电磁屏蔽一般可分为三种
屏蔽一般分为静电屏蔽静磁屏蔽和电磁屏蔽等三种情况手机收音机

屏蔽一般分为静电屏蔽、静磁屏蔽和电磁屏蔽等三种情况,手机、收音机在建筑物理的确受到了到了静电屏蔽,但电磁破并没有被屏蔽,在里面依然能正常工作。
当遇到较高频率的电磁场时,我们应用电导率较低的金属来屏蔽,当遇到较低频率的电磁场时,我们应用高导磁率的材料来防止干扰磁场的扩散。
对两者皆有的电磁场,我们应用多层金属来屏蔽,这样效果会好很多。
这些只是我从文中理解到并结合自己的观点提炼出来的。
读了本文我发现不能用手机演示该现象主要有两个原因,一是它不是单纯的静电屏蔽,而是电磁波的屏蔽问题。
二是电磁波的屏蔽依赖的因素很多,对不同的地点不同的金属材料所做的实验不具可比较性。
现在我才知道,当时金属杯屏蔽的不是静电,因为手机发射的是电磁波,可能是由于金属导体会吸收电磁波,导致了电磁信号的减弱,手机才打不通的。
屏蔽 接地 滤波

我们知道,造成设备性能降低或失效的电磁干扰必须同时具备三个要素,首先是有一个电磁场所,其次是有干扰源和被干扰源,最后就是具备一条电磁干扰的耦合通路,以便把能量从干扰源传递到受干扰源。
因此,为解决设备的电磁兼容性,必须围绕这三点来分析。
一般情况下,对于EMI的控制,我们主要采用三种措施:屏蔽、滤波、接地。
这三种方法虽然有着独立的作用,但是相互之间是有关联的,良好的接地可以降低设备对屏蔽和滤波的要求,而良好的屏蔽也可以使滤波器的要求低一些。
下面,我们来分别介绍屏蔽、滤波和接地。
1屏蔽屏蔽能够有效的抑制通过空间传播的电磁干扰。
采用屏蔽的目的有两个,一个是限制内部的辐射电磁能量外泄出控制区域,另一个就是防止外来的辐射电磁能量入内部控制区。
按照屏蔽的机理,我们可以将屏蔽分为电场屏蔽、磁场屏蔽、和电磁场屏蔽。
1.1 电场屏蔽一般情况下,电场感应可以看成是分布电容间的耦合,图1是一个电场感应的示意图。
图1 电场感应示意图其中A为干扰源,B为受感应设备,其中Ua和Ub之间的关系为Ub=C1*Ua/(C1+C2)C1为A、B之间的分布电容;C2为受感应设备的对地电容。
根据示意图和等式,为了减弱B上面的地磁感应,使用的方法有增大A和B之间的距离,减小C1。
减小B和地之间的距离,增大C2。
在AB之间放置一金属薄板或将A使用金属屏蔽罩罩住A,C1将趋向0数值。
相对来说1和2比较容易理解,这里主要针对第3种方法进行分析。
由图2可以看出,插入屏蔽板后(屏蔽板接地)。
就造成两个分布电容C3和C4,其中C3被屏蔽板短路到地,它不会对B点的电场感应产生影响。
而受感应物B的对地和对屏蔽板的分布电容,C3和C4,实际上是处在并联的位置上。
这样,B设备的感应电压ub'应当是A点电压被A、B之间的剩余电容C1'与并联电容C2和C4的分压,即Ub=C1'*Ua/(C1'+C2+C4)图2 加入金属板后的电场感应图由于C1'远小于为屏蔽的C1,所以在B的感应电压就会减小很多。
屏蔽效能分类

屏蔽效能分类
按屏蔽效能分类的话可以分为以下三种屏蔽:
1:静电屏蔽
静电屏蔽防止静电耦合干扰,是指对静电场的屏蔽,即利用低电阻率导体材料做成容器,把电力线限制在容器内部,也可以使外部电力线进不到容器内部。
在静电屏蔽时,屏蔽导体必须接地,屏蔽体和接地线都是具有良好导电性能的金属材料。
2:电磁屏蔽
