通信车电磁屏蔽门屏蔽效能分析及仿真

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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。

电磁屏蔽织物参数设置对屏蔽效能仿真实验的影响研究

电磁屏蔽织物参数设置对屏蔽效能仿真实验的影响研究

电磁屏蔽织物参数设置对屏蔽效能仿真实验的影响研究作者:王蕾蕾李萍安合志来源:《电子世界》2012年第23期【摘要】本文结合电磁防护的相关理论对目前市场上采用的具有金属丝网格结构的电磁屏蔽织物进行了理论分析,并在电磁仿真软件Hobbies中建立了相应的周期性网格结构,通过调整模型参数,探讨其对软件仿真速度的影响,最后给出了结论:具有三角形、菱形等开孔方式的网面在边界处容易产生一些不规则的缺口,导致Hobbies软件在运行的过程中产生歧义出现错误。

解决办法是令每个网面上的网孔个数相同,保证各个网面边界处的缺口形状相对规则一些,从而减少歧义点线产生的数量。

同时参数所在的量级将对运算速度产生非常大的影响,针对90GHz的电磁波防护,应当将量级单位设置为微米。

通过运行发现所有工程在服务器上运行后所占的内存都在0.79MB左右,预运行的时间都不超过0.18秒。

【关键词】电磁仿真;电磁防护;屏蔽效能1.引言防电磁辐射织物可采用完全封闭的形式进行来屏蔽,面料中所含的金属含量越高,其屏蔽效能就越好。

然而完全封闭的服装是不存在的,形成服装的织物不是完全封闭的,织物中有许多的孔隙和缝隙,织物中所含的金属含量也不可能达到100%,使防电磁辐射织物的屏蔽效能降低。

电磁波通过织物中的缝隙可以进行电磁辐射的衍射,当缝隙的直线尺寸接近辐射源的波长的倍数时,缝隙还可能产生天线效应织物本身就会成为一个电磁波辐射器,从而严重破坏防电磁辐射织物的屏蔽效能。

织物的屏蔽效能不仅与缝隙的宽度、织物的厚度有关,而且与缝隙直线尺寸、缝隙的数目、以及波长等有密切关系[1]。

2.金属网格模型由于几何结构的特殊性,一维或二维空间里的周期性结构通常能起到滤波的作用。

理性情况下,表面结构在一部分频率范围内对电磁辐射具有完全可透射性,在剩余部分的频谱中则是完全反射的,在这两个范围中表面结构可以被设计为选择在给定的频率范围内反射电磁场,从而达到电磁屏蔽的作用。

电磁屏蔽薄膜屏蔽效能的测量不确定度分析与评定

电磁屏蔽薄膜屏蔽效能的测量不确定度分析与评定

2020.29科学技术创新电磁屏蔽薄膜屏蔽效能的测量不确定度分析与评定陈超婵1祝思婷2蔡青1(1、上海市计量测试技术研究院,上海2012032、中国信息通信研究院,北京100191)摘要:基于所设计的新型法兰同轴测试装置(频率范围30MHz~8GHz ),分析了开展电磁屏蔽薄膜屏蔽效能测量的不确定来源,重点讨论了测量重复性、测量仪器最大允许误差、测量仪器与测量夹具之间不匹配引起的失配误差影响因素,建立了屏蔽效能测量不确定度评定的数学模型。

结果表明,电磁屏蔽薄膜屏蔽效能测量结果的扩展不确定度为1.2dB ,满足标准对装置的要求。

关键词:屏蔽效能;测量不确定度;法兰同轴装置Abstract:It analyzed the sources of shielding effectiveness measurementuncertainty for electromagnetic shielding films,based on the design of new flanged coaxial test device with frequency range of 30MHz -8GHz.It established mathematical model for evaluation of measurement uncertainty,focusing on the measurement repeatability ,maximum permissible errorsof measurement instruments,mismatch error caused by measurement instruments and coaxial tester.The result shows that expanded measurement uncertainty of shielding effectiveness for electromagnetic shielding films is 1.2dB,which meets the measurement requirement of standard tester.Key words:Shielding effectiveness;Measurement uncertainty;Flanged coaxial tester 中图分类号:TB34;N34文献标识码:A 文章编号:2096-4390(2020)29-0035-021概述30MHz~8GHz 的新型法兰同轴法测试装置是一种用于开展电磁屏蔽薄膜屏蔽效能测量的新型同轴装置。

