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EMI电磁屏蔽抑制策略先容!

只有如金属和铁之类导磁率高的材料才能在极低频率下达到较高屏蔽效率,这些材料的导磁率会随着频率增加而降低,另外如果初始磁场较强也会使导磁率降低,还有就是采用机械方法将屏蔽罩作成规定形状同样会降低导磁率。综上所述,选择用于屏蔽的高导磁性材料非常复杂,通常要向EMI屏蔽材料供应商以及有关咨询机构寻求解决方案。

电磁屏蔽材料
 
在高频电场下,采用薄层金属作为外壳或内衬材料可达到良好的屏蔽效果,但条件是屏蔽必须连续,并将敏感部分完全遮盖住,没有缺口或缝隙(形成一个法拉第笼)。然而在实际中要制造一个无接缝及缺口的屏蔽罩是不可能的,由于屏蔽罩要分成多个部分进行制作,因此就会有缝隙需要接合,另外通常还得在屏蔽罩上打孔以便安装与插卡或装配组件的连线。
 
设计屏蔽罩的困难在于制造过程中不可避免会产生孔隙,而且设备运行过程中还会需要用到这些孔隙。制造、面板连线、通风口、外部监测窗口以及面板安装组件等都需要在屏蔽罩上打孔,从而大大降低了屏蔽性能。尽管沟槽和缝隙不可避免,但在屏蔽设计中对与电路工作频率波长有关的沟槽长度作仔细考虑是很有好处的。
 
任一频率电磁波的波长为: 波长(λ)=光速(C)/频率(Hz)
    
当缝隙长度为波长(截止频率)的一半时,RF波开始以20dB/10倍频(1/10截止频率)或6dB/8倍频(1/2截止频率)的速率衰减。通常RF发射频率越高衰减越严重,因为它的波长越短。当涉及到最高频率时,必须要考虑可能会出现的任何谐波,不过实际上只需考虑一次及二次谐波即可。
 
一旦知道了屏蔽罩内RF辐射的频率及强度,就可计算出屏蔽罩的最大允许缝隙和沟槽。例如如果需要对1GHz(波长为300mm)的辐射衰减26dB,则150mm的缝隙将会开始产生衰减,因此当存在小于150mm的缝隙时,1GHz辐射就会被衰减。所以对1GHz频率来讲,若需要衰减20dB,则缝隙应小于15 mm(150mm的1/10),需要衰减26dB时,缝隙应小于7.5 mm(15mm的1/2以上),需要衰减32dB时,缝隙应小于3.75 mm(7.5mm的1/2以上)。可采用合适的导电衬垫使缝隙大小限定在规定尺寸内,从而实现这种衰减效果。
 
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