电磁屏蔽防止高平电磁波干扰,用于抑制噪声源和敏感设备距离较远时通过电磁场耦合产生的干扰。
电磁屏蔽必须同时屏蔽电场和磁场,通常采用低电阻率的导体材料。
空间电磁波在射入到金属体表面时会产生反射损耗和吸收损耗,使电磁能量被大大衰减,从而达到屏蔽的目的。
在电磁屏蔽时,屏蔽体本身可以不接地,但为了避免发生静电耦合,所以电磁屏蔽导体一般也做接地处理。
3:磁屏蔽
磁屏蔽是防止低频的磁场感应,屏蔽较困难,通常采用高导磁率和低电阻率的金属材料构成具有一定厚度的壳体,以便将磁力线限制在磁阻小的屏蔽体内部,防止磁场的扩散,这就是磁屏蔽的基本原理。
与电磁屏蔽类似,在磁屏蔽时,屏蔽体是否接地不影响屏蔽效能,实际结构为了防止静
电感应,屏蔽体一般都接机壳(安全接地)。
机房防辐射解决方案

机房防辐射处理解决方案计算机机房的电磁屏蔽工程是将机房内的辐射限制于一个特定区域的范围内。
为了达到这个目的,在这个特定区域所进行的工程叫作机房电磁屏蔽工程。
计算机电磁屏蔽机房建设,是一门集建筑、电子、安装、网络等多方面技术的学问,计算机机房设计与施工的优劣直接关系到机房内计算机系统是否能稳定可靠运行,是否能保证各类数据信息安全保密。
由于计算机机房的环境必须满足计算机等各种微机电子设备和工作人员对温度、湿度、洁净度、电磁场强度、噪音干扰、安全保安、防漏、电源质量、振动、防雷和接地等的要求。
所以,一个合格的现代化计算机机房,应该是一个安全可靠、舒适实用、节能高效和具有可扩充性的机房。
计算机机房电磁屏蔽工程的一般规定和要求计算机机房电磁屏蔽工程是一项复杂、慎重的建设项目,随着计算机安全等级要求不同,对机房电磁屏蔽的效果要求也不一样。
一般机房对电磁干扰应达到GB2887-89《计算机站场地技术条件》提出的要求;电磁干扰无限电干扰环境场强机房内无线电干扰场强,在频率范围为0.15~1000兆赫兹时不大于120db。
磁场干扰环境场强机房内磁场干扰场强不大于800A/m(相当于100e)。
特殊计算机机房对电磁屏蔽效果有更高的要求。
即要建设专用计算机屏蔽机房。
屏蔽计算机机房在建设时技术要求高,一般屏蔽机房从基础建设起都需要严格的施工。
为了达到屏蔽的效果,在整个机房建设中,要求如下:一、在机房的结构体建设时要采取屏蔽措施1.在机房基础地面施工中要增设屏蔽措施。
2.在机房墙面施工中要增设屏蔽措施。
3.在机房顶面处理中要增设屏蔽措施。
4.对机房的进出洞或孔要预留并做衔接处理。
5.对机房墙、顶、地间接缝处作衔接处理。
二、机房电磁屏蔽工程在施工中的一般要求1.机房电磁屏蔽壳体地焊接施工中应采取有效的排烟通风措施。
2.机房电磁屏蔽壳体在焊接时应遵守《钢结构工程施工及验收规范(GBJ205-83)中第三章四章中有关规定。
3.在机房内装修或其它项目施工时,严格禁止损坏屏蔽壳体,要采取必要的保护措施,不得使屏蔽壳体各个方面受损伤。
三种电磁屏蔽的区别

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介绍及讲解
提问环节
1.静电屏蔽 在静电平衡状态下,不论是空心导体还是实心导 体;不论导体本身带电多少,或者导体是否处于外电 场中,必定为等势体,其内部场强为零,这是静电屏 蔽的理论基础。