车辆方舱通讯接口窗电磁屏蔽效能设计与测试

车辆方舱通讯接口窗电磁屏蔽效能设计与测试

13蔽时空间某个位置的场强与有屏蔽时该位置的场强的比值,它表征了屏蔽体对电磁波的衰减程度。

图2 通讯接口窗接插件安装示意图图3 通讯接口窗内部连线方式图120lg dB E SE = (1) 0120lgdB H SE H = (2)0 引言为了保证车辆方舱内部的电子设备能够在复杂电磁环境下正常可靠的工作,军标要求车厢屏蔽效能不小于60dB (频段大于150kHz)。

车厢上的门、通讯接口窗是电磁泄漏的主要位置,其影响车厢整体的屏蔽效能。

本文对某车辆方舱通讯接口窗电磁屏蔽效能进行了设计与测试,发现设计薄弱环节,进行改进设计,最终达到标准要求。

1 方舱通讯接口窗通讯接口窗的外廓总尺寸为450mm×350mm×300mm,材质为钢。

其中前面板的总尺寸为400mm×300mm×10mm,材质为铝。

试验通讯接口窗的实物图见图1。

图1 测试通讯接口窗实物图通讯接口窗上的接插件从左到右依次为BNC、射频、光纤、电源、串口、网口、被覆线、两线插座,具体安装情况见图2。

相应插座之间通过导线直接连接,连接方式见图3。

2 屏蔽效能屏蔽体的有效性用屏蔽效能来度量。

屏蔽效能是没有屏度、接触面上的压力以及氧化腐蚀。

缝隙处的接触点越多,缝隙的阻抗越小,则电磁泄露越小,屏蔽效能就越高。

在箱体结构设计中,采取如下屏蔽措施:(1)增加缝隙深度,缝隙深度即为箱体与盖板间的接合面的搭接宽度(重叠量)。

缝隙深度的增加,屏蔽效能随升高;(2)提高接合面加工精度,平面度公差≤0.1 mm,减少了箱体与盖板接合处的漏缝,达到屏蔽的效果。

因此采用铣削对搭接面进行精加工,同时采用研磨、抛光等机械加工并以有机溶剂清洁把接缝配合表面上的润滑油、机油、油漆、灰尘、氧化层及其他不导电的薄层除去;(3)在接缝处使用电磁密封衬垫,电磁密封衬垫是一种表面导电的弹性物质,将电磁密封衬垫安装在两块金属的结合处,将缝隙填充满,消除导电不连接点,减少高频电磁波的泄漏。

