8 Рис. 5.25. Разборные эле­менты заземления:

1 — корпус РЭА; 2 — пласти­на; 3 и 5 — гайки; 4 — стер­жень; 6—шайба; 7—зажим; 8— компаунд

Ареонно-дуговая сварка Ю 6) Рис. 5.26. Неразборные элементы заземления:	t)	W

ШГ

S)

1 — корпус РЭА; 2 — пластина; 3 — лепесток: 4— плаки­рующий слон; 5 — самонарезающий винт; 6 — компаунд

землепия и в местах, удобных для замера. Место контроля обво­дится рамкой с размерами 12x30 мм и окрашивается более кон­трастной по цвету краской. В рамке располагается надпись «ПС» (переходное сопротивление). Не рекомендуется место контроля переходного сопротивления располагать на лицевых панелях.

Для образования разборных контактных соединений в зазем­ляющих устройствах применяются шины с различиыми наконеч­никами 1 (рис. 5.27,а), которые соединяются между собой пле­тенкой 2 и проводом 3. Шины также делают и без провода (рис. 5.27,6 и в). Сопротивление шины по постоянному току зависит от длины шины и марок плетенки и провода. Переходное сопротив­ление между лепестком шины и зажимом в разборных элементах заземления обычно не превышает 40 мкОм

.

Рис. 5.28. Применение элемен­тов заземления в самолетной РЭА

Рис. 5.27. Шины с различны­ми наконечниками

Пример применения элементов заземления показан на рис. 5.28. На блоке 1, установленном на амортизационной раме 2, располагается зажим 6, показан­ный на рис. 5.25,а. На поддоне 3 установлен зажим 4, показанный на рис. 5.25,6. Гайкой зажима 6 и винтом зажима 4 закреплена шина 5, заземляющая корпус блока на поддон S.

При установке в стойку или на монтажную раму блоков, имеющих вруб- ные разъемы с задней стороны, применяются элементы заземления врубного типа. На задней стенке 8 рамы 6 (рис. 5.29) установлен штырь 7, который про­водником 9 соединяется с лепестком 10, приваренным на раме 6. На корпусе 1 блока с помощью втулки 2 устанавливается пружинная цанга 3, соединенная проводником 4 с лепестком 5, приваренным к корпусу 1. При врубании штыря 7 в цангу S происходит заземление корпуса блока 1 на раму 6.

Экранирование. При компоновке аппаратуры высших струк­турных уровней приходится решать задачи экранирования от внутренних и внешних источников помех. Вблизи источника излу­чения электромагнитной энергии, на расстоянии, меньшем длины волны, задача экранирования от внутренних источников помех сводится к экранированию или по магнитной, или по электричес­кой составляющей. При нахождении источника излучения на зна­чительном удалении (более пяти длин волн) защита аппаратуры от внешних полей состоит в решении задачи экранирования от плоской волны, в которой энергия распределена равномерно меж­ду магнитной и электрической составляющими.

Экран представляет собой металлическую перегородку, разде­ляющую две области пространства, и предназначен для регули­рования распространения электрических и магнитных полей от одной из этих областей к другой. Эффективность экранирования — это уменьшение напряженностей магнитного и (или) электриче­ского полей, создаваемое экраном. Она обычно определяется ко­эффициентом экранирования Кэ (в децибелах), который для элек­трического поля определяется как /C₃=201g£'o/£'i для магнитного поля /£₃=201g#o/#i, где Е₀ и Я₀ — напряженность падающей волны; Ei и Hi — напряженность прошедшей волны.

Для электромагнитной волны, падающей на металлическую по­верхность, существуют два вида потерь: потери на отражение, поскольку волна частично отражается от поверхности, и потери на поглощение, так как волна по мере распространения в среде

/ 2

5

Рис. 5.29. Элементы зазем­ления врубного типаослабляется. Общий коэффициент экранирования Кэх., (^в' деци­белах) материала Кэ v = Д'погл + Котр, где /С_ПОГл и /С_отР— коэффи­циенты поглощения и отражения соответственно.

Коэффициент поглощения (в децибелах) для плоских волн, электрических и магнитных полей определяется из выражения; Кпогл = 0,135Y/рсготн, где 5 — толщина экрана, мм: f — частота поля, Гц; а₀тн=сгм/амат — относительная электропроводимость ма­териала (о™ и а_Мат — электрическая проводимость меди и любого материала соответственно).

Под плоской волной понимается волна, которая получается при взаимодействии электрического и магнитного полей в даль­ней зоне воздействия при 2п, где г-—расстояние от поверх­ности экрана до источника помехи; "К — длина волны.

