70. Электромагнитные воздействия. Виды экранов.

При прохождении мощных сигналов по цепям связи последние становятся источниками электромаг. полей, которые пересекают другие цепи связи. Могут наводить в них существенные дополнительные помехи. Источниками электромагнитных помех являются мощные промышленные установки, двигатели, различные коммуникации. Устройства чувствительные к электрическим, магнитным, статическим полям могут неустойчиво работать. Поэтому для устранения этого воздействия используют экранирование.

Экранирование – это локализация электромагнитной энергии в определенном пространстве конструкционными методами.

Составляющие экранирования: экраны, стаканы, промежуточные стенки корпуса, оплетка ПМЛ на проводах, кабель РК, фильтры.

Виды экранов

1. Металлический лист.

Физический смысл экранирующего эффекта, получаемого от металлического листа, соединенного с корпусом прибора, заключается в создании короткого замыкания на корпус для большей части паразитной емкости, имеющейся между экранируемыми друг друга точками.

Эффективность экранирования электрического поля определяется исключительно отношением паразитных емкостей между точками А и Б до и после установки экранирующего листа. Любые мероприятия, приводящие к снижению , увеличивают эффективность экранирования.

2. Экран из ферромагнитного материала с большой магнитной проницаемостью (метод шунтирования экраном).

Метод шунтирования магнитного поля экраном применяется для защиты от постоянного и медленно изменяющего переменного магнитного поля. Экраны изготавливаются из ферромагнитных материалов с большой относительной магнитной проницательностью (сталь, пермаллой). При наличии экрана линии магнитной индукции проходят в основном по его стенкам (рисунок 8.15), которые обладают малым магнитным сопротивлением по сравнению с воздушным пространством внутри экрана. Качество экранирования зависит от магнитной проницаемости экрана и сопротивления магнитопровода, т.е. чем толще экран и чем меньше швов, стыков, идущих поперек направления линий магнитной индукции, эффективность экранирования будет выше.

3. Метод вытеснения магнитного поля экраном.

Метод вытеснения магнитного поля экраном применяется для экранирования переменных высокочастотных магнитных полей. При этом используются экраны из немагнитных металлов. Экранирование основано на явлении индукции. Здесь явление индукции полезно.

Поставим на пути равномерного переменного магнитного поля (рисунок 8.16, а) медный цилиндр. В нем возбудятся переменные ЭД, которые, в свою очередь, создадут переменные индукционные вихревые токи (токи Фуко). Магнитное поле этих токов (рисунок 8.16,б) будет замкнутым; внутри цилиндра оно будет направлено навстречу возбуждающему полю, а за его пределами – в ту же сторону, что и возбуждающее поле. Результирующее поле (рисунок 8.16, в) оказывается ослабленным у цилиндра и усиленным вне его, т.е. происходит вытеснение поля из пространства, занимаемого цилиндром, в чем и заключается его экранирующее действие, которое будет тем эффективнее, чем меньше электрическое сопротивление цилиндра, т.е. чем больше протекающие по нему вихревые токи.