低频磁场屏蔽基础
金属材料可以屏蔽低频磁场吗
金属材料无法屏蔽低频磁场。
金属是良导体，也就是说，自由电子很多，很自由，电阻率很低，磁场从外向内传播的时候，电阻率低导致趋肤深度很小，磁场无法传播到内部。
低频率的磁场不能在金属材料中形成足够的磁通量变化率，从而难以在金属材料内形成涡流，所以几乎不能起到屏蔽作用。
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。
静磁屏蔽措施屏蔽低频磁场目的
静磁屏蔽措施屏蔽低频磁场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。
低频emi干扰解决方法
低频emi干扰解决方法低频EMI干扰解决方法引言：低频电磁干扰（EMI）是指频率低于300kHz的电磁辐射或传导干扰现象。
低频EMI可能对电子设备的性能和可靠性造成不良影响，因此需要采取相应的解决方法来减轻干扰并确保设备的正常运行。
本文将介绍几种常见的低频EMI干扰解决方法。
一、电磁屏蔽电磁屏蔽是一种常见且有效的低频EMI干扰解决方法。
通过在电子设备周围或内部添加屏蔽材料，可以阻挡外界的电磁辐射或传导干扰，减少EMI的影响。
常用的屏蔽材料包括金属壳体、金属箔、导电涂层等，它们能够吸收或反射电磁波，从而减少干扰。
在设计电子设备时，可以考虑增加屏蔽结构和屏蔽层，以提高电磁屏蔽效果。
二、地线设计良好的地线设计对于减少低频EMI干扰非常重要。
地线是电子设备中起到回路和屏蔽作用的导体，能够将干扰电流有效地引导到地上，从而减少对其他电路的干扰。
在地线设计中，应考虑地线的路径、长度和宽度等因素。
合理布置地线路径，避免过长过窄的地线，减少地线的电阻和电感，可以有效地降低低频EMI干扰。
三、滤波器应用滤波器是一种常用的低频EMI干扰解决方法。
通过在电子设备的电源线、信号线或接口处添加滤波器，可以滤除低频EMI信号，从而减少干扰。
常见的滤波器包括LC滤波器、RC滤波器和Pi滤波器等。
在选择滤波器时，应考虑其频率响应、阻抗匹配和耐压能力等因素，以确保滤波器能够有效过滤低频EMI干扰。
四、接地技术良好的接地技术对于减少低频EMI干扰非常重要。
通过合理布置接地电极，减小接地电阻和电感，可以提高接地系统的效果，减少EMI的影响。
在接地设计中，应遵循短、粗、低阻抗的原则，尽量减小接地回路的面积，增加接地电极的截面积和导电性能。
此外，还可以采用分级接地和星形接地等技术，提高接地系统的抗干扰能力。
五、屏蔽线路布局合理的线路布局对于减少低频EMI干扰非常重要。
在设计电子设备时，应将敏感线路与干扰源保持足够的距离，避免相互干扰。
可以采用线路隔离、差分信号传输和屏蔽线束等技术，减少线路之间的交叉干扰。
电磁兼容技术-屏蔽-第四讲
7
r f r
1 20 10 6.68 10 5 0.61
3
7
z wm 2f 0 r 2 20 107 4 10 7 0.5 0.08
故多次反射修正因子为：
B 20 lg[1 ( z m z wm ) 2 /( z m z wm ) 2 10 0.1 A (10 s 0.23 A j sin 0.234 )] 20 lg[1 (0.08 6.68 10 5 ) 2 /(0.08 6.68 10 5 ) 2 10 0.17.235 (10 s 0.23 7.235 j sin 0.23 7.235 )] 1.81 dB
