磁屏蔽解决方法
手表受磁的解决方法

手表受磁的解决方法手表受磁是指手表在接近磁场时,由于磁场的影响导致手表运行不正常或者停止工作。
手表受磁会对手表的走时准确性产生影响,甚至可能损坏手表内部零件。
因此,解决手表受磁问题非常重要。
本文将介绍几种常见的解决方法。
一、远离磁场最简单也是最有效的方法是远离磁场。
磁场主要来自于电磁设备、磁铁、手机等,所以在日常生活中,应尽量避免手表接触这些磁场源。
当发现手表受磁时,应立即将手表远离磁场,这有助于恢复手表的正常运行。
二、使用磁屏蔽手表一些手表品牌推出了磁屏蔽手表,这些手表内部采用了特殊材料或构造,可以有效阻挡外部磁场的干扰。
这种手表对磁场的抵抗能力更强,可以减少手表受磁的可能性。
三、磁屏蔽套如果手表不具备磁屏蔽功能,可以考虑使用磁屏蔽套来保护手表。
磁屏蔽套是一种能够隔离磁场的外壳,可以将手表包裹起来,减少外部磁场对手表的影响。
在需要接近磁场的情况下,戴上磁屏蔽套可以有效保护手表免受磁场的干扰。
四、磁消除器磁消除器是一种专门用于消除手表磁化的工具。
当手表受磁时,可以将手表放在磁消除器中进行处理。
磁消除器会产生一个反向磁场,可以中和手表内部的磁场,使手表恢复正常。
使用磁消除器需要注意操作方法,避免对手表造成更大的损坏。
五、送修如果手表严重受磁,无法通过上述方法解决,建议将手表送修。
专业的手表维修中心会使用专业设备对手表进行解磁处理。
在送修之前,应选择信誉好、技术过硬的手表维修中心,以确保手表能够得到正确的维修和保养。
六、防磁机芯一些高端手表品牌在机芯设计上加入了防磁功能。
这种机芯采用了特殊的材料和技术,可以有效抵抗磁场的干扰。
防磁机芯可以大大提高手表的抗磁能力,减少手表受磁的风险。
总结起来,手表受磁是一个常见的问题,但并非不可解决。
通过远离磁场、使用磁屏蔽手表或磁屏蔽套、使用磁消除器、送修或选择防磁机芯的手表,都可以有效解决手表受磁问题。
在日常佩戴手表时,应尽量避免接触磁场,避免手表受磁对时间准确性产生影响。
超全面电磁屏蔽(EMC)解决方案(必收藏)

超全面电磁屏蔽(EMC)解决方案(必收藏)本文转载自网络,版权归原作者所有。
如涉及版权问题,请联系我们删除!引言:相信搞电子产品开发的朋友,都有过深刻而痛苦的体会,辛辛苦苦设计好所有产品工作,等到样机打样试机时,要么电磁辐射超标,要么旁边突然有人打个手机,设备莫名其妙的“挂”了,出现各种异常、宕机、严重的直接冒烟……囧……在全球市场化和国际贸易更加频繁的今天,如果电子产品EMC指标不符合国际和使用国家的相关标准,就被列入不合格产品,无法出售,更谈不上电子产品的价值……在继续谈论EMC之前,我们需要先了解一下EMC是什么!1EMC是什么?EMC(Electro Magnetic Compatibility)即,电磁兼容性,是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。
因此,EMC包括两个方面的要求:(1)是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值;(2)是指设备对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度,即电磁敏感性。
