抗磁場(chǎng)干擾和磁屏蔽材料

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1、國(guó)際文獻(xiàn)報(bào)道·Reportextractedfrominternationaldocumentsandliterature抗磁場(chǎng)干擾和磁屏蔽材料Themagneticanti-interferenceanditshieldingmaterials高適編譯摘要：文章介紹了磁場(chǎng)干擾的基本概念和磁場(chǎng)屏蔽設(shè)計(jì)及其選擇屏蔽材料的簡(jiǎn)要原理，介紹幾種常用磁屏蔽材料。關(guān)鍵詞：磁場(chǎng)干擾、磁屏蔽設(shè)計(jì)、磁屏蔽材料中圖分類號(hào)：TM27文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1606-7517（2007）12-07-1241引言磁場(chǎng)干擾的潛在源頭是永久磁鐵、電磁鐵、載有大電流的電纜、電動(dòng)機(jī)、

2、變壓器和其它線圈元件等等。磁場(chǎng)產(chǎn)20世紀(jì)后期的近30年來，隨著電子技術(shù)，尤其是電力生的干擾影響可以通過磁屏蔽、磁隔離、轉(zhuǎn)換元件等產(chǎn)生電子技術(shù)的快速發(fā)展，其系統(tǒng)、裝備和各種元器件向高頻的作用來減至最小或消除?；?shù)字化、集成化、輕小型化、高功率密度和電子線路因?yàn)榇艌?chǎng)通過導(dǎo)磁材料比它們?cè)诳諝庵谢蚱渌劫|(zhì)材向低壓化方向發(fā)展已逐步成為事實(shí)。為此，這種現(xiàn)代化電料中更容易被轉(zhuǎn)移，所以，“磁屏蔽”常常用具有高磁導(dǎo)子設(shè)備將不可避免地受到比以前的設(shè)備更為嚴(yán)重、復(fù)雜的率的磁性材料制作成環(huán)狀的或密閉的元件來“轉(zhuǎn)移”掉其雜散磁場(chǎng)的不良影響，即我們常說的電磁干擾（EMI），鄰

3、近的磁力線而達(dá)到目的。于是在產(chǎn)品（包括系統(tǒng)與元器件）設(shè)計(jì)上就出現(xiàn)了解決電磁兼容性（EMC）問題。在此，一個(gè)系統(tǒng)需要滿足如下三個(gè)原則：1）不對(duì)其它系統(tǒng)產(chǎn)生干擾；2）對(duì)其它系統(tǒng)的輻射不敏感；3）不對(duì)自身產(chǎn)生干擾。EMC系統(tǒng)的基本框圖如圖1所示。源傳輸接受體————（輻射體）（耦合途徑）（接收機(jī)）圖1EMC耦合問題的基本分解框圖圖2圓柱體內(nèi)部元件屏蔽示圖所以，系統(tǒng)（設(shè)備、元器件）防止干擾的三個(gè)途徑圖2所示為怎樣使一個(gè)圓柱體內(nèi)部的元件對(duì)磁場(chǎng)進(jìn)行為：1）抑制源的發(fā)射；2）盡可能使耦合路徑無效；3）使屏蔽保護(hù)的示意圖。在實(shí)際應(yīng)用中，圓柱體上下部的磁場(chǎng)接受體對(duì)發(fā)射

4、不敏感。磁屏蔽設(shè)計(jì)是利用后兩個(gè)原理。都是向著屏蔽材料轉(zhuǎn)向的。124·2007.12Reportextractedfrominternationaldocumentsandliterature·國(guó)際文獻(xiàn)報(bào)道在實(shí)際設(shè)計(jì)中，需要進(jìn)行磁屏蔽的典型元器件有：變場(chǎng)的那一層應(yīng)該是能夠削弱較大磁通量的合金材料如48壓器、電動(dòng)機(jī)、簧片式繼電器、電源、放大器、真空管、合金，Magnesill；第二層應(yīng)采用高磁導(dǎo)率的材料如坡莫合光電倍增管、磁控管、擴(kuò)音器、儀表、揚(yáng)聲器、記錄磁金。如果有可能，應(yīng)該允許磁場(chǎng)發(fā)射源和最靠近它的那一頭、儀器、電纜、晶體管、電波濾波器等。層屏蔽材料