第四讲-----电磁屏蔽
4.1电磁屏蔽基本概念
抑制以场的形式造成干扰的有效方法是电磁屏蔽。 所谓电磁屏蔽就是以某种材料〔导电或导磁材料) 制成的屏蔽壳体(实体的或非实体的)将需要屏蔽的 区域封闭起来，形成电磁隔离，即其内的电磁场不 能越出这一区域，而外来的辐射电磁场不能进人这 一区域(或者进出该区域的电磁能量将受到很大的 衰减)。
吸收损耗：电磁波在屏蔽材料中传播时，会有一部分 能量转换成热量，导致电磁能量损失，损失的这部分 能量称为屏蔽材料的吸收损耗。 多次反射修正因子：电磁波在屏蔽体的第二个界面 （穿出屏蔽体的界面）发生反射后，会再次传输到第 一个界面，在第一个界面发射再次反射，而再次到达 第二个界面，在这个截面会有一部分能量穿透界面， 泄漏到空间。这部分是额外泄漏的，应该考虑进屏蔽 效能的计算。这就是多次反射修正因子。
4.3.1电磁屏蔽效能
屏蔽前的场强E1 屏蔽后的场强E2
对电磁波产生衰减的作用就是电磁屏蔽, 电磁屏蔽作用的大小用屏蔽效能度量: SE = 20 lg ( E1/ E2 ) dB
磁屏蔽的基本原理和应用
磁屏蔽的基本原理和应用
磁屏蔽是一种用于减弱或阻挡磁场的技术，其基本原理是通过引入特定材料或结构，改变磁场的传播路径，从而减少磁场的影响。
以下是磁屏蔽的基本原理和应用：
基本原理：
1. 磁导屏蔽：利用高导磁性材料（如铁、镍、钴等）制造磁导屏蔽结构，吸收或重定向磁场线，使磁场绕过被屏蔽区域，从而减弱磁场的影响。
2. 磁反馈屏蔽：利用磁反馈原理，通过引入特定形状和材料的结构，使磁场线在屏蔽结构内部形成闭合回路，从而减少外部磁场的渗透。
3. 磁吸收屏蔽：利用吸收材料（如软铁粉、磁性聚合物等）吸收磁场的能量，将磁能转化为热能或其他形式的能量，从而降低磁场的强度。
应用：
1. 电子设备屏蔽：在电子设备制造中，磁屏蔽可用于减少或消除电子设备之间的磁干扰，保护设备的正常工作。
例如，在电子电路板中添加磁导屏蔽结构，可以防止磁场对电路的影响。
2. 医学领域：磁屏蔽技术在医学磁共振成像（MRI）中广泛应用。
由于MRI需要强大的磁场来生成图像，为了防止磁场泄漏对周围环境和其他设备造成干扰，需要采用磁屏蔽技术对MRI设备进行屏蔽。
3. 磁敏感实验室：在一些磁敏感的实验室或设备中，为了保护
实验的准确性和可重复性，需要使用磁屏蔽技术来减少外部磁场的影响。
4. 航空航天领域：在航空航天器、导弹和卫星等系统中，磁屏蔽技术可用于减少磁场对设备和电子系统的干扰，确保设备的可靠性和性能。
总之，磁屏蔽技术通过引入特定材料或结构
，改变磁场的传播路径或吸收磁能，从而减少或消除磁场的影响。
它在电子设备、医学、实验室和航空航天等领域有广泛的应用。
磁屏蔽的原理(一)
磁屏蔽的原理(一)磁屏蔽磁屏蔽是一种旨在阻止磁场干扰的技术。
在电子设备中，磁场干扰可能会导致电磁信号传输失真，从而影响设备的性能。
本文将介绍磁屏蔽的原理及其应用。
什么是磁屏蔽？磁屏蔽是一种通过使用特殊材料或结构来阻止或减弱外部磁场对设备产生干扰的方法。
它可以应用于各种电子设备，包括手机、计算机和电吉他等。
通过屏蔽外部磁场，设备可以更可靠地工作，并提高其性能。