我们以封闭导体壳内的电场为例对静电屏蔽作一些讨 论,有两个简单结论: (一)封闭导体壳内部电场 不受壳外电荷或电场影响。 (二)接地封闭导体壳外部 电场不受壳内电荷的影响。
不会受磁力场干扰影响的机械表手腕上的表,主要是均衡 摆轮的游丝发条和擒纵器是认为合适而使用非磁力的金属, 如镍合金等材质制成。 石英表于测试后的一天最大误差为不超过1.5秒,那末这只 而大部分数手腕上的表是没有这种解释明白的,不晓得防 磁的和没标防磁的磁力场对他们影响的差别到尽头有多大? 之前听说磁力场对机械表影响比较大(主要是由于机械表 的发条、刻度针等是金属的),但不知对石英表和光动能 表影响有多大。 普通手腕上的表都要在1500A/m(每公尺1500安培)的磁 力场下不受影响。我们只需轻轻触碰一下子这些个电器, 就完全可以把一只手腕上的表磁化。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
如在收音机中,用空芯铝壳罩在线圈外面,使它不受外界 时变场的干扰从而避免杂音。
Z1、Z2分别为两个电极与皮肤的接触阻抗,ZCM1、ZCM2 分别为放大器两个输人端A、B 对地的阻抗。Uc表示交 流感应电位的大小,称为共模干扰电位。
铜丝网条的电磁屏蔽原理 电磁波是不同频率、不同幅度在示波仪器上观察呈“S”状 一种看不到的物质,但是一般的电磁波遇到金属等导电物 质都会被反射或吸收,所以金属网必须良好接地,通过大 地把电磁波吸收掉 屏蔽是通过由金属制成的壳、盒、板等屏蔽体,将电磁波 局限于某一区域内的一种方法。由于辐射源分为近区的电 场源、磁场源和远区的平面波,因此铜丝网的屏蔽性能依 据辐射源的不同,在设计中要达到所需的屏蔽性能,则需 首先确定辐射源,明确频率范围,再根据各个频段的典型 泄漏结构,确定控制要素,进而选择恰当的屏蔽材料,设 计屏蔽壳体。
什么是静电屏蔽、静磁屏蔽和高频电磁场屏蔽?

前言:总所周知,电磁屏蔽是抑制干扰,增强设备的可靠性及提高产品质量的有效手段,合理地使用电磁屏蔽,可以抑制外来高频电磁波的干扰,也可以避免作为干扰源去影响其他设备,而静电屏蔽、静磁屏蔽和高频电磁场屏蔽,都属于电磁屏蔽,这三种屏蔽的目的都是防止外界的电磁场进入到某个需要保护的区域中,原理都是利用屏蔽对外场的感应产生的效应来抵消外场的影响,但是由于所要屏蔽的场的特性不同,因而对屏蔽壳材料的要求和屏蔽效果也就不相同。
1什么是静电屏蔽?静电屏蔽的目的是防止外界的静电场进入需要保护的某个区域。
静电屏蔽依据的原理是:在外界静电场的作用下导体表面电荷将重新分布,直到导体内部总场强处处为零为止。
接地的封闭金属壳是一种良好的静电屏蔽装置。
如图所示,接地的封闭金属壳把空间分割成壳内和壳外两个区域,金属壳维持在零电位。
根据静电场的唯一性定理,可以证明:金属壳内的电场仅由壳内的带电体和壳的电位所确定,与壳外的电荷分布无关。
当壳外电荷分布变化时,壳层外表面上的电荷分布随之变化,以保证壳内电场分布不变。
因此,金属壳对内部区域具有屏蔽作用。
壳外的电场仅由壳外的带电体和金属壳的电位以及无限远处的电位所确定,与壳内电荷分布无关。
当壳内电荷分布改变时,壳层内表面的电荷分布随之变化,以保证壳外电场分布不变。
因此,接地的金属壳对外部区域也具有屏蔽作用。
在静电屏蔽中,金属壳接地是十分重要的。
