屏蔽效能分析
屏蔽效能实验的实验原理
屏蔽效能实验的实验原理屏蔽效能实验是一种广泛用于研究电磁波屏蔽性能的实验方法。
其基本原理是将待测试的电子设备（被称为“发射端”）和试验用的电磁波接收系统（被称为“接收端”）分别放置于屏蔽室内，然后分别测量发射端和接收端的电磁波信号强度，在不同的频率下进行比较，以此评估屏蔽效能。
本文将介绍屏蔽效能实验的详细步骤和注意事项，以及如何解释实验结果。
一、实验步骤1、选择实验设备：首先需要选择待测试的电子设备和电磁波接收系统。
建议在实验开始前对设备进行充分的调试和漏洞修复，确保实验的稳定性和准确性。
2、设置实验条件：将待测试的电子设备放置于一个特制的屏蔽机箱内，保证在测量期间完全隔离环境中的干扰源。
同时将电磁波接收系统放置于另一个屏蔽机箱内，以确保只有要测试的信号能够被接收到。
3、准备实验设备：在测试前需要将所有的设备进行标定和测试，并确保发射端和接收端的信号源频率相同。
4、开始测量：开始测试前，需要确定测试频率、测试距离以及输入功率等参数。
在测量过程中，需要记录下发射端和接收端的信号强度，并计算出屏蔽效率。
5、分析实验结果：根据实验数据，可以绘制出屏蔽效率与频率的关系曲线。
通过分析曲线可以了解到电磁波在测试条件下的传输特性和屏蔽效能的优劣。
二、注意事项1、实验室环境：要求实验室内干燥、温度稳定，避免杂波和电磁干扰因素的干扰。
2、测试距离：测试距离与测试结果的准确性直接相关，太近会忽略屏蔽效应，而太远则会有其他因素影响结果。
3、添加加噪声：如果需要更准确的测试结果，则可以添加一定程度的加噪声来模拟现实环境中的实际情况，提高实验结果的可信度。
三、结果分析1、屏蔽效率：最终结果以屏蔽效率值作为评价指标，屏蔽效率值越高，表示该屏蔽室的屏蔽效能越好。
2、频率谱分析：通过频率谱分析可以了解到不同频段屏蔽效能的表现，对于研究电磁波屏蔽特性具有指导意义。
结论：在实际生产中，电子设备的屏蔽性能是非常重要的。
屏蔽效能实验是评估电子设备屏蔽效能的标准方法。
屏蔽效能分析
一般，在1~100MHz内，金属屏蔽网SE=60~100dB， 玻璃夹层金属屏蔽网SE=50~90dB。 用金属丝网作窥视窗时其透明度较差。
5．薄膜及导电玻璃的影响 在玻璃或有机介质薄膜上真空蒸发或喷涂一层导电 薄膜作为电磁屏蔽体，可用来代替玻璃夹层的金属丝 网结构。 透光性好，对电磁场中电场分量的屏蔽有效，而对 磁场分量的屏蔽则比较微弱。
由表2-1可以看出: ① 当 f ≥1 MHz时, 用0.5 mm厚的任何一种金属板
制成的屏蔽体, 能将场强减弱为原场强的1/100左右。
因此, 在选择材料与厚度时, 应着重考虑材料的机械 强度、 刚度、 工艺性及防潮、 防腐等因素。 ② 当 f ≥10 MHz时, 用0.1 mm厚的铜皮制成的屏 蔽体能将场强减弱为原场强的1/100 甚至更低。 因此,
屏蔽板面积
内直径
内长边
f c 1.7510 / d l 屏蔽效能 SE 32 d
截止频率
8
f c 1.5 10 / b l SE 27 .3 b
8
4．金属丝网的影响 应用于需要自然通风或向内窥视的屏蔽体。
截止频率
屏蔽效能
网眼宽度 f c 1.5 10 / b 8 1.5 10 ( f f c 时) SE 20lg bf SE 0 ( f f c 时)
3．电磁波的多次反射损耗 电磁波穿出屏蔽体 时，在穿出面发生 反射，该反射波返 回进入面时再次被 反射，如此反复， 直到其能量被吸收 至可以忽略为止。