磁屏蔽的原理磁屏蔽的原理可以总结为以下几个方面：•吸收磁场能量：磁屏蔽材料通常采用磁性或导磁性材料，这些材料可以吸收磁场能量并将其转化为热能。
这样一来，磁场的能量会被有效地阻止进入被保护设备的区域。
•重定向磁场：磁屏蔽技术还可以通过改变磁场的路径来减弱磁场的干扰。
例如，可以使用磁屏蔽材料来引导磁场绕过设备，从而减少对设备的干扰。
•反向磁场：磁屏蔽也可以通过产生一个与外部磁场方向相反的磁场来减弱干扰。
这种方法可以通过使用电磁线圈或反磁材料来实现。
磁屏蔽的应用磁屏蔽广泛应用于各种电子设备中，以减少或消除外部磁场的影响。
以下是一些常见的应用场景：•手机和电脑：手机和电脑中的磁屏蔽常用于减少电磁信号传输过程中的干扰。
通过在设备内部添加磁屏蔽材料，可以有效地减少邻近磁场对设备的影响，提高设备的性能和可靠性。
•音频设备：在音频设备中，磁屏蔽可以用来减少低频磁场对音质的影响。
通过在扬声器或麦克风周围添加磁屏蔽材料，可以显著减少磁场引起的噪音或失真。
•医疗设备：在某些医疗设备中，如磁共振成像（MRI），磁屏蔽是至关重要的。
由于MRI设备本身会产生强大的磁场，为了保证设备的正常工作并减少对周围环境的干扰，磁屏蔽必不可少。
以上是磁屏蔽的原理及其应用的简要介绍。
通过使用磁屏蔽技术，可以有效地减少或消除外部磁场对设备的干扰，提高设备的稳定性和性能。
作为一种重要的电子设备保护技术，磁屏蔽在现代科技发展中具有不可忽视的作用。
磁屏蔽的选择和设计磁屏蔽的选择和设计是一个复杂的任务，需要考虑多个因素。
屏蔽磁场原理
屏蔽磁场原理
屏蔽磁场原理是指通过特定的材料或结构来阻挡、减弱或改变磁场的传播。
屏蔽磁场主要基于法拉第电磁感应定律和库仑定律，通过应用电磁学原理来实现。
在屏蔽磁场原理中，磁场的影响主要取决于材料的磁导率和几何结构。
磁导率是描述材料对磁场响应能力的物理量，较高的磁导率意味着材料对磁场具有更强的吸收能力。
几何结构则影响磁场的传播路径和磁场线的走向。
常见的屏蔽材料包括铁、镍、钴等具有高磁导率的材料。
这些材料具有较强的吸磁能力，能有效地吸收磁场并将其导引到其内部，减弱了磁场的传播。
此外，一些复合材料和合金也可以用于屏蔽磁场，在一定程度上阻止磁场的穿透。
在屏蔽磁场的过程中，除了材料选择外，结构设计也起着重要的作用。
常见的屏蔽结构包括铁壳屏蔽、电磁屏蔽罩等。
铁壳屏蔽是利用铁制的外壳将磁场隔离，使其无法通过外壳进入到被屏蔽的区域。
电磁屏蔽罩则是利用金属网格或金属薄膜等材料制作而成，具有良好的屏蔽效果。
总之，屏蔽磁场原理通过材料的选择和结构的设计来实现对磁场的控制和屏蔽，可以用于保护电子设备、防止电磁干扰以及提高电磁兼容性等方面。
在实际应用中，需要根据具体的要求和场景选择适合的屏蔽方法和材料，以达到最佳的屏蔽效果。
磁屏蔽的基本原理
磁屏蔽的基本原理
磁屏蔽是一种常见的电磁兼容（EMC）技术，用于减少电子设备对外部磁场的敏感度，或者减少电子设备产生的磁场对周围环境的影响。
磁屏蔽的基本原理是通过设计和应用磁性材料，来吸收、偏转或者反射磁场，从而达到减少磁场对设备的影响的目的。
磁屏蔽的基本原理主要包括以下几个方面：
1. 磁性材料的选择，磁屏蔽通常使用铁、镍、钴等具有良好磁导性能的材料。
这些材料能够有效地吸收和偏转磁场，从而减少磁场对设备的影响。