EMC需要具备三个要素:2EMC痛点2.1 EMC概况2.2 EMC辐射危害说到EMC的问题,不得不提一下,与我们息息相关,我们日夜相伴、随手不离的……——手机!手机辐射烹饪爆米花?手机辐射到底能不能致癌?那么,电子产品的电磁辐射怎么解决的呢?3EMC解决办法目前主流的方法是,经过电子、通信技术、新材料等方面进行解决。
EMC包含2个方面:(1)电子设备本身对环境中电磁干扰的抵抗能力;(2)电子设备向周围环境释放的电磁干扰的程度。
针对EMC的2个方面,工程上的解决办法也是针对每个方面的特性进行:(1)改良电子设备中的电路设计,采用滤波器件、不同特性元器件分开布局(局部增加屏蔽罩、粘贴金属箔、也有采用金属编织网等方法);金属屏蔽罩铜箔屏蔽金属箔屏蔽带(2)在整个电子设备外壳就具有高电磁波发射能力的电路和器件周围,添加电磁波屏蔽罩、粘贴金属箔、喷涂导电涂料、镀一层导电金属层、增加电磁波吸收材料。
超导材料的磁场限制与处理方法

超导材料的磁场限制与处理方法引言超导材料是一类具有极低电阻和完全排斥磁场的材料,其在电力输送、磁共振成像等领域具有广泛应用。
然而,超导材料在实际应用中面临着磁场限制的问题,这是由于超导材料在高磁场下会发生磁通量穿透现象,导致超导态破坏。
本文将探讨超导材料的磁场限制问题,并介绍一些处理方法。
一、磁场限制的原因超导材料在零电阻状态下,磁场将完全被排斥,这是由于超导材料中的电子形成了库珀对,使得电流形成闭合环路,从而抵消磁场的影响。
然而,当外部磁场强度超过一定临界值时,超导材料将无法完全排斥磁场,磁通量开始穿透材料,导致超导态破坏。
这种现象被称为磁通量穿透。
二、磁场限制的影响磁通量穿透对超导材料的性能和应用带来了很大的限制。
首先,磁通量穿透会导致超导材料的电阻增加,使得超导态转变为正常态,从而失去了超导材料的零电阻特性。
其次,磁通量穿透还会导致超导材料的临界电流降低,限制了超导材料在高电流下的应用。
此外,磁通量穿透还会引起超导材料的热失超现象,导致能量损耗和材料的损坏。
三、磁场限制的处理方法为了克服磁通量穿透带来的限制,研究者们提出了一系列的处理方法。
1. 磁场屏蔽技术磁场屏蔽技术是通过在超导材料周围加上一层磁屏蔽材料,将外部磁场引导绕过超导材料,从而减小磁通量的穿透。
常用的磁屏蔽材料包括超导材料、磁性材料和导电材料等。
磁场屏蔽技术可以有效降低磁通量穿透带来的影响,提高超导材料的性能。
2. 磁场调控技术磁场调控技术是通过施加外部磁场来控制超导材料中的磁通量分布,从而减小磁通量穿透的程度。
常用的磁场调控技术包括磁场梯度技术和磁场扫描技术等。
磁场调控技术可以有效减小磁通量穿透带来的影响,提高超导材料的临界电流和热失超温度。
3. 结构优化技术结构优化技术是通过调整超导材料的结构和组分来改善超导材料的性能。
例如,可以通过合金化、纳米化和多层结构设计等方法,改变超导材料的晶格结构和电子结构,从而提高超导材料的抗磁通量穿透能力。
解决电磁干扰的常用方法

解决电磁干扰的常用方法
解决电磁干扰的常用方法
1. 电磁干扰产生的原因
•电磁波的辐射
•电子设备的互相干扰
•外部电磁场的干扰
2. 消除电磁干扰的常用方法
使用屏蔽材料
•在电子设备周围使用屏蔽材料,如电磁屏蔽罩、屏蔽膜等,阻挡外部电磁场对设备的干扰。