2t / δ B 20 lg( 1 e ) 多次反射损耗
三
屏蔽体不完整对屏蔽效果的影响
屏蔽体上总会有门、盖、仪表、开关等各种孔缝隙，以及连线
1．电磁波的反射损耗 电磁波传播到不同介质分界面发生反射与透射
实验指导书1-屏蔽部件的屏蔽效能测试实验指导书
屏蔽部件的屏蔽效能测试实验指导书一、实验目的理解屏蔽的分类，加强对屏蔽效能概念理解，掌握屏蔽效能测试原理及方法。
二、实验原理屏蔽效能是同一地点无屏蔽存在时的电磁场强度与加屏蔽体后的电磁场强度之比。
（一）屏蔽效能计算方法后前P PSE lg 10=()12SE A A dB =－其中：SE 为屏蔽效能，P 前和A 1为自由空间校准接收功率值，P 后和A 2为屏蔽后接收到的接收功率值。
测量原理图如图1所示。
图1屏蔽效能测试原理图 （二）屏效测试使用天线测试频段 频率范围 标准测试天线 低频段100Hz~30MHz环形天线三、实验仪器1.电磁屏蔽室（含屏效测试窗口）2信号源SP1642B，信号源MG3694A；3.测试天线组：KSTM-1013环形天线，KSTM-2213对称振子天线，KSTH-0508微波喇叭天线（各一对）；4. 安捷伦N9020A微波频谱分析仪；5.测试电缆1#、2#、3#及附件；6.被试屏蔽材料样件。
四、实验内容及步骤实验内容：（一）磁场屏效测试（1）测试频点：250 kHz 、1MHz、30MHz（4）加屏蔽体后的测试。
（二）电场屏效测试（1）测试频点：300MHz、1GHz 。
（3）自由空间测试。
（4）加屏蔽体后的测试。
（三）平面波屏效测试（1）测试频点：4GHz、6GHz 。
（4）加屏蔽体后的测试。
测试具体步骤（以磁场频效测试为例）：1．按原理图连接测试系统，经检查系统连接正常后，将信号发生器的电源插头插入220V电源，按下“电源”开关，将信号源预热30分钟；2．自由空间测试，将信号源输出频率依次调为实验内容中的测试频点，输出功率为+20dBm；在每个频率点下，在频谱仪中读出接收到的相应频率点处的功率电平幅度dBm值记为A1；3．加屏蔽体后的测试，保持信号源输出功率不变，通过频谱仪读出有屏蔽时接收到的相应频率点处的功率电平dBm值记为A2；注：应保证受试屏蔽样件与屏蔽室测试窗口安装法兰的电连续，尤其注意安装螺栓的均匀紧固，减小安装孔缝对测试结果的影响。
无线网络屏蔽效能的检测方法
1)定位测量点;2)校准检测设备;3)测量无发射时的环境电平H;4)在测量无屏蔽时，在测量点接收到发射机的电磁场强度W;5)测量有屏蔽时在测量点接收到发射机的电磁场强度Y;6)屏蔽效能SE的检测分析屏蔽效能SE计算式为SE=201ogl0f(W—H)，/(Y H)J;7)计算后，将屏蔽效能sE与设计要求相比较，看是否达到设计要求，安全余量是否满足要求，是否有过设计。
如果达不到要求时，就要具体分析原因并加以改进，直到满足要求为止。
如果有过设计，也要具体分析原因，并在以后的设计中加以改进。
3.无线网络阻断系统分析TIPTOP无线网络阻断系统，采用一种可控的电磁干扰技术，是一套以干扰为手段、以屏蔽为目的的无线网络安全系统。
TIPTOP无线网络阻断系统使用电磁干扰技术，通过对2.4GWLAN无线通信网络(IEEE802.1Ib/g/n)进行干扰，能够达到全部或有选择性的阻断WLAN中无线接收器(AccessPoint)或个人工作平台(Station)无线信道，同时采用了智能分析技术，一旦环境中出现无线信号，即对其进行干扰，并记录干扰结果，供需要时使用。