2. 磁屏蔽结构的设计，磁屏蔽结构的设计是磁屏蔽的关键。
通过合理的结构设计，可以使磁性材料得到最大程度的利用，从而达到最佳的磁屏蔽效果。
3. 磁屏蔽材料的应用，磁性材料通常以覆盖层、屏蔽罩、屏蔽板等形式应用在设备的关键部位，如电源线、传感器、电路板等。
这些磁屏蔽材料能够有效地减少磁场的影响，提高设备的抗干扰能力。
4. 磁屏蔽的测试和验证，磁屏蔽的效果需要通过测试和验证来进行评估。
常见的测试方法包括磁场测量、屏蔽效果测试等。
只有通过有效的测试和验证，才能确保磁屏蔽的效果达到预期的要求。
总之，磁屏蔽的基本原理是通过合理选择磁性材料，设计合理的屏蔽结构，并将磁性材料应用在设备的关键部位，从而达到减少磁场对设备的影响的目的。
通过测试和验证，可以确保磁屏蔽的效果达到预期的要求，提高设备的抗干扰能力，保障设备的正常工作和可靠性。
磁屏蔽技术在电子设备、航空航天、通信、医疗等领域都有广泛的应用，对提高设备的抗干扰能力和可靠性具有重要意义。
随着科技的不断进步，磁屏蔽技术也在不断创新和发展，为各行各业提供更加可靠和稳定的电子设备和系统。
低频磁屏蔽涂层材料的研究介绍
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低频磁场抗扰度测试标准
低频磁场抗扰度测试标准随着电子设备在日常生活中的广泛应用，电磁干扰（EMI）已经成为一个不容忽视的问题。
在许多情况下，电磁环境可能对设备的正常运行产生不利影响，尤其是在低频磁场环境中。
为了确保设备的可靠性和稳定性，进行低频磁场抗扰度测试是必要的。
本文将介绍低频磁场抗扰度测试标准的制定依据、主要方法和测试结果的评估方法。
一、测试目的与背景低频磁场抗扰度测试的目的是检测和评估电子设备在低频磁场环境中的稳定性和可靠性。
该测试旨在模拟各种电磁骚扰情况，包括静电放电（ESD）、工频电力线干扰等，以验证设备在这些干扰下的性能表现。
通过此项测试，可以更好地了解设备在实际应用中的适应性，为产品设计和生产提供重要的参考依据。
二、测试条件与方法1. 试验场地：选择具有典型低频磁场的实验场地，如电磁屏蔽室或人工模拟磁场装置。
确保试验场地的均匀性、稳定性和可重复性。
2. 测试样品：选取待测电子设备作为试验对象，确保其符合相关标准和规范。
3. 测试频率：根据设备类型和应用场景，确定测试的低频磁场频率范围。
通常，对于大多数设备而言，50/60Hz的工频磁场是最常见的干扰源。
4. 试验方案：采用适当的试验方法，如电压脉冲法、电流波动法和功率谱密度法等，模拟不同的电磁骚扰情况。
同时，考虑加入一些控制条件，如电源波动、温度变化等，以提高测试的全面性和准确性。
5. 数据采集与分析：使用专业的数据采集设备和软件，实时记录和分析测试过程中的各项参数变化。
结合实际应用场景和预期干扰因素，对测试结果进行分析和处理，得出最终结论。
三、测试标准及指标要求1. 电压波动幅度：应规定合理的电压波动范围，以确保设备在低频磁场环境下能够正常工作。
2. 相位失真：针对不同设备类型和应用场景，设定合理的相位失真阈值，以衡量设备对低频磁场的响应能力。
3. 恢复时间：考察设备在受到电磁骚扰后的恢复速度，规定合理的恢复时间指标，以保证设备的稳定运行。
