3.8. Перфорированные экраны

Эффективность экранирования замкнутого металлического экрана может быть получена сколь угодно высокой. Однако практически полностью сплошными экраны не бывают из-за наличия крышек для доступа к узлам РЭА, жалюзи для отвода тепла, швов, отверстий для выводов и вводов сигналов, окон для размещения измеренных приборов, переключателей, вентиляции и др. Все это заметно снижает эффективность экранирования экранов.

Если обратиться к свойствам СВЧ направленного ответвителя [ 3 ] , то известно, что в нем происходит возбуждение электромагнитного поля отверстием в волноводе. Очевидно, аналогичные результаты будут в случае отверстия в экране. Согласно зависимостям, которые описывают поле, возбуждаемое отверстием, то это поле пропорционально отношению ,

где r —радиус отверстия, длина волны возбуждающего поля. Из этих

зависимостей можно сделать вывод, что при прочих равных условиях проникновение полей помех через отверстие пропорционально кубу его радиуса. Отверстие является электрическим и магнитным излучателем. Сильнее возбуждает та составляющая поля, которая в месте расположения отверстия имеет большую амплитуду. Для уменьшения излучения из отверстий их необходимо располагать в местах слабых электрических и магнитных составляющих электромагнитного поля.

Также известно [ 3 ], что щель является магнитным излучателем Излучение щели пропорционально отношению . где 1 — длина щели.

Щель не излучает, если она располагается вдоль линий тока в экране, перпендикулярно тангенциальной составляющей магнитного поля Н_т у поверхности экрана. Сказанное относится к узкой щели, ширина которой значительно меньше длины волны возбуждающих колебаний. С увеличением ширины щели она начинает реагировать и на электрическую составляющую поля и возбуждается электрической составляющей поля так же, как любое отверстие.

Излучение из отверстий растет примерно пропорционально их числу. Поскольку излучение одного отверстия пропорционально r³ , то замена одного большою отверстия п малыми с той же общей площадью приводит к ослаблению поля, проникающаго в экранируемую область, в раз. Заметим,

что излучение отверстий и щелей размерами, близкими к . сильно

возрастает из-за резонансных явлений, поэтому большие отверстия в щели необходимо снабжать перемычками.

53

Э ффективным средством ослабления электромагнитного СВЧ-поля, хороша проникающего через отверстия в экране, является их конструктивное выполнение в виде запредельного волновода.

Рассмотренные способы повышения эффективности экранирования в зависимости от конкретных условий проектирования могут быть реализованы различно: углублением отверстий за счет вытяжки (рис. 3.9), применением патрубков, насаженных на отверстия, или перфорированных вставок, изготовленных из металла с большей толщиной чем экран. Для больших по размерам корпусов РЭА могут применяться сотовые металлические экраны.

Таким образом. для повышения эффективности экранов с отверстиями рекомендуется проведение следующего комплекса мероприятий:

1. располагать отверстия в зонах со слабыми электромагнитными полями;

2. при заданной площади перфорации, исходя из конструкции, уменьшать диаметр отверстий, увеличивая их количество;

3) щелевые отверстия располагать вдоль линий токов, наводимых в стенках экрана (перпендикулярно силовым линиям магнитного поля);

4) выполнять отверстия в виде запредельных волноводов.

4 СИГНАЛЫ В УСЛОВИЯХ ВОЗДЕЙСТВИЯ НЕПРЕДНАМЕРЕННЫХ ПОМЕХ

;