TIPTOP无线网络阻断系统主要包括三个部分，分别为检测部分、干扰部分和控制部分。
检测部分：这部分包括信号放大，信号处理和检测通道强度。
放大部分包括输入放大中间级放大两个模块，主要作用是将信号放大以便处理，经过处理完成后输出的信号经过信号检测芯片检测出信号强度，之后传送给信号控制部分处理。
干扰信号：这部分包括信号前级推动和末级功放两个模块。
信号处理完成后将输出干扰信号，经过后级放大处理。
输出射频干扰信号，干扰信号强度大约为0.5W左右。
控制部分：控制部分接收外部程序指令，根据指令进行控制收发信号的处理，并确定收发的方式，然后根据指令要求来发射干扰信号。
干扰方式：在干扰过程中，可以通过外部程序设置安全通道，安全通道能够正常进行数据通信，不会被干扰，当不需要进行数据通信时，也可以封闭此通道，形成全频段干扰。
材料屏蔽效能的测量方法
材料屏蔽效能的测量方法材料的屏蔽效能是指材料对外部电磁波或辐射的吸收和阻挡能力。
测量材料的屏蔽效能可以帮助人们了解和评估不同材料在防护电磁波和辐射方面的能力。
下面将介绍几种常用的材料屏蔽效能测量方法。
1.透射法测量透射法是一种常见的测量材料屏蔽效能的方法。
该方法通过分别测量原始电磁波或辐射源的电磁波强度和透过材料后的电磁波强度，计算出材料的透射系数，从而评估材料的屏蔽效能。
透射法的测量步骤一般包括：确定透射样品的尺寸和准备样品；将电磁波或辐射源放置在样品的一侧，测量源侧和接收侧的电磁波或辐射强度，计算透射系数。
2.散射法测量散射法是一种基于材料散射电磁波的测量方法。
该方法通过测量散射波的方向、强度和能谱，来评估材料的屏蔽效能。
散射法的测量步骤一般包括：将电磁波或辐射源照射到待测材料上，测量材料表面和散射波方向上的电磁波或辐射强度，计算材料的散射系数和散射横截面。
3.反射法测量反射法是一种通过测量待测材料对电磁波或辐射的反射来评估材料屏蔽效能的方法。
该方法一般包括：将电磁波或辐射源照射到材料上，测量材料的反射波方向、强度和能谱，并计算材料的反射系数和反射横截面。
4.射频测试方法射频测试方法主要用于测量材料对射频电磁波的屏蔽效能。
该方法通过将待测材料置于封闭的射频测试室内，测量材料表面和室内的电磁场强度和频谱，进而计算材料的屏蔽效能。
在射频测试中，常用的测量设备包括功率计、频谱分析仪等。
5.辐射损耗测试方法辐射损耗测试方法主要用于测量材料对高能辐射的屏蔽效能。
该方法通过将待测材料置于辐射源附近，测量源侧和样品侧的辐射能量，计算材料的辐射损耗。
总的来说，材料屏蔽效能的测量方法多种多样，具体选择哪种方法要根据待测材料的特性和需要测量的参数来决定。
以上介绍的测量方法只是其中的一部分，随着科技的不断发展，可能还会出现更加先进和精确的测量方法。
各种材料屏蔽效能
各种材料屏蔽效能1.引言1.1 概述屏蔽效能是指材料对电磁波的遮蔽能力，即能够减少或阻挡电磁波的传播和干扰。
在当今现代化社会中，电磁波的产生和使用非常广泛，如电子设备、通信设备以及无线电波等。
然而，电磁波的频率和能量高，对人体健康和电子设备的正常运行都会造成一定的影响。
因此，为了保护人体健康和电子设备的正常工作，研究和应用各种材料来提高屏蔽效能是至关重要的。
不同材料的屏蔽效能各有特点，可以根据需求选择不同材料来实现最佳的屏蔽效果。
本文将重点研究和比较材料A、材料B和材料C的屏蔽效能，并探讨它们的应用领域。
