電線電纜屏蔽理論及其應(yīng)用教學(xué)課件

電線電纜屏蔽理論及其應(yīng)用電流-磁場(chǎng)-電場(chǎng)-感應(yīng)電壓電流-寄生耦合騷擾導(dǎo)致不能正常工作,極為有害頻率>100kHz以上時(shí),電路、元件的電磁輻射能力增強(qiáng),電氣、電子設(shè)備或系統(tǒng)中就存在著輻射電磁場(chǎng)的寄生耦合騷擾。屏蔽——電磁兼容工程中廣泛采用的抑制電磁騷擾的有效方法之一。一般而言,凡是電磁騷擾都可以采用屏蔽的方法來(lái)抑制、屏蔽的概念:屏蔽是防止輻射干擾的主要手段。所謂屏蔽(Shielding)就是采用一定的技術(shù)手段(用導(dǎo)電或?qū)Т诺牟牧现瞥傻慕饘倨帘误wShield),把電磁騷擾源限制在一定的空間范圍內(nèi),使騷擾源從屏蔽體的一面耦合或當(dāng)其輻射到另一面時(shí)受到扣制或衰減。2.屏蔽的目的是:1)采用屏蔽體包圍鬼磁彊擾源,以抑制電磁騷擾源對(duì)其周?chē)臻g存在的接受器的干擾;2)采用屏蔽體包圍接受器,以避免騷擾源對(duì)其干擾。3.屏蔽的關(guān)鍵點(diǎn)1)屏蔽材料的選擇;2)實(shí)際屏蔽體的設(shè)計(jì)?！?.1電磁屏蔽原理§5.1.1電磁屏蔽的類(lèi)型1.按采取屏蔽措施的對(duì)象分為①主動(dòng)屏蔽:把干擾源置于屏蔽體之內(nèi),防止電磁能量和干擾信號(hào)泄漏到外部空間。②被動(dòng)屏蔽:把敏感設(shè)備置于屏蔽體內(nèi),使其不受外部干擾的影響。2、屏蔽按場(chǎng)的類(lèi)型可分為①電場(chǎng)屏蔽:靜電屏蔽/交變電場(chǎng)屏蔽②磁場(chǎng)屏蔽:靜磁屏蔽(恒定磁場(chǎng)屏蔽)/交變磁場(chǎng)屏蔽③電磁場(chǎng)屏蔽§5.1.2靜電屏蔽電磁場(chǎng)理論表面,置于靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體,在靜電平衡的條件下,具有下列性質(zhì)①導(dǎo)體內(nèi)部任何一點(diǎn)的電場(chǎng)為零;②導(dǎo)體表面任何一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向與該點(diǎn)的導(dǎo)體表面垂直③整個(gè)導(dǎo)體是一個(gè)等位體;④導(dǎo)體內(nèi)部沒(méi)有靜電荷存在,電荷只能分布在導(dǎo)體的表面上。a)空腔導(dǎo)體完全包圍帶電體)按地空腔屏蔽導(dǎo)體內(nèi)部存在空腔的導(dǎo)體,在靜電場(chǎng)中也具有上述性質(zhì)。1)把有空腔的導(dǎo)體置入靜電場(chǎng)中,由于空腔導(dǎo)體的內(nèi)表面無(wú)靜電荷,空腔空間中也無(wú)電場(chǎng),所以空腔導(dǎo)體起了隔離外部靜電場(chǎng)的作用,抑制了外部靜電場(chǎng)對(duì)空腔空間的騷擾。2)空腔導(dǎo)體接地,見(jiàn)主動(dòng)屏蔽1、屏蔽靜電場(chǎng)或變化緩慢的交變電場(chǎng)(例如工頻電場(chǎng),高壓帶電作業(yè)的均壓服、屏蔽體:良導(dǎo)體殼(金屬板、網(wǎng))、主動(dòng)屏蔽:屏蔽干擾源,導(dǎo)體殼接地。只有將空腔屏蔽體接地,其外表面感應(yīng)出的等量正電荷沿接地導(dǎo)線瀉放進(jìn)入接地面,其產(chǎn)生的外部靜電場(chǎng)就會(huì)消失,才能將靜電場(chǎng)源產(chǎn)生的電力線封閉在屏蔽體內(nèi)部,屏蔽體才能真正起到靜電屏蔽的作用。主動(dòng)屏蔽:屏蔽干擾源,導(dǎo)體殼接地。如右圖所示原理(1)、對(duì)于靜電場(chǎng):B電位為0,外表面沒(méi)有電荷分布……屏蔽是完全的。2)、A所帶的電荷變化時(shí)(變化緩慢的交變電場(chǎng)),接地線中出現(xiàn)電流,這時(shí)①B外表出現(xiàn)電荷分布②接地電阻不可能完全為0,B的電位也不為零,∴B外仍有殘留的電場(chǎng),屏蔽是不完全的。反回4、被動(dòng)屏蔽:屏蔽敏感設(shè)備原理上導(dǎo)體殼可以不接地,際上一般也接地,如右圖所示。原理:空腔屏蔽導(dǎo)體是等位體,其內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)為0,不會(huì)出現(xiàn)電力線,而實(shí)現(xiàn)靜電屏蔽。外部存在電力線且終止在屏蔽體上不接地,導(dǎo)