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電磁屏蔽的方法

靜電屏蔽：為了避免外界電場(chǎng)對(duì)儀器設(shè)備的影響，或者為了避免電器設(shè)備的電場(chǎng)對(duì)外界的影響，用一個(gè)空腔導(dǎo)體把外電場(chǎng)遮住，使其內(nèi)部不受影響，也不使電器設(shè)備對(duì)外界產(chǎn)生影響，這就叫做靜電屏蔽。

在靜電平衡狀態(tài)下，不論是空心導(dǎo)體還是實(shí)心導(dǎo)體；不論導(dǎo)體本身帶電多少，或者導(dǎo)體是否處于外電場(chǎng)中，必定為等勢(shì)體，其內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)為零，這是靜電屏蔽的理論基礎(chǔ)

可采用空腔導(dǎo)體（金屬殼、金屬網(wǎng)）來(lái)實(shí)現(xiàn)靜電屏蔽。電磁屏蔽體:主要用來(lái)遏止高頻電磁場(chǎng)的影響，使干擾場(chǎng)在屏蔽體內(nèi)形成渦流并在屏蔽體與被保護(hù)空間的分界面上產(chǎn)生反射，從而大大削弱干擾場(chǎng)在被保護(hù)空間的場(chǎng)強(qiáng)值，達(dá)到了屏蔽效果。若空腔導(dǎo)體不接地，則為外屏蔽，即可以屏蔽外電場(chǎng)對(duì)于空腔以內(nèi)的元器件的影響，但不能屏蔽空腔以內(nèi)的電場(chǎng)對(duì)于外界的影響。因?yàn)檫@時(shí)如果空腔以內(nèi)有帶電體，則將在空腔內(nèi)壁上、以及外表上都感生出等量的異號(hào)電荷——感生電荷，這些感生電荷的電場(chǎng)可以對(duì)外界產(chǎn)生影響。

若空腔導(dǎo)體接地，則為全屏蔽，即既可以屏蔽外電場(chǎng)對(duì)于空腔以內(nèi)的元器件的影響，也可以屏蔽空腔以內(nèi)的電場(chǎng)對(duì)于外界的影響。電磁屏蔽的范圍記本電腦、GPS、ADSL和移動(dòng)電話等3C產(chǎn)品都會(huì)因高頻電磁波干擾產(chǎn)生雜訊，影響通訊品質(zhì)。因?yàn)檫@時(shí)空腔以內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度總是為0 ,則即使有電荷存在，使得空腔的內(nèi)、外面都有感生電荷，但其面的感生電荷通過(guò)地線而與大地中和了，相應(yīng)地內(nèi)表面的感生電荷及其影響也就消除了。

把電子儀器的金屬外殼接地，在某些連接導(dǎo)線或者通信電纜的外面包覆一層金屬網(wǎng)（即成為屏蔽線），在電源變壓器的初級(jí)繞組和次級(jí)繞組之間放置一不閉合的金屬薄片，在高壓變壓器外面加設(shè)金屬網(wǎng)等，這些方法都是為了達(dá)到靜電屏蔽的目的。

電磁屏蔽

電磁場(chǎng)在導(dǎo)電介質(zhì)中傳播時(shí)，其場(chǎng)量（E和H）的振幅隨距離的增加而按指數(shù)規(guī)律衰減。

從能量的觀點(diǎn)看，電磁波在導(dǎo)電介質(zhì)中傳播時(shí)有能量損耗，因此，表現(xiàn)為場(chǎng)量振幅的減小。電屏蔽的原理:是在保證良好接地的條件下，將干擾源所產(chǎn)生的干擾終止于由良導(dǎo)體制成的屏蔽體。導(dǎo)體表面的場(chǎng)量較大，愈深入導(dǎo)體內(nèi)部，場(chǎng)量愈小。這種現(xiàn)象也稱為趨膚效應(yīng)。利用趨膚效應(yīng)可以阻止高頻電磁波透入良導(dǎo)體而作成電磁屏蔽裝置。它比靜電、靜磁屏蔽更具有普遍意義。電磁屏蔽是抑制干擾，增強(qiáng)設(shè)備的可靠性及提高產(chǎn)品質(zhì)量的有效手段。

合理地使用電磁屏蔽，可以抑制外來(lái)高頻電磁波的干擾，也可以避免作為干擾源去影響其他設(shè)備。如在收音機(jī)中，用空芯鋁殼罩在線圈外面，使它不受外界時(shí)變場(chǎng)的干擾從而避免雜音。音頻饋線用屏蔽線也是這個(gè)道理。電磁屏蔽的基本要點(diǎn)靜電屏蔽應(yīng)具有兩個(gè)基本要點(diǎn)，即完善的屏蔽體和良好的接地。示波管用鐵皮包著，也是為了使雜散電磁場(chǎng)不影響電子射線的掃描。在金屬屏蔽殼內(nèi)部的元件或設(shè)備所產(chǎn)生的高頻電磁波也透不出金屬殼而不致影響外部設(shè)備。

為了得到有效的屏蔽作用，屏蔽層的厚度必須接近于屏蔽物質(zhì)內(nèi)部的電磁波波長(zhǎng)（λ=2πd）。如在收音機(jī)中，若f=500kHz，則在銅中d=0.094mm（λ=0.59mm）。在鋁中d=0.12mm（λ=0.75mm）。所以在收音機(jī)中用較薄的銅或鋁材料已能得到良好的屏蔽效果。電磁屏蔽為了得到有效的屏蔽作用，屏蔽層的厚度必須接近于屏蔽物質(zhì)內(nèi)部的電磁波波長(zhǎng)（λ=2πd）。因?yàn)殡娨曨l率更高，透入深度更小些，所需屏蔽層厚度可更薄些，如果考慮機(jī)械強(qiáng)度，要有必要的厚度。在高頻時(shí)，由于鐵磁材料的磁滯損耗和渦流損失較大，從而造成諧振電路品質(zhì)因素Q值的下降，故一般不采用高磁導(dǎo)率的磁屏蔽，而采用高電導(dǎo)率的材料做電磁屏蔽。在電磁材料中，因趨膚電流是渦電流，故電磁屏蔽又叫渦流屏蔽。