当壳内或壳外区域中的电荷分布变化时,通过接地线,电荷在壳层外表面和大地之间重新分布,以保证壳层电势恒定。
从物理图像上看,因为在静电平衡时,金属内部不存在电场,壳内外的电场线被金属隔断,彼此无联系,因此,导体壳有隔离壳内外静电相互作用的效应。
2如果金属壳未完全封闭,壳上开有孔或缝,也同样具有静电屏蔽作用。
在许多实际应用中,静电屏蔽装置常常是用金属丝编织成的金属网代替闭合的金属壳,即使一块金属板,一根金属线,亦有一定的静电屏蔽作用,只是屏蔽的效果不如金属壳。
表1 电磁波屏蔽效果(se)的分级标准

表1 电磁波屏蔽效果(se)的分级标准1. 定义电磁波屏蔽效果是指屏蔽材料对电磁波的屏蔽性能的评价指标,表征了材料对电磁波的阻挡和吸收能力。
2. 分级标准根据材料屏蔽电磁波的能力,将电磁波屏蔽效果(se)分为以下几个等级:级别1:优级(se>80dB)材料在电磁波屏蔽方面表现出色,对电磁波的屏蔽效果非常显著,能有效阻挡大部分电磁波的穿透。
级别2:良好(60dB≤se≤80dB)材料对电磁波具有良好的屏蔽效果,能有效阻挡大部分电磁波的穿透,但仍有一小部分电磁波可能穿透材料。
级别3:一般(40dB≤se≤60dB)材料对电磁波的屏蔽效果一般,能够阻挡部分电磁波的穿透,但对较强电磁波的屏蔽效果较差。
级别4:较差(se<40dB)材料对电磁波的屏蔽效果较差,无法有效阻挡电磁波的穿透,仅能对少量电磁波产生一定的屏蔽效果。
3. 应用电磁波屏蔽效果(se)的分级标准在材料选择和电磁波防护方面具有重要意义。
根据不同电磁波防护需求,选择具有相应屏蔽效果等级的材料,能够有效保护设备和人身安全。
4. 发展趋势随着信息技术和电子设备的飞速发展,对电磁波屏蔽效果(se)要求也越来越高。
未来,电磁波屏蔽材料的研发将更加注重提高屏蔽效果,满足不同领域的电磁波防护需求。
对电磁波屏蔽效果(se)的分级标准也将进一步完善,以适应不断变化的市场需求。
5. 结论电磁波屏蔽效果(se)的分级标准对于材料选择、产品生产和电磁波防护具有重要意义,能够在一定程度上指导相关领域的研究和应用。
未来,随着相关技术的不断发展,电磁波屏蔽效果(se)的分级标准也将不断完善,为材料研发和电磁波防护提供更为精准的指导。
电磁波屏蔽效果是当前在信息技术和电子设备领域备受关注的一个重要领域。
随着无线通信、雷达、卫星通信等技术的广泛应用,电磁波辐射对人体健康和电子设备的影响也日益凸显,因此对于电磁波的防护和屏蔽效果的要求越来越高。
电磁波屏蔽效果(se)的分级标准对材料的选择和产品的生产具有重要意义。
三种电磁屏蔽的区别

磁场的作用下, 磁性介质外壳受到感应, 发生磁 化, 使得合成以后的总磁场, 在磁性介质中明显 加强, 而在其周围则明显减弱( 或者说磁感线大 部分从磁性介质中穿过)尤其是封闭外壳的内 , 部, 磁场减弱更明显。 手表为了防磁, 在机芯外 装上一个铁质衬套, 就是让衬套起到屏蔽作用。 但是从理论上讲, 静磁屏蔽作用是不完全的, 即 使是封闭外壳, 其内部磁场也并不能真正等于
=2‘l ' 单摆的 n , / 求出 g 周期, 用这种方法解答
有些问题时会导致错误 , 现举例如下:
例 质量为 带电量为q m、
的点电荷, 用长为Z 的绝缘细线连 接后悬挂在悬点, 悬点处有一带 电量为Q的点电荷, 如图 1 所示。 求该单摆的周期。 该题按“ 滑文”中的观点解 为: 摆球相对于悬点静止时所受 的视重力为:
戚
益
屏蔽和高频电磁场屏蔽。 三种屏蔽的目的都是
防止外界的电磁场进人到某个需要保护的区域 中去, 原理都是利用屏蔽壳上由外场的感应产 生的效应来抵消外场的影响。 但是由于所要屏 蔽的场的特性不同, 因而对屏蔽壳的要求和屏 蔽效果也就很不相同。 1 静电屏蔽 静电屏蔽的目的是防止外界的静电场进人
第1卷总第12 9 5期 20年第2 期 01
再谈 单摆 的 变异
兰州二中(300 703 )
王 国士
本刊” 年8 期刊登了滑秀林同志题为《 单 摆 的变异》 的文章, 笔者拜读后受益非浅, 但对 文中的观点有不同看法, 现提出商榷。
该 文中将摆球相对于悬点静止时, 摆线所
第1卷总第12 9 5期 20年第2 01 期
物 理 教 学 探 讨
Junl P yi T ah g ora f hs s eci o c n
Vo. NO. l1 9 12 5
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电磁屏蔽一般可分为三种
:静电屏蔽、静磁屏蔽和高频电磁场屏蔽。
三种屏蔽的目的都是防止外界的电磁场进入到某个需要保护的区域中,原理都是利用屏蔽对外场的感应产生的效应来抵消外场的影响。
但是由于所要屏蔽的场的特性不同,因而对屏蔽壳材料的要求和屏蔽效果也就不相同。
一、静电屏蔽
静电屏蔽的目的是防止外界的静电场进入需要保护的某个区域。
静电屏蔽依据的原理是:在外界静电场的作用下导体表面电荷将重新分布,直到导体内部总场强处处为零为止。
接地的封闭金属壳是一种良好的静电屏蔽装置。
如图所示,接地的封闭金属壳把空间分割成壳内和壳外两个区域,金属壳维持在零电位。
根据静电场的唯一性定理,可以证明:金属壳内的电场仅由壳内的带电体和壳的电位所确定,与壳外的电荷分布无关。
当壳外电荷分布变化时,壳层外表面上的电荷分布随之变化,以保证壳内电场分布不变。
因此,金属壳对内部区域具有屏蔽作用。
壳外的电场仅由壳外的带电体和金属壳的电位以及无限远处的电位所确定,与壳内电荷分布无关。
当壳内电荷分布改变时,壳层内表面的电荷分布随之变化,以保证壳外电场分布不变。
因此,接地的金属壳对外部区域也具有屏蔽作用。
在静电屏蔽中,金属壳接地是十分重要的。
当壳内或壳外区域中的电荷分布变化时,通过接地线,电荷在壳层外表面和大地之间重新分布,以保证壳层电势恒定。
从物理图像上看,因为在静电平衡时,金属内部不存在电场,壳内外的电场线被金属隔断,彼此无联系,因此,导体壳有隔离壳内外静电相互作用的效应。
如果金属壳未完全封闭,壳上开有孔或缝,也同样具有静电屏蔽作用。
在许多实际应用中,静电屏蔽装置常常是用金属丝编织成的金属网代替闭合的金属壳,即使一块金属板,一根金属线,亦有一定的静电屏蔽作用,只是屏蔽的效果不如金属壳。
在外电场的作用下,电荷在导体上的重新分布,在10-19秒数量级时间内就可完成,因此对低频变化的电场,导体上的电荷有足够长的时间来保证内部
场强为零.所以静电屏蔽装置对缓慢变化的电场也有屏蔽作用。
为了提高对变化电场的屏蔽效果,屏蔽物的电导率应大,接地线要短,与地的接触要良好。
身穿高压作业服的人,由于被铜丝编织的衣服所包裹,人体内的场强保持为零,因此没有电流从人体中流过,人体是安全的。