hfss仿真中编辑的屏蔽效能公式

hfss仿真中编辑的屏蔽效能公式

在HFSS(High-Frequency Structure Simulator)中,屏蔽效能是指一个屏蔽结构对
电磁波的阻挡或吸收程度。

HFSS是一种用于高频电磁场仿真的工具,通常用于分
析微波、毫米波等射频和微波领域的电磁问题。

在HFSS中,你可以通过编辑不同
的参数和属性来调整屏蔽结构,并使用S参数、功率传输等数据来评估屏蔽效能。

在HFSS中,屏蔽效能的计算通常与传输线理论相关,并涉及到电磁波的传播和反射。

以下是屏蔽效能的一般公式,用于评估一个屏蔽结构的性能:
SE=20⋅log10(E i
E t
)
其中:
•SE是屏蔽效能(单位:分贝,dB)。

•E i是入射电场强度。

•E t是透射电场强度。

这个公式表示屏蔽效能是入射电场和透射电场之比的对数(以分贝为单位)。

通常,屏蔽效能越高,表示屏蔽结构对电磁波的阻挡能力越强。

请注意,实际应用中,屏蔽效能的计算可能涉及到复杂的电磁场分析和传输线理论,具体的公式和参数可能会因仿真模型和问题的复杂性而有所不同。

在使用HFSS进
行仿真时,你可以参考HFSS的文档、教程或相关资料,以获得更具体和准确的屏
蔽效能计算方法。

电磁屏蔽材料仿真方法

电磁屏蔽材料仿真方法

电磁屏蔽材料仿真方法
电磁屏蔽材料的仿真方法主要包括建立磁场屏蔽效能分析模型和使用电磁仿真软件。

首先,建立磁场屏蔽效能分析模型,其中可以利用亥姆霍兹线圈法,对屏蔽涂层进行仿真计算。

具体模型结构包括利用电磁仿真软件建立Helmholtz线圈,两线圈中间建立参数化的管状试样,并在试样中心设置接收探测点。

然后,分别获得试样放入线圈前后的磁场值,进行两次独立测量(参考测量和屏蔽测量)。

将两次测量的结果进行处理,即可得出材料屏蔽效能。

此外,还可以使用电磁仿真软件建立等效缝隙模型,例如PE+PH等效缝隙模型和阻抗边界等效缝隙模型,对屏蔽效能进行仿真分析。

这些方法可以获取磁导率、电导率、涂层厚度等参数对涂层屏蔽效能的影响,进而指导涂层的制备。

总的来说,电磁屏蔽材料的仿真方法涉及到建立适当的分析模型和使用相应的仿真软件,通过模拟实验条件和测量过程,来预测和评估材料的屏蔽效能。

这些方法在新型宽频电磁屏蔽涂层的研发和优化过程中具有重要的应用价值。

屏蔽效能分析范文

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。

通信机房电磁屏蔽效能量化设计仿真分析

通信机房电磁屏蔽效能量化设计仿真分析

通信机房电磁屏蔽效能量化设计仿真分析摘要移动通信基站机房内部交换机、服务器等电子信息系统面临着移动通信天线近距离的电磁辐射威胁,存在一定的电磁安全隐患。

针对机房基本结构特点,通过对可能存在的机房缝隙孔口耦合和贯通线缆耦合两种途径进行了仿真计算,量化了机房电磁屏蔽建设的基本原则,为移动通信基站机房的电磁屏蔽参数化设计和实施提供了理论依据。

关键词机房,电磁屏蔽,仿真11 移动通信机房屏蔽指标论证(1)手机信号频率范围三大运营商手机信号频率覆盖频率范围为885MHz~2655MHz(1)。

具体使用频率如表1所示。

表 1 手机信号频率2242 2 34234(2)手机接受灵敏度信号强度直接影响通话质量,一般手机设计制定如表2所示的接收灵敏度。

表 2 手机接收灵敏度(3)屏蔽设计指标要求屏蔽手机信号就是要把空间中的手机信号进行屏蔽隔离,使得信号功率低于手机最低的接受灵敏度。

换句话说,假设该区域手机接收到的信号良好约-85dBm,要求对该区域进行屏蔽设计后使得手机接收到的信号低于-115dBm,从而无法通话,提示不在服务区。

因此,屏蔽设计指标应在885-2655MHz频率范围内大于30dB为宜。

2屏蔽设计需要考虑的因素根据机房结构特点,对其进行屏蔽设计需考虑手机信号在孔口缝隙处的耦合以及在线缆上的场线耦合两个要素(2)。

(1)缝隙孔洞对手机信号的耦合缝隙耦合的关键参数:缝隙长度L,缝隙深度D,缝隙宽度W(3),测试点位置距离门缝h。

具体如图 1所示。

图 1 缝隙耦合参数示意①测试距离h对屏蔽效能的影响图 2 测试距离对屏蔽效能的影响仿真结果如图2所示。

测试距离h影响很小,距离缝隙0.5m处和4m处相差约10dB。

设定h=1m。

②缝隙长度L对屏蔽效能的影响(测试位置h=1m)在h=1m,D=20mm,W=5mm情况下,L分别取7mm、8mm、9mm、10mm、15mm、25mm、30mm、150m、1500mm进行了仿真。

