16. Экранирование проводов и катушек индуктивности.
При экранировании реальных элементов, например трансформаторов, катушек индуктивности, проводов и т. д., обычно требуется одновременное экранирование от электрических и магнитных полей. Желательно в качестве электрических и магнитных экранов использовать одни и те же элементы конструкции, но при этом следует учитывать, что действуют они по-разному.
При экранировании катушек индуктивности следует также учитывать влияние экрана на индуктивность и добротность. Чем ближе расположен экран к катушке индуктивности, тем больше потери, вносимые экраном, и сильнее снижаются добротность и индуктивность. Потери, вносимые экраном, возрастают с увеличением удельного сопротивления и уменьшением расстояния между экраном и катушкой. Поэтому при разработке экранов высокочастотных катушек желательно выбирать материалы с малым сопротивлением (медь, латунь, алюминий). Размеры экрана рекомендуется выбирать таким образом, чтобы зазор между катушкой и экраном был не менее 0,5 , dкат т.е.
где lкат, dкат – длина и диаметр намотки катушки; lэк, Dэк– высота и диаметр экрана.
Наилучшую защиту как от электрического, так и от магнитного полей обеспечивают информационные линии связи типа экранированного бифиляра, трифиляра (трех скрученных вместе проводов из которых один используется в качестве электрического экрана), триаксиального кабеля (изолированного коаксиального кабеля, помещенного в электрический экран), экранированного плоского кабеля (плоского многопроводного кабеля, покрытого с одной или обеих сторон медной фольгой). Чтобы уменьшить уровень ПЭМИ, необходимо особенно тщательно выполнять соединение оболочки провода (экрана) с корпусом аппаратуры. Вместе с тем соединение оболочки провода с корпусом в одной точке не ослабляет в окружающем пространстве магнитное поле, создаваемое протекающим по проводу током. Для экранирования магнитного поля необходимо создать поле такой же величины и обратного направления. С этой целью необходимо весь обратный ток экранируемой цепи направить через экранирующую оплетку провода. Для полного осуществления этого принципа необходимо, чтобы экранирующая оболочка была единственным путем для протекания отраженного тока.
Высокая эффективность экранирования обеспечивается при использовании витой пары, защищенной экранирующей оболочкой.
На низких частотах приходится использовать более сложные схемы экранирования – коаксиальные кабели с двойной оплеткой (триаксиальные кабели).
17. Экранирование помещений.
Экранирование применяется для снижения уровня электромагнитного излучения в окружающем пространстве. В технических средствах экранирование может осуществляться отдельных элементов, отдельных узлов и блоков и всего устройства.
В обычных помещениях основной экранирующий эффект обеспечивают железобетонные стены домов.
Для повышения экранирующих свойств стен применяется:
- токопроводящие лакокрасочные покрытия или токопроводящие обои
- шторы из металлизированной ткани
- металлизированные стёкла, устанавливаемые в металлические или металлизированные рамы
Технологии позволяют производить качественное экранирование и уже существующих помещений. Отделка стен многослойным гибким экраном применима в большинстве случаев.
Безэховые камеры (БЭК) – для проведения испытаний и высокоточных измерений РЭА, антенной техники и испытаний ТС на электромагнитную совместимость.
Типы безэховых камер:
Полубезэховая – экранированные помещения, у которых стены и потолок покрыты радиопоглащающим материалом.
Полностью безэховые – экранированные помещения, у которых все внутренние поверхности и пол покрыты абсорберами, радиопоглощающими материалами.
При экранировании помещений используются: листовая сталь толщиной до 2 мм, стальная (медная, латунная) сетка с ячейкой до 2,5 мм. В защищенных помещениях экранируются двери и окна. Окна экранируются сеткой, металлизированными шторами, металлизацией стекол и оклеиванием их токопроводящими пленками. Двери выполняются из стали или покрываются токопроводящими материалами (стальной лист, металлическая сетка). Особое внимание обращается на наличие электрического контакта токопроводящих слоев двери и стен по всему периметру дверного проема. При экранировании полей недопустимо наличие зазоров, щелей в экране. Размер ячейки сетки должен быть не более 0,1 длины волны излучения.