4. 耐压强度：针对特殊类型的设备（如通信基站、导航系统等），需考虑其在低频磁场环境下的耐压强度要求。
电磁屏蔽技术原理概述
电磁屏蔽技术原理概述摘要：讨论了电磁屏蔽技术，包括电磁屏蔽的技术原理、屏蔽资料的功用和运用场所、屏蔽技术的本卷须知、屏蔽效能的检测以及特殊部位的屏蔽措施。
关键词：电磁屏蔽；屏蔽资料；屏蔽效能引言近几年来，随着电磁兼容任务的展开，电磁屏蔽技术运用得越来越普遍。
为了对电磁屏蔽技术有更深化的了解，应当对屏蔽资料的功用和运用场所、屏蔽技术的本卷须知、屏蔽效能的检测以及特殊部位的屏蔽措施等停止更深化的讨论。
1 电磁屏蔽的技术原理电磁屏蔽是电磁兼容技术的主要措施之一。
即用金属屏蔽资料将电磁搅扰源封锁起来，使其外部电磁场强度低于允许值的一种措施；或用金属屏蔽资料将电磁敏感电路封锁起来，使其外部电磁场强度低于允许值的一种措施。
1.1 静电屏蔽用完整的金属屏蔽体将带正电导体包围起来，在屏蔽体的内侧将感应出与带电导体等量的负电荷，外侧出现与带电导体等量的正电荷，假设将金属屏蔽体接地，那么外侧的正电荷将流入大地，外侧将不会有电场存在，即带正电导体的电场被屏蔽在金属屏蔽体内。
1.2 交变电场屏蔽为降低交变电场对敏感电路的耦合搅扰电压，可以在搅扰源和敏感电路之间设置导电性好的金属屏蔽体，并将金属屏蔽体接地。
交变电场对敏感电路的耦合搅扰电压大小取决于交变电场电压、耦合电容和金属屏蔽体接地电阻之积。
只需设法使金属屏蔽体良好接地，就能使交变电场对敏感电路的耦合搅扰电压变得很小。
电场屏蔽以反射为主，因此屏蔽体的厚度不用过大，而以结构强度为主要思索要素。
1.3 交变磁场屏蔽交变磁场屏蔽有高频和低频之分。
低频磁场屏蔽是应用高磁导率的资料构成低磁阻通路，使大局部磁场被集中在屏蔽体内。
屏蔽体的磁导率越高，厚度越大，磁阻越小，磁场屏蔽的效果越好。
当然要与设备的重量相协调。
高频磁场的屏蔽是应用高电导率的资料发生的涡流的反向磁场来抵消搅扰磁场而完成的。
1.4 交变电磁场屏蔽普通采用电导率高的资料作屏蔽体，并将屏蔽体接地。
它是应用屏蔽体在高频磁场的作用下发生反方向的涡流磁场与原磁场抵消而削弱高频磁场的搅扰，又因屏蔽体接地而完成电场屏蔽。
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低频磁场屏蔽基础
基本原理
当磁场的频率很低（工频或100KHz以下）时，传统的屏蔽方法几乎没有作用。
低频磁场一般由马达、发电机、变压器等设备产生。
这些磁场会对利用磁场工作的设备产生影响，如阴极射线管中的电子束是在磁场的控制下进行扫描的，当有外界磁场干扰时，电子束的偏转会发生变化，使图像失真。
低频磁场的屏蔽是使用铁磁性材料将敏感器件包起来。
屏蔽的作用是为磁场提供一条低磁阻的通路，使敏感器件周围的磁力线集中在屏蔽材料中，从而起到屏蔽的作用。
设计中的一个关键是选择一种材料既能提供足够的屏蔽效能，又不至于发生饱和。
当要屏蔽的磁场很强时，一层屏蔽可能满足不了要求，这时可以采用多层屏蔽。
多层屏蔽的原理是先用导磁率较低，不易饱和的材料将磁场衰减到一定的程度，然后再用磁导率很高(通常容易发生饱和)的材料进行进一步衰减。
因此低导磁率的材料应靠近干扰源。
完全的封闭体能够提供最理想的磁屏蔽效果。
但在实践中，不封闭的结构，如五面体或更少面的结构，甚至平板也能提供满足要求的屏蔽效能。
