、屏蔽機(jī)箱、電源線(xiàn)濾波、
信號(hào)線(xiàn)濾波、接地、電纜設(shè)計(jì)等技術(shù)。

●做電磁兼容設(shè)計(jì)時(shí)有那些文獻(xiàn)資源可以利用？
　　國(guó)外在電磁兼容設(shè)計(jì)方面有許多手冊(cè)可以參考，國(guó)內(nèi)除了一些國(guó)外設(shè)計(jì)規(guī)范的中文譯本外，
還有“電磁兼容工程設(shè)計(jì)手冊(cè)”。如果要系統(tǒng)地學(xué)習(xí)電磁兼容知識(shí)，可以參考“電磁兼容原理”。

●什么材料可以作為屏蔽材料？
　　具有較高導(dǎo)電、導(dǎo)磁特性的材料可以作為屏蔽材料。常用的屏蔽材料有鋼板、鋁板、鋁箔銅板、
銅箔等。隨著對(duì)民用產(chǎn)品電磁兼容性要求的嚴(yán)格化，越來(lái)越多的廠(chǎng)家采取在塑料機(jī)箱上鍍鎳或銅的
方法來(lái)實(shí)現(xiàn)屏蔽。

●電磁屏蔽與靜電屏蔽有什么不同？
　　電磁屏蔽指的是對(duì)電磁波的屏蔽，而靜電屏蔽指的是對(duì)靜電場(chǎng)的屏蔽。靜電屏蔽要求屏蔽體
必須接地。影響屏蔽體電磁屏蔽效能的不是屏蔽體接地與否，而是屏蔽體導(dǎo)電連續(xù)性。破壞屏蔽
體的導(dǎo)電連續(xù)性的因素有屏蔽體上不同部分的接縫、開(kāi)口等。電磁屏蔽對(duì)屏蔽體的導(dǎo)電性要求要
比靜電屏蔽高得多。

●材料的屏蔽效能只與屏蔽材料有關(guān)嗎？
　　不是，對(duì)于實(shí)際的屏蔽機(jī)箱，屏蔽效能在更大程序上依賴(lài)于機(jī)箱的結(jié)構(gòu)，即導(dǎo)電連續(xù)性。機(jī)
箱上的接縫、開(kāi)口等都是電磁波的泄漏源。穿過(guò)機(jī)箱的電纜也是造成機(jī)箱屏蔽效能下降的主要原
因。解決機(jī)箱縫隙電磁泄漏的方法是在縫隙處使用電磁密封襯墊。電磁密封襯墊是一種導(dǎo)電的彈
性材料，它能夠保持縫隙處的導(dǎo)電連續(xù)性。
　　機(jī)箱上開(kāi)口的電磁泄漏與開(kāi)口的尺寸、輻射源的特性和輻射源到開(kāi)口的距離有關(guān)。通過(guò)適當(dāng)
的設(shè)計(jì)開(kāi)口尺寸和輻射源到開(kāi)口的距離能夠滿(mǎn)足屏蔽的要求。必要時(shí)可以使用截止波導(dǎo)管來(lái)達(dá)到
即有開(kāi)口又能阻擋電磁波的目的。
　　屏蔽機(jī)箱上絕不允許有導(dǎo)線(xiàn)直接穿過(guò)。當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)必須穿過(guò)機(jī)箱時(shí)，一定要使用適當(dāng)?shù)臑V波器，
或?qū)��?dǎo)線(xiàn)進(jìn)行適當(dāng)?shù)钠帘巍?

●為什么實(shí)際屏蔽體的屏蔽效能往往遠(yuǎn)低于屏蔽材料的屏蔽效能？
　　這是因?yàn)榇蟛糠衷O(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)屏蔽箱時(shí)是按照靜電屏蔽原理進(jìn)行的，只重視了機(jī)箱的接地，
而忽視了機(jī)箱的導(dǎo)電連續(xù)性和穿過(guò)機(jī)箱導(dǎo)線(xiàn)的處理。
●電磁密封襯墊有許多種類(lèi)，它們各有什么特點(diǎn)？
　　電磁密封襯墊有一個(gè)共同的特點(diǎn)：彈性和導(dǎo)電性。任何具備這個(gè)特性的材料都可以作為電磁
密封襯墊使用。根據(jù)這個(gè)要求，現(xiàn)在有各種各樣的電磁密封襯墊主要的幾種如下：
　　a.導(dǎo)電橡膠：在橡膠中摻入導(dǎo)電顆粒，使這種復(fù)合材料既具有橡膠的彈性，又具有金屬的導(dǎo)
電性。但由于要具有良好的屏蔽性能，需要在橡膠中摻入重量達(dá)７５％以上的導(dǎo)電顆粒，這已經(jīng)
破壞了橡膠的結(jié)構(gòu)，實(shí)際的導(dǎo)電橡膠已經(jīng)沒(méi)有了純橡膠的彈性好、拉伸強(qiáng)度高等特性。
　　b.雙重導(dǎo)電橡膠：與傳統(tǒng)的導(dǎo)電橡膠的區(qū)別在于，它不是在橡膠所有部分摻入導(dǎo)電顆粒，而
僅在橡膠的外層摻入導(dǎo)電顆粒，這樣獲得的好處是既極大限度地保持了橡膠的彈性，又保證了導(dǎo)
電性，是一種新型的屏蔽材料。這種材料的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格低。
　　c.金屬絲網(wǎng)屏蔽條：用金屬絲編織成的空心網(wǎng)套。這種材料具有彈性和導(dǎo)電性。
　　d.帶橡膠芯金屬絲網(wǎng)屏蔽條：以橡膠為芯的金屬絲網(wǎng)屏蔽條。這種材料由于以彈性很好的
橡膠為芯，因此彈性很好并且很耐壓。另外由于金屬網(wǎng)套具有很好的導(dǎo)電性，因此這種復(fù)合材料
具有很好的彈性和導(dǎo)電性。
　　e.螺旋管襯墊：用不銹鋼或鈹銅卷成的螺旋管，具有很好的彈性，同時(shí)由于不銹鋼和鈹銅都
是較好的導(dǎo)體，因此滿(mǎn)足彈性和導(dǎo)電性的要求。特別是用鍍錫鈹銅卷成的螺旋管具有很高的導(dǎo)電
性，是目前屏蔽效能較高的屏蔽材料。
　　f.指形簧片：用鈹銅作成的彈性簧片材料。
　　g.定向金屬絲：在橡膠中填充方向一致的金屬絲，利用橡膠的彈性和金屬絲的導(dǎo)電性。

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