•屏蔽材料可以减少电磁波辐射,避免设备之间互相干扰。
优化电磁场布局
•合理规划电子设备的位置,避免电子设备之间距离过近而产生干扰。
•在设备周围设置适当的距离,减少电磁场间的相互影响。
使用滤波器和隔离器
•安装滤波器可以过滤电力供应中的电磁干扰,保证设备正常工作。
•使用隔离器可以将电子设备隔离开,避免互相干扰。
接地和屏蔽技术
•良好的接地系统能够有效降低电磁干扰的产生。
•使用合适的屏蔽技术,如屏蔽箱、屏蔽线等,阻断电磁波的传播路径。
选择抗干扰性能好的设备和材料
•在选购电子设备和材料时,优先选择具有抗干扰性能好的产品,以减少干扰的可能性。
3. 总结
•以上列举了解决电磁干扰的常用方法,包括使用屏蔽材料、优化电磁场布局、使用滤波器和隔离器、接地和屏蔽技术,以及选择抗干扰性能好的设备和材料。
•在实际应用中,可以根据具体情况综合运用这些方法,以达到降低电磁干扰的目的。
消磁的方法

消磁的方法磁场是我们日常生活中常见的现象,它在电子设备、汽车、医疗设备等领域都有着广泛的应用。
然而,磁场也会对这些设备造成损害,导致它们无法正常工作。
这时,我们需要采取消磁的方法来解决问题。
一、磁场的危害磁场对电子设备的影响主要表现在以下几个方面:1. 磁场会导致磁介质的磁化方向发生改变,从而使设备的读写头无法正确读取信息。
2. 磁场会影响电子元件的电导率和电阻率,导致设备工作不稳定。
3. 磁场会使电子设备的部件产生磁化,从而对设备产生磁场干扰,影响其正常工作。
4. 磁场还会对医疗设备等精密仪器的测量结果产生误差,影响其精度。
二、消磁的方法针对不同的设备和磁场强度,我们可以采取以下几种消磁的方法: 1. 磁场消除器磁场消除器是一种专门用于消除磁场的设备,它通过发出相反方向的磁场来中和原有的磁场。
这种方法适用于大型设备和强磁场环境,如电力变压器、磁共振成像仪等。
2. 磁化反转法磁化反转法是一种通过反转磁化方向来消磁的方法,它适用于小型设备和中等磁场环境。
这种方法需要使用专门的磁化反转器,将设备放置在反转器内部,通过反转器发出的磁场来消除原有的磁场。
3. 磁化消除器磁化消除器是一种通过产生相反方向的磁场来消除原有磁场的设备,它适用于小型设备和弱磁场环境。
这种方法需要使用专门的磁化消除器,将设备放置在消除器内部,通过消除器发出的磁场来消除原有的磁场。
4. 磁场屏蔽法磁场屏蔽法是一种通过将设备包裹在磁屏蔽材料内部来消除磁场的方法,它适用于小型设备和弱磁场环境。
这种方法需要使用专门的磁屏蔽材料,将设备包裹在材料内部,从而防止外界磁场对设备产生干扰。
三、消磁的注意事项在进行消磁的过程中,需要注意以下几个问题:1. 消磁的频率不宜过高,以免对设备产生损害。
2. 消磁的强度应该根据设备的具体情况来确定,不宜过强或过弱。
3. 在消磁之前,应该先将设备的电源关闭,以免对设备产生损害。
4. 消磁的时间应该根据设备的具体情况来确定,一般不宜过长或过短。
磁屏蔽现象探究

磁屏蔽现象探究磁屏蔽现象是指在某些材料中,当外部磁场作用于其表面时,能够抑制磁场的穿透和扩散,从而形成局部或全面的磁屏蔽效果。
这种现象在许多领域都有重要的应用,例如电子设备、电磁屏蔽材料等。
磁屏蔽现象的原理是由材料的磁导率决定的。
磁导率是材料对磁场的响应能力,可以分为两种情况:磁导率大于1的材料被称为磁性材料,磁导率小于1的材料被称为非磁性材料。