В отличие от потерь на поглощение потери на отражение за­висят от вида поля. Коэффициент отражения Д'отр.эл (в децибелах) для электрического поля будет определяться из выражения. [16, 24]:

Дотр.эл — 20 Ig 4,5 • 10⁹//r Z_a, где — расстояние от источника до экрана, м; Z₃ = 3,68-10~⁷Х X V/ц/оотн, Ом — полное сопротивление экрана; — относи­тельная магнитная проницаемость материала экрана.

Коэффициент отражения Котр.м (в децибелах) для магнитного поля [16,24] /Сотр.м= 14,6+ 101g/г²а₀тн/и.. Коэффициент отраже­ния Дотр.п (в децибелах) для плоских волн /(огр._п= 168—-

—101g([x//a_OT_H).

Анализ указанных формул показывает, что для электрических полей и плоских волн потери па отражение велики, а для низко­частотных магнитных полей малы.

Магнитные поля труднее поддаются экранированию, чем элек­трические. Для защиты от низкочастотных магнитных полей сле­дует применять магнитные материалы. Для защиты от электри­ческих полей, плоских волн и высокочастотных магнитных полей следует применять экран из материала, имеющего хорошую элек­тропроводимость.

Для указанных выше коэффициентов экранирования предпо­лагалось, что экран сплошной и не имеет стыков и отверстий. Од­нако на практике большинство экранов не являются сплошными. Они имеют крышки, отверстия для вентиляции, проводов, пере­ключателей и других элементов, а также механические соедине­ния и швы. Собственная эффективность экранирования материала экрана представляет меньший интерес, чем утечки через щвы, сое­динения и отверстия. Разрыв в экранах обычно оказывает боль­шее влияние на утечки магнитного поля, чем электрического.

Токи, возникающие в экране, должны иметь возможности про­текать без возмущений в направлении, заданном .падающим по­лем. Если в экране имеется разрыв, вынуждающий текущие токи отклоняться от первоначального пути, эффективность экраниро­вания уменьшается.

На рис. 5.30,а, приведен сплошной экран 1 с наведенными в нем токами. На рис. 5.30,6 показано, как широкая прямоугольная щель 2 заставляет паве

денные в экране токи идти в обход щели, что приводит к возникновению утеч­ки. На рис. 5.30,в, изображена узкая щель 3 той же длины. Она влияет на ток так же, как и широкая щель. Из рис. 5.30,г следует, что группа небольших от­верстий 4 оказывает на ток значительно меньшее влияние, чем щель. Следова­тельно, утечку определяет максимальный линейный размер щели, а не его пло­щадь. Большое число маленьких отверстий создает меньшую утечку, чем боль­шое отверстие с той же площадью.

При рабочей частоте, много меньшей частоте среза, коэффици- циеит экранирования (в децибелах) прямоугольной щели Кэ= 27,2 b/l, где b — глубина щели (ширина перекрытия сопрягаемых деталей), мм; I — длина щели, мм. Частота среза /_с будет опреде­ляться из выражения /_с = 150-\0³/1.

Для вентиляционных отверстий, пробитых в панели, коэффи­циент экранирования (в децибелах) f(₃=kb/d-\-20\g(L/d)², где k — коэффициент, равный 32 — для круглых отверстий, 27 — для квадратных; b — толщина панели, см; d — диаметр или ширина круглых и квадратных отверстий, см; L — расстояние между цен трами соседних отверстий, см.

Соединения, выполненные в экранах непрерывным сварным или паяным швом, обеспечивают максимальное экранирование. В клепаных и винтовых соединениях между точками крепления образуются щели, через которые происходит утечка энергии. Для уменьшения указанной утечки заклепки и винты необходимо рас­полагать как можно ближе друг к другу.

Наибольшую сложность при конструировании представляют разъемные контактные соединения, которые периодически разби­раются. К таким соединениям относятся стыки между панелями и кожухом, установка крышек, перегородок и др. Надежная ра бота контактных соединений зависит от конструкции, правильно го выбора материалов и их покрытия, от контактного усилия, а также от правильности изготовления.

Рассмотрим некоторые разъемные контактные соединения, применяемые в электромагнитных экранах. Плотный контакт между корпусом 1 (рис. 5.31,а) и крышкой 2 создается с помощью медной плетенки 3, надетой на резиновый шнур 4. Контактное усилие осуществляется откидывающимся виитом 6 и гайкой 5