当使用平板时，应使平板体的长度和宽度大于干扰源到敏感源之间的距离。
由于材料的磁阻与屏蔽结构的尺寸有关，因此除了选用合适的材料以外，尽量缩短磁路的长度、增加截面积也能增加磁屏蔽效能。
磁屏蔽材料特性
CO—NETIC和NETIC材料是两种特殊的磁屏蔽材料。
CO-NETIC材料具有极高的导磁率，可以有效衰减低频磁场干扰，达到极高磁场屏蔽，NETIC材料有极好的抗磁饱和能力，能在强磁场产生一定衰减。
●Stress Annealed(压力退火处理)的材料在加工完毕后，为了获得最佳的屏蔽效能，要再进行退火处理。
●Perfection Annealed(完全退火处理)的材料只要在加工过程中没有激烈的成型和拉伸，加工完毕后不需要再退火。
●尺寸：压力退火处理的材料：1524mm，762mm，381mm。
完全退火处理的材料：737mm，356mm。
产品规格
板材
CO-NETIC AA 合金
CO-NETIC AA 合金
完全退火处理（Perfection Annealed Sheet）*
CO-NETIC B 合金
压力退火处理板（Stress Annealed Sheet）*
NETIC S3-6 合金
压力退火处理板（Stress Annealed Sheet）*
箔材
CO-NETIC AA 箔
完全退火处理（Perfection Annealed）
NETIC S3-6箔
完全退火处理（Perfection Annealed）
说明：
●所有箔材料是完全退火处理的。
●每卷的长度有三种：25英尺，50英尺，100英尺。
●可以带背胶，胶的温度范围是一18℃～93℃。
使用事项
●材料的选用
CO—NETIC AA材料主要用于低场强的场合。
NETICS3—6材料由于具高磁饱和强度特性，主要用于强磁场的场合。
当联合使用构成多层屏蔽时，NETIC材料靠近干扰源，CO—NETIC 材料靠近被保护的器件。
●焊接方法
亚弧焊是理想的焊接方法，因为亚弧焊过程中不使用填充料，可以保持导磁的连续性。
当使用填充料时，应使用母料的材料。
在许多场合，使用点焊可以降低成本，并提供较好的效果。
为了保持较好的磁通路，点焊的密度应尽量大。
●C0一NETIC材料的退火处理
为了获得最佳的磁屏蔽效果，加工完成后应进行退火处理。
退火的温度和冷却速率必须严格控制才能获得最佳的磁屏蔽效能。
炉内的气体是一个关键的因素。
理想的气体是纯、干躁氢气。
退火的最佳温度是112l℃，保持4个小时。
然后以每小时222℃的速率冷却，直到600℃。
600℃以后，冷却速率可以加快。
达到315℃时，就可以将材料暴露在普通大气中。
当材料较薄时，为了防止变形，可以使用1065℃的温度。
●NETIC材料的退火
NETIC材料的最佳退火温度是843℃，时间和温度的控制要求低于CO—NETIC材料。
●CO—NETIC材料的涂覆处理
CO—NETIC材料由于含镍量很高，具有很好的抗腐蚀特性。
在氢气中退火后，呈现光亮的表面，因此一般不需要涂覆处理。
必须进行涂覆处理时，可以按普通的程序进行。
●NETIC材料的喷漆处理
为了保护材料的表面不被氧化，可以使用以下的处理步骤：
(1)清除表面的油污
(2)对表面进行磷化处理
(3)锌磷酸盐处理
(4)使用适当的漆喷涂。