对于磁性材料,它们具有自己的磁性,当外部磁场作用于其表面时,磁性材料会发生磁化,形成一个与外部磁场相反的磁场,从而抵消外部磁场的作用。
这种磁化过程是由材料内部的微观磁性结构决定的,例如铁磁材料中的磁畴。
对于非磁性材料,它们不具有自己的磁性,但当外部磁场作用于其表面时,非磁性材料中的电荷会发生移动,从而形成一个与外部磁场相反的磁场,从而抵消外部磁场的作用。
这种移动的电荷是由材料中的自由电子或离子导致的。
根据磁屏蔽现象的原理,可以采取一些方法来增强磁屏蔽效果。
一种常用的方法是通过叠加多层磁性材料或非磁性材料来构建磁屏蔽结构。
另一种方法是通过改变材料的形状和结构来优化磁屏蔽效果。
例如,在电子设备中,可以采用多层金属屏蔽壳来抵消外部磁场的干扰。
磁屏蔽现象在电子设备中的应用非常广泛。
由于电子设备中的电子元器件对磁场非常敏感,外部磁场的干扰会导致设备性能下降甚至失效。
因此,必须采取措施来屏蔽外部磁场。
电子设备中常用的磁屏蔽材料包括铁磁材料、铜和铝等导电材料。
这些材料具有较高的磁导率,能够有效地屏蔽外部磁场。
除了电子设备,磁屏蔽现象还在其他领域有广泛的应用。
例如,在医学影像中,为了减少外部磁场对图像质量的影响,常常采用磁屏蔽设备来保护磁共振成像设备。
在航空航天领域,为了保护航天器免受地球磁场的干扰,常常使用磁屏蔽材料来构建磁屏蔽舱。
磁屏蔽现象是一种重要的物理现象,其原理和应用都具有一定的复杂性。
通过研究和应用磁屏蔽现象,可以有效地抵消外部磁场的干扰,保护电子设备和其他敏感设备的正常工作。
3 低频磁场的屏蔽

低频磁场的屏蔽对于许多人而言,低频磁场干扰是一种最难对付的干扰,这种干扰是由直流电流或交流电流产生的。
例如,由于炼钢的感应炉中有数万安培的电流,会在周围产生很强的磁场,这个强磁场会使控制系统中的磁敏感器件失灵,最常见的磁敏感设备是彩色CRT显示器。
在磁场的作用下,显示器屏幕上的图像会发生抖动、图像颜色会失真,导致显示质量严重降低,甚至无法使用。
低频磁场往往随距离的衰减很快,因此在很多场合,将磁敏感器件远离磁场源是一个减小磁场干扰的十分有效的措施。
但当空间的限制而无法采取这个措施时,屏蔽是一个十分有效的措施。
但要注意的是,低频磁场屏蔽与与射频屏蔽是完全不同的,射频屏蔽可以用铍铜复合材料、银、锡或铝等材料,但这些材料对磁场没有任何屏蔽作用。
只有高导磁率的铁磁合金能屏蔽磁场。
1.基本原理根据电磁屏蔽的基本原理,低频磁场由于其频率低,趋肤效应很小,吸收损耗很小,并且由于其波阻抗很低,反射损耗也很小,因此单纯靠吸收和反射很难获得需要的屏蔽效能。
对这种低频磁场,要通过使用高导磁率材料提供磁旁路来实现屏蔽,如图1所示。
由于屏蔽材料的导磁率很高,因此为磁场提供了一条磁阻很低的通路,因此空间的磁场会集中在屏蔽材料中,从而使敏感器件免受磁场干扰。
图1高导磁率材料提供了磁旁路,起到屏蔽作用从这个机理上看,显然屏蔽体分流的磁场分量越多,则屏蔽效能越高。
根据这个原理,我们可以用电路的的计算方法来计算磁屏蔽效果。
用两个并联的电阻分别表示屏蔽材料的磁阻和空间的磁阻,用电路分析的方法来计算磁场的分流,由此可以计算屏蔽效果。