5、之間的空隙最?。?1/2″）。習(xí)慣上，多層屏設(shè)備或元器件被屏蔽后的抗電磁干擾效果是根據(jù)導(dǎo)蔽材料的每層之間是以聚脂薄膜樹脂層進(jìn)行分隔的。致的磁場(chǎng)強(qiáng)度的衰減程度來度量的。在屏蔽前后磁場(chǎng)強(qiáng)度2）如果屏蔽罩對(duì)磁場(chǎng)發(fā)射源或屏蔽目標(biāo)封閉其雜散的衰減量或衰減率是材料的磁導(dǎo)率，金屬的厚度和屏蔽罩磁場(chǎng)不能實(shí)現(xiàn)，則常?？梢允褂闷桨宀迦胨鼈冎g。如果（盒）的幾何尺寸的函數(shù)。在一般情況下，高磁導(dǎo)率材料平板的高度和寬度比發(fā)射源和屏蔽目標(biāo)之間的距離尺寸大是較昂貴的。鑒于這個(gè)原因，使用最低磁導(dǎo)率的材料做屏得多，則可以實(shí)現(xiàn)封閉雜散磁場(chǎng)。蔽罩而又證明可以達(dá)到要求的磁場(chǎng)衰減率就是合適的

6、材3）用厚度≤0.006″的金屬板“封閉”磁場(chǎng)時(shí)，一般料。但由此也可見，用一層或數(shù)層較高磁導(dǎo)率的金屬做屏是用在樣機(jī)的屏蔽，因?yàn)樗鼈兛梢杂檬止こ尚危词剐栌帽握?，將十分可能比用價(jià)格較低的低磁導(dǎo)率的、但厚度較多層）。如果屏蔽罩要用機(jī)械成形，那么就可以采用較厚厚的材料作屏蔽罩之代價(jià)要小一些。的材料進(jìn)行屏蔽。應(yīng)該注意的是任何強(qiáng)力的機(jī)械作業(yè)（如折彎、沖壓、氦弧焊接等）都會(huì)使材料產(chǎn)生應(yīng)力，合理的2屏蔽設(shè)計(jì)加工方法是在材料加工以后進(jìn)行退火。4）一般來說，在低頻（-60HZ）狀態(tài)，屏蔽罩的長(zhǎng)度進(jìn)行屏蔽罩設(shè)計(jì)時(shí)，需要以下一些數(shù)據(jù)：首先，對(duì)對(duì)直徑的比率大于3時(shí)，將屏蔽材

7、料的厚度從0.014″增加其能夠衰減多少磁場(chǎng)強(qiáng)度必須測(cè)量或估算得出；其次，為到0.050″，屏蔽的效果增強(qiáng)；如果該比率低于3，增加厚了起到良好的屏蔽作用，必須挑選專門的形狀，典型的或度至0.025″時(shí)，則影響磁場(chǎng)衰減的程度較小。相對(duì)可以預(yù)測(cè)的幾何形狀包括長(zhǎng)的圓柱體和矩形殼體。當(dāng)然還有許多其它形狀如圓錐體、平板或球體通常都會(huì)被采3磁屏蔽材料用。由于常用設(shè)計(jì)程序主要用于圓柱狀屏蔽罩的設(shè)計(jì)，但它被用于其它形狀如矩形的屏蔽罩設(shè)計(jì)時(shí)，要用其最長(zhǎng)的上面已經(jīng)讀到，磁屏蔽的效果是根據(jù)設(shè)備或元器件被對(duì)角線去替代方程中的直徑尺寸“D”。屏蔽后所產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度的衰減程度來

8、度量的。從磁屏蔽開始設(shè)計(jì)屏蔽罩時(shí)，必須確定磁通密度之值（單位，的要求和成本考慮，由spang特種金屬公司推介