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导 电衬 垫 的结 论 是 一 致 的 三 、 真 分 析 仿 根据上节分析 .对某型号通信 车进行编程计算进行仿 真分
析, 屏蔽 门的 门缝宽 0 r 簧片为 9 — 0 .a 4 m. 7 50型指形簧片 5所 、冈 示 为不 同层数簧 片门的屏蔽效 能 :图 6所示为两层 丝网 同配 接 面材料屏蔽 门屏效对 比图 :图 7所示为衬垫分别 为簧 片和丝
摘 要 : HE 在 MP环 境 中, 信 车 的屏 蔽 门是 影 响 屏 蔽性 能重 要 因素 之 一 。 电磁 屏 蔽 门的 关键 是 保 证屏 蔽 体 与 门 的 导 电连 通 续性 , I缝 上安 装 连 续 的 导 电衬 垫 可 以保证 其 导 电连 续 性 。 文 建 立 了适 用 于 不 同类 型 屏 蔽 门的屏 蔽 设 计模 型 , 据 孔 缝耦 在 ' 1 本 依 合 机 理 和 导 电衬 垫转 移 阻抗 理 论 , 衬 垫 层 数 、 型 等 因素进 行 了仿 真 分析 , 通过 测试 数 据 验证 了屏 蔽效 能 分 析 的 正 确性 。 对 类 并 关键词 : 电磁 屏 蔽 屏 蔽 效能 电磁 屏 蔽 门 屏 敝 效 能 及 转移 阻抗 的定 义 屏蔽效能是用来 砰价屏蔽体的屏蔽效果 , 其定 义为 : 对给定 的外来激励进行屏蔽时 .在某 一 上屏 蔽体 安装 前后的电场强 点 度和磁场强度之 比值 , S = S = 即 E E/ 或 E H/ E H 式 中 :. E , ——无屏 蔽体时某 一点 的电场和磁场 强度 ; H E, H ——一 屏蔽 体后 同一点 的电场 和磁场强 度, , 安装 屏蔽效能一般 均 用 分 贝fB表 示 S = 0gH/ d) E 21 . ) ( H。 电磁密封衬垫 的辟蔽性能可以用转移阻抗( z) r 这个参数来衡 毯. .设衬垫和两侧屏蔽板的接合面 七流过电流 I两侧 屏蔽板之 . 间的电压为 V, 则转移阻抗定义为 z: / 转移阻抗越低 , VI 。 则两{j ! J ! l 屏蔽板之间的电磁泄漏越小 、 加衬垫后该缝 隙的屏蔽效能越高 Z 二、 屏蔽 门模型的确立及屏效计算 D 通信车 的屏蔽 门经常 处于开关 状态 .屏蔽衬垫长期处丁压 = Z 缩一 释放 的疲劳状态 .要求屏蔽衬垫除 了有较高 的屏蔽效 能 . 还 Z 要 具有 良好 的弹性 和抗疲 劳特 性 铍铜簧片具有 良好的弹性 和 导电性 , 电阻和 电感都 较小 , 高频和低频 的屏 蔽效能都 较高 , 属 亡 = : 丁允许表面滑动接触 的电磁 密封衬 垫。指形簧片与刀型结构配 Z 合. 屏蔽效能高 . 寿命长 , 安装 和拆卸方便。金属丝网衬垫低频屏 二 - 蔽效 能高. 高频屏 蔽效 能低 . 单独 使用的话只能适用于屏蔽要求 Z 不高的场合 , 但结构简单 , 工量小 , 加 定位要求不高 , 便于安装调 十 试, 常和簧片组合使用 . .当电磁波入射到屏蔽体 时 . 首先在 Z 门外 表面感 应L 面电流 J .该 电流通过缝隙向屏蔽体 内部扩散 . H 外 透 射人屏蔽体 内部 未加导 电衬垫时 , 门缝耦 合等效 电路如图n 3所 Z