计算屏蔽效果H i=H0R sR s+R0式中:H i=屏蔽体内的磁场强度H0=屏蔽体外的磁场强度R s=屏蔽体的磁阻R0=空气的磁阻磁阻的计算公式磁阻R m=SμA 式中:S=磁路长度μ=μ0μrμr=屏蔽材料的相对磁导率A=磁通流过的面积因此圆形管子的磁阻为: R s=pb μ0μr2tL为了简单,设截面为正方形,管子内空气的磁阻为:R0=2b μ02bL屏蔽效能为:SE=H0 H i对于高导磁率屏蔽材料,Rs<<R0,因此,屏蔽效能为:SE=R0R s=2μr tpb从公式中可以看出,屏蔽材料的导磁率越高、越厚,则屏蔽效能越高。
电磁干扰的解决方案(3篇)

第1篇一、引言随着科技的发展,电子设备在人们的生活中扮演着越来越重要的角色。
然而,电子设备在运行过程中会产生电磁干扰,给其他设备或系统带来不良影响。
电磁干扰已经成为影响电子产品质量、稳定性和可靠性的重要因素。
为了解决电磁干扰问题,本文将分析电磁干扰的产生原因,并提出相应的解决方案。
二、电磁干扰的产生原因1. 电磁场辐射电子设备在运行过程中,由于电流的变化,会产生电磁场。
当电磁场强度超过一定阈值时,就会对周围的其他设备或系统产生干扰。
电磁场辐射的主要来源包括:(1)电源线:电源线中的电流变化会产生电磁场,对附近的设备产生干扰。
(2)信号线:信号线中的信号变化也会产生电磁场,对其他设备产生干扰。
(3)开关电源:开关电源在工作过程中会产生高频电磁干扰。
2. 共模干扰共模干扰是指两个或多个电路在相同条件下,由于地线电位差异而引起的干扰。
共模干扰的主要来源包括:(1)地线:地线电位差异会导致共模干扰。
(2)信号线:信号线之间的共模干扰。
3. 感应干扰感应干扰是指电磁场通过空间对其他设备产生的干扰。
感应干扰的主要来源包括:(1)变压器:变压器在工作过程中会产生感应干扰。
(2)电感器:电感器在工作过程中会产生感应干扰。
三、电磁干扰的解决方案1. 电磁场辐射抑制(1)屏蔽:通过在电子设备周围设置屏蔽层,阻止电磁场辐射。
屏蔽材料通常选用铜、铝、铁等导电材料。
(2)滤波:在电源线和信号线上加装滤波器,降低电磁场辐射。
滤波器通常选用LC滤波器、π型滤波器等。
(3)接地:合理设计接地系统,降低地线电位差异,减少共模干扰。
2. 共模干扰抑制(1)隔离:通过隔离变压器、光耦等隔离器件,将干扰信号与正常信号分离。
(2)平衡:采用平衡传输方式,降低共模干扰。
(3)滤波:在信号线上加装滤波器,降低共模干扰。
3. 感应干扰抑制(1)隔离:通过隔离变压器、光耦等隔离器件,将干扰信号与正常信号分离。
(2)屏蔽:在设备周围设置屏蔽层,降低感应干扰。
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磁屏蔽解决方法GMR传感器作为一种灵敏度非常高的磁性传感器,可以预见未来的广泛应用。
但用户极其关心的一个问题是抗磁干扰问题。
为解决此问题有多种方案,但最主要的是磁屏蔽,以下是关于磁屏蔽的相关论述。
(资料主要来源:The MuShield Company,Inc. 仅供参考,不负相关责任。
)如果你要设计自己的磁屏蔽系统,你会发现以下的信息是很有用的。
磁屏蔽目的:通常是保护电子线路免于受到诸如永磁体、变压器、电机、线圈、电缆等产生磁场的干扰,当然屏蔽强的磁干扰源使它免于干扰附近的元器件功能也是一个重要的应用目的。