通过对各种材料屏蔽效能的研究和应用，可以有效减少电磁波的传播和干扰，从而保护人体健康和电子设备的正常工作。
同时，本文还将对不同材料的屏蔽效能进行比较，分析它们的优缺点和适用范围，为读者提供选择合适材料的依据。
总之，本文将通过对各种材料屏蔽效能的研究和应用，探索不同材料在电磁波屏蔽方面的表现，为读者提供了解屏蔽效能的重要性和选择合适材料的参考。
在日益电子化的社会中，屏蔽效能的研究和应用具有重要意义，将为人们的生活和工作提供更好的保障。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以如下编写：1.2 文章结构本文将主要分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分将提供对整篇文章的概述，介绍屏蔽效能的重要性，以及探讨各种材料的屏蔽效能的目的。
正文部分将分为三个主要部分，分别是材料A的屏蔽效能、材料B的屏蔽效能和材料C的屏蔽效能。
每个部分将分别介绍该材料的屏蔽能力，并列举关键要点进行详细阐述。
例如，在材料A部分，我们将探讨材料A 的屏蔽效能如何受到不同因素的影响，以及它在电磁波屏蔽、辐射防护等方面的应用。
在结论部分，我们将对全文进行总结，回顾各种材料的屏蔽效能并进行比较分析，进一步探讨各种材料的屏蔽效能在实际应用中的价值和潜力。
通过这样的文章结构安排，读者能够清楚地了解到各种材料的屏蔽效能的详细情况，并能对它们的特点和优劣进行全面的了解。
屏蔽效能分析范文
屏蔽效能分析范文屏蔽效能分析是指通过对屏蔽效能进行评估和分析，以确定屏蔽的有效性和可行性。
在电子电磁环境中，各种电子设备与系统之间经常需要进行屏蔽，以防止干扰和干扰的产生和传播。
因此，屏蔽效能的分析对于确保电子设备和系统的正常工作非常重要。
本文将介绍屏蔽效能分析的基本原理、方法和步骤，并举例说明如何进行屏蔽效能分析。
首先，屏蔽效能分析的基本原理是通过测量和分析电子设备或系统在屏蔽条件下的性能指标来评估屏蔽的有效性。
这些性能指标包括传输损耗、反射损耗、屏蔽效能和电磁辐射等。
通过比较屏蔽前后这些性能指标的变化，可以评估屏蔽的效果和可行性。
其次，屏蔽效能分析的方法包括实验测量和数值模拟两种。
实验测量是通过使用测试设备和测量仪器对电子设备或系统进行实际的测量和测试。
这些测试包括传输损耗的测量、反射损耗的测量、电磁干扰的测量等。
数值模拟是通过使用计算机软件对电磁场的传播和分布进行模拟和计算。
这些模拟可以用于评估不同屏蔽结构和材料的屏蔽效能。
最后，屏蔽效能分析的步骤包括问题定义、测试计划设计、实验测量或数值模拟、数据分析和结果评估等。
在问题定义阶段，需要明确要解决的问题和评估的指标。
在测试计划设计阶段，需要确定测试方案和测试参数。
在实际的实验测量或数值模拟中，需要按照测试计划进行测量和模拟。
在数据分析阶段，需要对实验数据和模拟结果进行处理和分析。
在结果评估阶段，需要根据分析结果评估屏蔽的有效性和可行性。
举例来说，假设需要评估其中一种新型屏蔽材料的屏蔽效能。
首先，在问题定义阶段，需要明确评估的指标，如传输损耗、反射损耗等。
其次，在测试计划设计阶段，需要确定测试方案和测试参数，如测试频率、测试样品的尺寸和形状等。
然后，进行实验测量或数值模拟，得到测试数据或模拟结果。
最后，在数据分析和结果评估阶段，根据测试数据或模拟结果进行数据处理和分析，评估新型屏蔽材料的屏蔽效能。
