Расчет электромагнитной совместимости

Рис. 1.4.1. Схема прохождения электрической энергии через экран.поле помех; W 01 и W 02 -отраженные поля; W э - поле за экраном.

Эффективность экранирования учитывают коэффициентом экранирования Э, представляющим собой отношение напряженностей электромагнитного поля в какой-либо точке экранированного пространства при наличии экрана (Е э и Н э ) к напряженности поля в этой же точке без экрана (Е и Н):

Коэффициент экранирования Э изменяется в пределах 1-10. Эффективность экрана можно выражать через затухание экранирования Аэ:

Чем меньше коэффициент экранирования Э, тем больше величина затухания экранирования А э. Коэффициент экранирования

где первый член в правой части соответствует экранированию поглощения, а второй-экранированию отражения; ∆ - толщина экрана; zи - волновое сопротивление изоляции; zм - волновое сопротивление металла экрана,

Затухание экранирования, характеризующее величину затухания, вносимого экраном,

где Ап - затухание экранирования поглощения; Ао - затухание от экранирования отражения.

Затухание от экранирования поглощения А II обусловлено тепловыми потерями на вихревые токи в экране. Чем выше частота и больше толщина экрана, тем больше эффект экранирования. С увеличением магнитной проницаемости μ и проводимости экрана γ улучшается экранирующий эффект; поэтому эффект экранирования магнитных экранов больше, чем немагнитных.

Затухание от экранирования на отражение А0 обусловлено несоответствием волновых сопротивлений изоляции zи и металла экрана zэ . Наиболее эффективными являются многослойные экраны (медь - сталь или медь - сталь - медь). Повышенная эффективность таких экранов объясняется дополнительными отражениями энергии на границах различных металлов и малыми потерями энергии благодаря наличию медного слоя экрана вблизи источника энергии. В медном слое преобладает затухание на отражение, а в стальном слое - затухание на поглощение.

Глубина проникновения поля

Экранирующее действие экрана коаксиального кабеля обусловлено поглощением энергии в толще экрана на вихревые токи. Коэффициент экранирования сплошного экрана (внешнего проводника коаксиальных кабелей) может быть определен по приближенной формуле

где ∆ - толщина экрана; D - внутренний диаметр экрана; k - коэффициент распространения. Сопротивление экрана из оплетки при низких частотах примерно равно сопротивлению при постоянном токе. При частотах выше 3 Мгц сопротивление линейно зависит от частоты:

где α - коэффициент рассеяния, зависящий от конструктивных данных оплетки, определяемый экспериментально.

Экранирующие свойства оплетки повышаются с увеличением ее плотности. На рис. 1.4.2 приведена зависимость от частоты переходного затухания между экранированными жилами с экранами в виде оплетки. Коэффициент экранирования металлических оплеток

где H - коэффициент спиральности оплеток, зависящий от отношений размеров r и l:

. . . 0 0,1 0,2 0,5 1 1,5 2,0 3,0 4,0 5.0

H. . . 1 0,015 1,044 1,156 1,489 1,94 2,23 3,17 4,17 5,55- шаг оплетки; b - расстояние между проволоками экрана; а - расстояние между центрами проволок экрана; r0 - радиус проволоки экрана; гэ - радиус экрана.

Читайте также

Принцип работы оптоволоконных сканеров отпечатков пальцев
Идентификация по отпечаткам пальцев - на сегодня самая распространенная биометрическая технология. По данным International Biometric Group, доля систем распознавания по отпечаткам пальце ...

Моделирование мобильных систем связи
При организации сети сотовой связи для определения оптимального места установки и числа базовых станций, а также для решения других задач необходимо уметь рассчитывать характеристики сиг ...

Проект участка сети доступа по технологии PON г. Новосибирска
Современное общество - информационное общество. Жизнь и деятельность человека неразрывно связана с информацией, ее хранением, передачей и обработкой, Объем данных передаваемых по канала ...