磁屏蔽材料参数及材料划分:磁屏蔽体由磁性材料制成,衡量材料导磁能力的参数是磁导率,通常以数字来表示相对大小。
真空磁导率为1,屏蔽材料的磁导率从200到350000;磁屏蔽材料的另一个重要参数是饱和磁化强度。
磁屏蔽材料一般分为三类,即高导磁材料、中导磁材料和高饱和材料。
高饱和磁导率材料的磁导率在80000-350000之间,经热处理后其饱和场可达7500Gs;中磁导率材料通常和高导材料一起使用,其磁导率值从12500-150000,饱和场15500Gs;高饱和场的磁导率值为200-50000,饱和场可达18000-21000Gs。
以下是一些常用量的定义:Gs:磁通密度的单位,相当于每平方厘米面积上有一条磁力线通过。
磁通量:由磁场产生的所有磁力线的总和。
饱和磁场:即材料磁感应强度渐趋于一恒定值时对应的磁场。
B:屏蔽体中的磁通密度,单位Gs。
d:屏蔽体直径(注:当屏蔽体为矩形时指最长边的尺寸)。
Ho:外场强度,单位Oe。
μ:材料磁导率。
A:衰减量(相对值)。
t:屏蔽体厚度。
磁场强度:屏蔽体中磁场强度估算用下面公式:B=2.5dHo/2t(Gs)如用厚度为0.060″的材料制成直径为1.5″的屏蔽体,在80Gs的磁场中其内部磁场为2500Gs。
屏蔽体厚度:用以下公式估算:t=Ad/μ(英寸)如用磁导率为80000的材料制成直径为1.5″的屏蔽体,当要求实现1000/1的衰减量时,屏蔽体的厚度为t=1000×1.5/80000=0.019″厚度设计还应综合考虑性价比的因素,一般屏蔽材料的磁导率应不低于80000,否则就要增加厚度以达到同样的屏蔽效果,则会导致费用的增加。
当场强很强时,厚度的选取应使材料工作于磁导率最大的场强下。
如当材料的磁导率在场强为2300-2500Gs时磁导率最大,则所需厚度为t=1.25dHo/B(英寸)如直径1.5″,长度6″的屏蔽体置于80Gs的磁场中,所需的厚度是0.060″。
磁场衰减率:用下式估算:A=μt/d用此式对上面的数据计算可得到,当材料磁导率为350000时,其衰减率为14000。
磁通密度:被屏蔽空间内磁通密度为B=Ho/A(Gs)同样利用以上数据,则被屏蔽空间的磁场为0.0057Gs。
更多的设计要点:*开始设计前要正确估算干扰场的大小和频率,其次,正确评价能承受的干扰场的大小。
*用以屏蔽很强的磁场时,可采用多层屏蔽的结构。
如果可能,两层屏蔽体间保留1/2″的间隙。
*在屏蔽如真空泵产生的强磁场时,要采用多层屏蔽结构。
其中内层用低磁导率材料,中间层用中磁导率材料,外层用高磁导率材料。
*用单层结构屏蔽如CRTs等及其敏感的设备时,应在离设备5″处形成一个完整的屏蔽体;当型号很大时,只需对关键部分如磁轭等部位进行屏蔽即可。
*对于极低场的要求,通常采用3层屏蔽的方式,其中外层屏蔽用高磁导率材料,在内外屏蔽层间是Cu层。
在Cu层上通以强的交流电流可对内屏蔽层消磁,同时Cu层还可以屏蔽静磁场的干扰。
*对于磁屏蔽结构,在材料厚度允许的时候可采用搭接点焊,交接尺寸至少3/8″。
在直径发生变化或结构拐角的地方,应采用氦弧焊。
使用片状材料的要点:在屏蔽小元件时,刚性结构加工应用都不方便,这时片状材料是一个很好的选择,但要注意以下事项:*为减少磁散射发生,结构中应避免出现尖锐的拐角;如果结构上需要开孔或缝,则应力求其边角采用圆弧形式。