总之，屏蔽效能分析是对电子设备和系统的屏蔽效能进行评估和分析的过程，通过实验测量和数值模拟等方法，评估屏蔽的有效性和可行性。
电磁屏蔽效能原理
电磁屏蔽效能原理
电磁屏蔽效能原理是利用屏蔽体对电磁能流的反射、吸收和引导作用，其与屏蔽结构表面和屏蔽体内部感生的电荷、电流与极化现象密切相关。
电磁屏蔽与屏蔽体接地与否并没有关系。
真正影响屏蔽体屏蔽效能的只有两个因素：一个是整个屏蔽体表面必须是导电连续的，另一个是不能有直接穿透屏蔽体的导体。
屏蔽体上有很多导电不连续点，最主要的一类是屏蔽体不同部分结合处形成的不导电缝隙。
这些不导电的缝隙就产生了电磁泄漏，如同流体会从容器上的缝隙上泄漏一样。
解决这种泄漏的一个方法是在缝隙处填充导电弹性材料，消除不导电点。
这就像在流体容器的缝隙处填充橡胶的道理一样。
这种弹性导电填充材料就是电磁密封衬垫。
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屏蔽后的场强Es , Hs
对于屏蔽作用的评价可以用屏蔽效能来表示:
对电场
SEE 20lgEE0s((有 无屏 屏蔽 蔽 ))
SE越大，屏 蔽效果越？
对磁场
SEH 20lgH H0s((有 无屏 屏))蔽 蔽
屏蔽效能SE越大，表示屏蔽效果越好。
4
另外, 还可以用传输系数(或透射系数)TE表示屏蔽效果, TE是指存在屏蔽体时某处的电场强度ES与不存在屏蔽体时同 一处的电场强度E0之比; 或者是指存在屏蔽体时某处的磁场 强度HS与不存在屏蔽体时同一处的磁场强度H0之比, 即:
多次反射损耗 B2l0g1 (e2t/δ) 15
三 屏蔽体不完整对屏蔽效果的影响
屏蔽体上总会有门、盖、仪表、开关等各种孔缝隙，以及连线 穿透，这些都不同程度地破坏了屏蔽的完整性。
16
影响因素：开孔的最大线性尺寸（并非面积）、 波阻抗、电磁波的频率等。
1．缝隙的影响
当趋肤深度δ>0.3g时
Hg H0et/g
f 越大，吸收 损耗越？
从上式可以看出, 在频率f 较高时, 吸收损耗是相当 大的，表2-1 给出几种常用金属材料在吸收损耗分别 为A=8.68 dB、20 dB、40 dB时所需的屏蔽平板厚度t。
10
表2-1 几种金属的电导率σ、 磁导率μ及所需屏蔽厚度t
11
12
由表2-1可以看出: ① 当 f ≥1 MHz时, 用0.5 mm厚的任何一种金属板 制成的屏蔽体, 能将场强减弱为原场强的1/100左右。 因此, 在选择材料与厚度时, 应着重考虑材料的机械强 度、 刚度、 工艺性及防潮、 防腐等因素。 ② 当 f ≥10 MHz时, 用0.1 mm厚的铜皮制成的屏蔽 体能将场强减弱为原场强的1/100 甚至更低。 因此, 这 时的屏蔽体可用表面贴有铜箔的绝缘材料制成。 · ③ 当f ≥100 MHz时, 可在塑料壳体上镀或喷以铜层 或银层制成屏蔽体。
截止频率 屏蔽效能
fc 1.5108/b SE20lg1.5108
bf
网眼宽度
(f fc时)
SE0 (f fc时)
一般，在1~100MHz内，金属屏蔽网SE=60~100dB，
玻璃夹层金属屏蔽网SE=50~90dB。
用金属丝网作窥视窗时其透明度较差。
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5．薄膜及导电玻璃的影响 在玻璃或有机介质薄膜上真空蒸发或喷涂一层导电 薄膜作为电磁屏蔽体，可用来代替玻璃夹层的金属丝 网结构。 透光性好，对电磁场中电场分量的屏蔽有效，而对 磁场分量的屏蔽则比较微弱。
