损耗加载对开孔腔体电磁屏蔽效能的影响研究

来源 :华北电力大学(北京) 华北电力大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yt58458665
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电气电子工业的发展,各种电磁设备在人们生产生活中的运用日益增多,促进了人类社会的进步。但电磁技术是一把双刃剑,给人们生产生活带来便捷的同时,大量高功率、强辐射的设备和系统的广泛应用却引起了诸如电磁干扰、电磁泄露等一系列的安全及环境问题。目前,金属腔体屏蔽技术是电磁屏蔽技术中应用最为广泛的一种方法,大的如换流站阀厅、小的如各种电子设备的机箱,都是根据电磁屏蔽原理研制而成的。金属屏蔽腔体对除低频磁场以外的电磁场都有较好的屏蔽效能(SE)。尽管金属腔体上不可避免存在的开孔让屏蔽效能会有所降低,但是通过适当的选取开孔的形状、大小、位置及个数等,可以有效的改善因开孔而降低的屏蔽效能。然而,由于腔体谐振效应而造成的在谐振频率点屏蔽效能急剧下降的问题难以通过上述技术措施来消除,需要开展相关的研究。  论文重点研究通过在金属屏蔽腔体内表面加载电导率损耗材料,来有效改善谐振及附近频率时开孔腔体的电磁屏蔽效能。本文的主要工作包括:总结分析了腔体电磁屏蔽的基本原理和规律;介绍了等效电路法在计算腔体电磁屏蔽中的应用;利用边界阻抗微扰法,详细推导了矩形波导内壁加载损耗时电磁模式的传播常数公式,并由此推广了传统的等效电路模型使之能考虑壁损耗加载对腔体电磁屏蔽效能的影响;利用有限元电磁模拟软件HFSS对所提出的等效电路模型进行了检验;最后在等效电路法基础上讨论分析了损耗材料的不同特性(电导率、厚度、涂抹位置等)对电磁屏蔽效能的影响规律。
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