*当屏蔽圆柱形物体时,每一层的搭接尺寸不少于3/4″,而且第一层的接口位于180°的位置,则下一层的接口位于90°的位置,再下一层又位于180°的位置,如此等等。
*为了提高屏蔽效果,每两层屏蔽间保留3-4倍于薄片厚度的空间。
*因为薄片材料具有极高的磁导率,因此使用中应避免连续螺旋状卷绕它,否则将有可能在屏蔽体中产生相当于磁极的结构。
*当在薄片材料上钻孔时,应确保是在正确的加工片状金属的条件下进行,而不是在普通的金属加工条件下操作,因为普通的操作方式会产生螺丝起子效应导致薄片发生弯曲,从而减小材料的磁导率,导致屏蔽效果的降低。
磁场的基本物理量1.磁通Φ定义:垂直穿过某一截面积S的磁力线总数。
单位:Wb(韦伯)2.磁感应强度B定义:表示磁场内某点的磁场强弱和方向的物理量,是个矢量。
规定:其值等于垂直于B矢量的单位面积的磁力线数。
计算公式:B=Φ/S对于电流产生的磁场,磁感应强度的方向和电流方向满足右手螺旋定则,其大小为: B=F/LI 单位:特斯拉(T)即韦伯/米 2 1T=1Wb/m2 3.磁导率μ定义:衡量物质导磁能力大小的物理量。
大小:真空中的磁导率用μ0表示,实验测得μ0为一常数。
非铁磁性物质的μ近似等于μ0。
而铁磁性物质的磁导率很高,μ>>μ0。
单位:亨/米(H/m)几种常用磁性材料的磁导率4.磁场强度定义:在任何磁介质中,磁场中某点的磁感应强度B与同一点的磁导率μ的比值称为该点的磁场强度H ,即:H=B/μ。
单位:安/米(A/m)注意事项:磁场强度H与磁感应强度B的名称很相似,切忌混淆。
H 是为计算的方便引入的物理量。
磁性材料及其性能自然界中有电的良导体,如各类金属材料;也有导磁性能好的材料,如表列举的硅钢、坡莫合金等。
按导磁性能的好坏,大体上可将物质分为两类:磁性材料(也称为铁磁材料)和非磁性材料。
下面列表说明各自的性能。
磁性材料非磁性材料材料名称铁、钴、镍、钆及其合金水银、铜、硫、氯、氢、银、金、锌、铅、氧、氮、铝、铂等。
导磁性μr>>1高导磁性,在磁场中可被强烈磁化μr≈1不能被强烈磁化磁饱和性1.B(Φ)正比于H(I),无磁饱和现象。
2.μ=B/H=tgα为一常数,μ不随H(I)的变化而变化。
磁滞性无磁滞性B的变化滞后于H的变化,故名磁滞特性()B-H曲线详细说明与H不成比例关系,随着H的增加,B增加得有限,趋于饱和。
返回φ-I曲线详细说明由于Φ=B/S,Hl=NI(安培环路定律),所以,μ曲线详细说明磁屏蔽理论和实践1引言在低频(DC到100KHz)磁屏蔽中,设计低成本屏蔽体的最关键因素是对磁屏蔽的透彻理解。
其目的是要达到减少所规定的磁场,这样使其对所屏蔽的器件或系统不形成威胁。
一旦这一目标被确定,就应考虑会影响到屏蔽体的低成本设计的一些基本设计因素。
这些包括:材料的选择、主要设计参数和加工工艺。
2材料的选择对于屏蔽体来说,所选择的材料的类型对其性能和成本影响极大。
在设计屏蔽体时有一点是重要的,就是要深入了解普通使用的不同屏蔽合金的特性。
对这些不同性能的理解就可使你选择合适的材料,去满足目标要求。
磁屏蔽材料要根据各自的特性进行选择,特别是磁导率和磁饱和性能。
由于在变更低频磁场方向的效能,所以高磁导率材料(比如含80%的镍合金Mumetal,这是一种高磁导率铁镍合金)是经常使用的屏蔽材料。