• 屏蔽效能分析
1
目录
2
一
屏蔽有两个目的: 一是限制屏蔽体内部的电磁骚扰越出 某一区域; 二是防止外来的电磁干扰(骚扰)进入屏蔽体内的 某一区域。 屏蔽体一般有实芯型、 非实芯型(例如, 金属 网)和金属编织带等几种类型, 后者主要用作电缆的屏蔽。 各种屏蔽体的屏蔽效果均用该屏蔽体的屏蔽效能来表示。
B 吸收损耗A B 距离
6
1．电磁波的反射损耗 电磁波传播到不同介质分界面发生反射与透射
Z:特性阻抗
7
电磁波穿过屏蔽体时的反射与透射：
一般Zl>>Z2
反射损耗 R 20lg | Z1 | 4| Z2 |
Z1为干扰场的 特性阻抗, 即 自由空间波
阻抗
8
① 在远场（ r 2π
Z1=120π=377(Ω)
T= ES E0
或 T= H S H0
传输系数(或透射系数)与屏蔽效能互为倒数关系, 即
1 S E E 2 0 lg T E
SEH
20
lg
1 TH
5
二 完整屏蔽体的屏蔽效能
完整屏蔽体是指一个完全封闭的屏蔽结构，电磁场只有穿 过屏蔽体壁才能出入该封闭结构。
入射波
A R
SE ＝ R ＋ A＋B
场强
R
6．屏蔽电缆的影响
屏蔽线和屏蔽电缆是电子设备中用于连接两个屏蔽 体时最常用的导线。为保证柔软、易于弯曲，其外层 屏蔽体常用多股金属丝编织而成。
屏蔽效能与编织屏蔽体的材料、密度等直接相关， 一般单层编织屏蔽的屏蔽效能大约在50~60dB之间， 双层编织屏蔽则可达80~90dB。
20
谢谢！
21
13
表2-2列出了常用金属材料对铜的相对电导率和相对磁导 率。 根据要求的吸收衰减量可求出屏蔽体的厚度, 由式
t
A20lge
8.69t
得
l
A
0.131 f rr
表2-2
14
3．电磁波的多次反射损耗
电磁波穿出屏蔽体时， 在穿出面发生反射， 该反射波返回进入面 时再次被反射，如此 反复，直到其能量被 吸收至可以忽略为止。
屏蔽效能表现了屏蔽体对电磁波的衰减程度。 由于屏蔽 体通常能将电磁波的强度衰减到原来的百分之一至万分之 一, 因此通常用分贝(dB)来表述。 一般的屏蔽体的屏蔽效 能可达40 dB, 军用设备的屏蔽体的屏蔽效能可达60 dB, TEMPEST设备的屏蔽体的屏蔽效能可达80 dB以上。
3
屏蔽前的场强E0 , H0
板上开设圆形、方形或矩形的孔洞。
孔面积
圆孔或方孔的泄漏磁场强度 3．波导结构孔洞的影响
Hp 4(SA)3/2H0
屏蔽板面积
截止频率 屏蔽效能
内直径
内长边fc 1.75ຫໍສະໝຸດ 0 8/d fc 1.5108/b
SE 32 l d
l
SE 27.3
b
18
4．金属丝网的影响
应用于需要自然通风或向内窥视的屏蔽体。
② 在低阻抗磁场源的近场（ r ） 2π
Z1=
2r
(120 )
③ 在高阻抗电场源的近场（ r ）
2π
Z1=
(120) 2r
2r 1
9
2．电磁波的吸收损耗
电磁波到达屏蔽体的穿出面时
电场强度 EE0et/
磁场强度 HH0et/
1
2－4－2
f
屏蔽体的吸收损耗
t
A20lge
8.69t
SE g20 lgH Hg 0 2.727g t (dB )
实际的缝隙泄漏不仅与
缝宽、板厚有关，而且 为减少泄 与其直线尺寸、缝隙数 露，缝隙
量、频率等都有关。
应？
应当尽量减少屏蔽体上缝隙的存在，并且缝隙的 长度尽量控制在电磁波波长的1/20以下。
17
2．开孔的影响
为安装开关、按钮、电位器等，往往需要在屏蔽面