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电磁兼容原理和抑制技术(六)
2.2.2 反射损耗
由(24)式
(31)
式中:对于高阻抗电场
(32)
对于低阻抗磁场
(33)
对于远场
k=1,r≥λ/2π (34)
代入(31)式可得:
对于高阻抗电场
(35)
对于低阻抗磁场
(36)
对于远场
(37)
对于 K>> 1(29)式可简化为:
RdB=20Log10(K/4) (38)
将(35)、(36)、(37)代入(38)式可得:
对于高阻抗电场
RdB≈141.7-10Log10(μr f 3MHz r2m/σr) (39)
对于低阻抗磁场
RdB≈74.6-10Log10(μr / fMHz σr r2m) (40)
对于远场
RdB≈108.1-10Log10(μr fMHzσr) (41)
式中:RdB是源到屏蔽的距离,由于远场rm >> λ/2π≈47.8 / fMHz与rm无关,公式均采用以厘米为单位的米制。
图2.6(a)、(b)、(c)分别表示高阻抗电场、低阻抗磁场、远场与频率的关系。
2.2.3 吸收损耗
吸收损耗实际上是由于金属中的电阻损耗造成的,随后伴生的损耗转化为发热热量。
将(28)式展开可得:
对于金属
(42)
图2.7表示常用屏蔽材料的吸收损耗与频率的关系。注意吸收损耗与波阻抗无关。
2.2.4 再反射损耗
将(30)式展开可得:
(43)
对于K>> 1 (43)式可简化为:
(44)
或
(45)
2.2.5 低频磁屏蔽效能
在总屏蔽效能公式(27)中,当t/δ,K,2γt<< 1时,对工作在≤低频的磁场材料,式(27)可显著简化为:
(46)
对于4K,2γt >> 8kγt则有
SEdB=20Log10(1+γt/2K) (47)
式中:
代入展开可得:
(48)
对于极低频和直流磁场(48)式是确定磁屏蔽效能的一个有效而简单的表达式;同样对于具有确定屏蔽厚度t和半径r的线对、同轴线或线束的屏蔽层也有效;若使用导线或线束屏蔽层,必须确定用于编织屏蔽层的有效相对磁导率,因为此屏蔽层的大部分可能是空气或其它一些材料。
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