不过在作业者刚刚接触高压线的一瞬间高压服上的电荷有一个瞬时分布的过程,在这极小的时间内人体会有短暂的微弱电场作用,一般作业者都能经受住这考验。
静电屏蔽的特点是一般只考虑到对静电场的屏蔽,封闭导体的屏蔽作用是完全的(即内部场强可达到真正等于零),对屏壁壳的厚度和电导率也无要求。
只有在把低频交流电场的屏蔽包括在静电屏蔽中时,总是希望屏蔽壳的电导率愈高愈好。
二、静磁屏蔽
静磁屏蔽的目的是防止外界的静磁场和低频电流的磁场进入到某个需要保护的区域,这时必须用磁性介质做外壳。
静磁屏蔽依据的原理可借助并联磁路的概念来说明。
把一高磁导率的材料制成的球壳放在外磁场中,则铁壳壁与空腔中的空气可以看成是并联的磁路。
由于空气的磁导率接近于1,而铁壳的磁导率至少有几千,所以空腔的磁阻比铁壳壁的磁阻大的多。
这样一来,外磁场的磁感应通量中绝大部分将沿着铁壳壁内“通过”,“进入”空腔内部的磁通量是很少的,这就达到了磁屏蔽的目的。
外壳的厚度和磁导率对屏蔽效果有很明显的影响:外壳越厚、磁导率越高,屏蔽的效果就越好。
因此,在重量和体积受到限制的情况下,常常采用磁导率高达几万的坡莫合金来做屏蔽壳,而且壳的各个部分要尽量结合紧密,使磁路畅通。
如果要制造绝对的“静磁真空”,则可以利用超导体的“迈斯纳效应”。
即将一块超导体放在外磁场中,其体内的磁感应强度永远为零。
超导体是完全抗磁体,具有最理想的静磁屏蔽效果,但目前还不能普遍应用。
三、高频电磁场屏蔽
高频电磁场屏蔽是防止外界的高频电磁场进入到某个区域。
由于电磁场的变化频率很高(例如百万赫兹或更高),场中导体上的感应电荷已不能再看作静止的了(导体不再处于静电平衡状态),因此必须用电磁波在导体中的“贯穿
深度”来说明屏蔽的原理:当高频电磁波射向一导体表面,并进入表面后,它会在导体中感应出一个高频交变电流,此电流会激发一个新的电磁波,新激发的电磁波在导体内部与入射的电磁波相位相反、同时导体内电流的产生还导致入射波场能的消耗,结果使得导体内部总的电磁场基本上随深度呈指数衰减,可以用“贯穿深度”来表示衰减的程度。
“贯穿深度”与入射电磁波的频率、导体的电导率及磁导率都有关系:频率越高、电导率越大、磁导率越大“贯穿深度”就越小。
当壳罩壁的厚度大于贯穿深度时,壳罩就具有良好的电磁屏蔽作用。
高电导率或高磁导率材料制成的壳罩是一种良好的电磁屏蔽装置。
提高壳罩材料的电导率或磁导率,增加壳壁的厚度,可以提高电磁屏蔽的效果。
像铝、钢、铁这样的金属,1兆赫左右的电磁波在其中的“透入深度”约百分之几毫米,所以这些金属只要一张纸那么厚就基本可以屏蔽I兆赫的电磁波。
尤其是铁,因为它的磁导率很高,故屏蔽效果特别好。
如在收音机中,用空芯铝壳罩在线圈外面,使它不受外界电磁场的干扰从而避免杂音。
音频馈线用屏蔽线也是这个道理。
示波管用铁皮包着,也是为了使杂散电磁场不影响电子射线的扫描。
在金属屏蔽壳内部的元件或设备所产生的高频电磁波也透不出金属壳而不致影响外部设备。
高电导率材料制成的屏蔽物对低频磁场的屏蔽效果比较差。
例如,在工频50赫时,铜的贯穿深度约为9.4毫米,薄壁铜壳的屏蔽作用很小。
在实际应用中,常采用静磁屏蔽措施来屏蔽低频磁场。
电磁屏蔽物接地后也可以屏蔽静电干扰。
电磁屏蔽物上不能随意开缝,因为电磁屏蔽还利用了涡电流的作用,若缝隙割断了涡电流的通路,屏蔽效果要降低。