这些合金可满足MIL-N-14411C部分1和ASTMA753-97样式4的要求。
其可得到的相对较薄的厚度为0.002到0.125英寸,并极易被有经验的屏蔽加工者加工出来。
在需要于极小空间内降低磁场时,典型上使用这些合金。
在需要提供比要求更高屏蔽时,或是磁场强度(在较高场强时更为典型)需要具有更高饱和值材料时,这些材料常被选中。
在屏蔽目标仅需要稍微减少场强时(减少1~1/4),或是当场强足以使高磁导率屏蔽体饱和时,超低碳钢(ULCS)可能是最佳的选择。
这些较低成本材料的碳含量典型小于0.01%;与其它钢相比,其有较高的磁导率和极优的饱和性能。
这些材料具有较小的柔韧性,并比硅钢较容易制造,这就允许在大面积屏蔽项目中容易安装和以同样的方式加工出小型组件。
ULCS可与高磁导率材料一起使用,以为需要高饱和保护和高衰减等级建立最佳的屏蔽体。
对于低温用的屏蔽体,Cryoperm10(为德国Vaccumschmelze GmbHg公司的注册商标)为一种最佳选择。
与Mumetal一样,Cryoperm 10也是一种高磁导率镍铁合金,它是经特殊加工而成的,以提供在降低温度时磁导率增加。
标准的屏蔽合金(比如Mumetal)在低温时就失去了其大部分磁导率。
但是Cryoperm10可在77.3到4.2°K时的磁导率却增加10倍。
表1示出了最常用的屏蔽材料的磁导率饱和值的比较。
表1由于材料的成本占屏蔽体价格的一半,所以使用较薄的尺寸能满足所要求的屏蔽特性和结构性能是最好了。
厚度为0.002到0.010英寸的箔材是最低成本的选择。
这些箔材能以同等的化学组分和性能特性获得,并可作为标准的以镍为基础的和ULCS材料。
设计低成本屏蔽体的最重要的一步,就是对这些典型屏蔽材料特性及其对屏蔽性能影响的了解。
一旦合适的材料被选中,其重点要集中于基本的设计考虑,以使其不但性能最佳,而且对成本的影响最小。
3设计考虑大部分屏蔽体用的公式和模型的开发是基于圆形或无限长的圆柱体几何形状的。
在实际应用中,所给定屏蔽体的实践形状由器件结构和屏蔽体自身的可利用空间所决定。
在设计一屏蔽体时,要了解的重要的结构是,要使磁力线旋转90°是困难的。
但是,圆形屏蔽体,比如要改变圆柱体或是具有圆形角的盒体的磁力线的方向要比具有方形角的屏蔽体容易一些。
类似地,对于包容已进入屏蔽材料的磁力线并改变其方向,圆角要比尖角好一些。
保持可提供低磁阻路径的屏蔽体形状简单或磁场运动的“最低磁阻路径”是很重要的。
屏蔽体的尺寸在屏蔽效率和成本方面的重要性极大。
屏蔽体的有效半径越小,其整体性能就越好。
但是,设计屏蔽体的目的是使其包络试图屏蔽的组件和空间,并应该靠得很近。
由于材料占屏蔽体设计的大部分成本,因此较小屏蔽体就可以在较低成本下获得较优的性能。
每当有可能,屏蔽体应与所有壁靠近,以避免场泄漏。
这种结构(即使是矩形)也是最接近于圆形的,它可以建立一个半闭合的磁路。
另外,全部箱体可在所有轴上获得屏蔽特性,这样就可以保证最好的屏蔽性能。
当特殊的性能和进出口需要时,可移动的盖板、罩和门均可组合到屏蔽体设计中去。
在利用盖板、罩和门时或使用两块或多块板构建屏蔽体时,在多块板间保持磁连续性和电接触是很重要的。
可通过机械式(利用磨擦组件)或焊接保持磁连续性。