隙( 1 则 A —c z ) B D问的并联 阻抗为 :
z z1!r /& + + + + z1!r zll !z】7 7 7 zI D z Zj Z ! ! z z J zz z} - 7 z z
实际的屏蔽 门往往加有多层不 同类型的衬垫 . 将其推 广剑 n 层衬垫 , 在 A —C 则 B D间 并 入 n个 Z 则 并 联 阻 抗 Z 的 』 义 表 一 达式为 :
网 时 的屏 蔽 门屏 效对 比 图
刀 。
Z Z

●..... 。 , . ,
∑H
n Z 图 3门缝耦合等效电路 图 4屏蔽 门等效电路图 由等效电路 可知 V V ( = 即未加衬垫 时门缝各点 的电压相 等) ,可得屏蔽前门的压降 ( 了门对 于电磁场 的屏蔽性能) 体现 为 V DZ 其 中 z缝为将 门的缝 隙等效 为无 限长缝 的阻抗 ,  ̄ J = 根 据电磁场理论 . 可得 :
_ __ J
由图 5 可知 . 簧片屏蔽 门的屏效在 6 d 0 B到 9 d 0 B之 间 . 增加 簧片层数 可以有效提 高屏 蔽门的屏效 .但其屏效 的增加随簧 片 层数的增加越来 越慢 . .这与实际屏蔽室多采用 双层 簧片或三层 簧片屏蔽 门是相符的 .由图 6可知 . 网衬垫屏蔽门在低频时 配 丝 接面材料为锌时屏效 最好 .在高频时配接 面材 料为镍时屏效最 好 由图 7可知 .层 数相同的簧片屏蔽 门比丝 网屏 蔽门屏效高 Zl lG + ) ' / :( 2 ~ 0 B 高频时尤其明显. 03d . 、两种屏 蔽门的屏效 在整个频段 内的 变化不大 , 低频时呈上升趋势 , 高频 时呈 下降趋势 。 表 1和表 2 B =32 2 ( ) Z a 【1— lk] na/ Z 为两层簧片屏蔽 门和两层 丝网屏蔽 门屏效测试 结果 其 中 a为门缝 宽度 , 为波 长 ,为频 率 , = "/ f k 2fc为传播 常 r 表1 两层簧片屏蔽门的屏蔽效能实测值 数 ,o10 Z= 2 w为 自由窄间波阻抗 c为光速。 加入导电衬垫后 , 与前 述类似 . 入射电磁波存门外表面感应 l面 电流 J 叶 J 外透入 门缝 的 J | { 绶 :国 : l 蕊: 0嚣 翳0 垴H § 黧 § 00 0 : : : : l : H 外受到所加导 电衬垫 ( 簧片或金属丝网 ) 的短路 。以加入一层簧
第 4 期 总 54 5 期
V 15 0 6 o54 N . . 4
通 信 车 电磁 屏 蔽 门 屏 蔽 效 能 分 析 及 仿 真
刘 军 沈 卫 东 胡 元 恩
( 重庆通信学院 中图分类号 : N T 文献标识码 : A
重庆
403) 0 0 5 文章编 号:0 8 9 5 (0 பைடு நூலகம்1 — 0 0 0 1 0 — 2 X2 1 )2 0 4 — 2
其 中 n为导 电衬垫 的层数 , 于 z , 由 可得 Z Z缝, 冈而 有 V’ z J < 。根据屏蔽效能 的定义 , 。 < v 得到 、 分析 巾 朱对门的具体结构 、 电衬 垫种类机 2I 21 导 ( 0 } g g 而适用下各种类 型的屏蔽 门。由 上分析 , 越小则屏效越高 . z 减 小 z。 的途径有 两个 , 一是增加导 电衬垫 的层数 , 二是减小 导电 衬垫的转移阻抗 z 显然 , 这与T程中高性能屏蔽 门常采用多层
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