传输线理论在屏蔽防护中的应用
本文选题:传输线理论 + 屏蔽效能 ; 参考:《西安电子科技大学》2014年硕士论文
【摘要】:随着电子技术越来越朝着高频率、高速度、高灵敏度、高可靠性以及多功能小型化的方向发展,导致了现代电子设备产生和接受电磁干扰的几率大大增加"电磁兼容一般指电气及电子设备在共同的电磁环境中能执行各自功能的共存状态,是设备和系统的重要质量指标,也是保障系统工作效能和提高系统可靠性的重要因数,普遍受到各国工业界、研究机构的高度重视,被各国确认为电子产品的强制认论证重要组成部分。屏蔽被认为解决电磁兼容问题主要三大手段之一,而备受关注。在电子设备和系统的电磁兼容设计中,金属导体屏蔽是一项非常重要的技术。对于许多电子产品而言,如果没有屏蔽措施,很难满足其电磁兼容要求。然而,由于设备散热、通风以及与外界电路连接等的需要,屏蔽导体上不可避免地存在着孔缝,而孔缝的存在是影响系统屏蔽性能的关键因素。因此,充分了解金属导体上孔缝对电磁波的散射、透射及耦合机理,对于电子电气设备和系统的电磁兼容性预测和设计,具有十分重要的实际指导意义。本文运用等效传输线法,对开孔为单孔、孔阵以及双层屏蔽体结构的矩形金属屏蔽腔体的电磁屏蔽效能进行了评价和分析,并运用Matlab进行了仿真计算。具体内容如下:首先对M.P.Robinson等人提出的有孔矩形腔传输线模型的基本理论进行介绍并对计算有孔矩形腔屏蔽效能的计算公式进行推导。针对模型中未考虑的入射平面波极化方向的问题,在此基础上完整分析和推导了入射平面波为任意极化方向的条件下,屏蔽腔体的屏蔽效能计算公式。通过解析计算分析了孔缝大小、开孔形状、孔阵中孔间距以及外部入射电磁波的极化方向等因素对腔体屏蔽效能的影响,总结了多项屏蔽腔体加固设计技术的结论。然后进一步推广研究了双层金属屏蔽腔的屏蔽效能,建立了双层金属屏蔽腔的等效电路模型,推导出了快速计算双层金属腔体屏蔽效能的解析表达式,同时研究了内孔位置等对屏蔽效能的影响。
[Abstract]:With the increasing trend of electronic technology towards high frequency, high speed, high sensitivity, high reliability and multifunction miniaturization, the probability of modern electronic devices to produce and accept electromagnetic interference is greatly increased. "EMC generally refers to the coexistence of electrical and electronic devices in the common electromagnetic environment." It is an important quality index of equipment and system. It is also an important factor to ensure the efficiency of the system and improve the reliability of the system. It is highly valued by the industry and research institutions of all countries. It is recognized by all countries as an important part of the compulsory identification of electronic products. It is one of the three major means to shield the problem of electromagnetic compatibility. The shielding of metal conductors is a very important technology in the electromagnetic compatibility design of electronic devices and systems. For many electronic products, it is difficult to meet their electromagnetic compatibility requirements without shielding measures. However, the shielding conductors can not be shielded due to the need of equipment for heat dissipation, ventilation, and the connection with the external circuit. The existence of the holes is the key factor affecting the shielding performance of the system. Therefore, it is very important to understand the scattering, transmission and coupling mechanism of the holes on the metal conductor, which is of great practical significance to the electromagnetic compatibility prediction and design of the electronic and electrical equipment and the system. The transmission line method is used to evaluate and analyze the electromagnetic shielding effectiveness of a rectangular metal shielding cavity with a single hole as a single hole, a hole array and a double-layer shield. The simulation calculation is carried out with Matlab. The contents are as follows: first, the basic theory of the rectangular cavity transmission line model proposed by M.P.Robinson and others is introduced and calculated. A formula for calculating the shielding effectiveness of a rectangular cavity is derived. On the basis of the problem of the polarization direction of the incident plane wave, which is not considered in the model, the shielding effectiveness calculation formula of the shielding cavity is completely analyzed and deduced on the basis of the incident plane wave as an arbitrary polarization direction. The size of the hole and the shape of the opening are analyzed and calculated by analytical calculation. The influence of the spacing of holes in the hole and the polarization direction of the external incident electromagnetic wave on the shielding effectiveness of the cavity has been summarized. Then the shielding effectiveness of the shielding cavity is summarized. Then the shielding effectiveness of the double-layer metal shielding cavity is further extended and the equivalent circuit model of the double-layer metal shielding cavity is established, and the rapid calculation is derived. The analytical expression of shielding effectiveness of a double-layer metal cavity is studied, and the influence of the location of the inner hole on shielding effectiveness is also studied.
【学位授予单位】:西安电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TN03;TN811
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 段玉平,刘顺华,管洪涛,郭辉进,刘军民;缝隙对金属网屏蔽效能的影响[J];安全与电磁兼容;2004年04期
2 梁晓兵,高新华,饶章权,余军,王建国,周文俊,张磊;开窗对金属板屏蔽小室稳态屏蔽效能影响的对比测试[J];电测与仪表;2005年02期
3 石丹;沈远茂;高攸纲;;确定多层平板屏蔽体屏蔽效能的简便方法[J];北京邮电大学学报;2008年02期
4 徐亮;;缝隙对屏蔽效能的影响分析[J];信息与电子工程;2008年03期
5 路宏敏;罗朋;刘国强;余志勇;;有孔阵矩形机壳屏蔽效能研究[J];兵工学报;2009年06期
6 郭东义;石立华;郭曜华;张杰;;基于频响函数测量脉冲磁场屏蔽效能的新方法[J];信息与电子工程;2010年01期
7 田东;陈少昌;;复杂矩形腔屏蔽效能分析[J];电光与控制;2010年10期
8 胡新;王辉;邓青林;肖集雄;;带孔金属腔体内耦合场强的测试及屏蔽效能的分析[J];科协论坛(下半月);2011年07期
9 李春荣;王新政;冯延彬;;弹体内置矩形腔屏蔽效能分析[J];电讯技术;2012年02期
10 江岩;钱时祥;;小型屏蔽体屏蔽效能测试系统全向辐射源设计[J];国外电子测量技术;2013年03期
相关会议论文 前10条
1 郭东义;石立华;郭曜华;张杰;;一种基于频响函数测量脉冲磁场屏蔽效能的新方法[A];第十届全国抗辐射电子学与电磁脉冲学术年会论文集[C];2009年
2 李永明;郑春旭;罗屏;;一种可计算有孔箱体屏蔽效能的等效电路模型[A];重庆市电机工程学会2010年学术会议论文集[C];2010年
3 沈宝丽;高本庆;杨仕明;;具有缝隙的薄金属平板的屏蔽效能[A];第十二届全国电磁兼容学术会议论文集[C];2002年
4 高成;石立华;周璧华;陈彬;李炎新;;电磁屏蔽效能连续波测量结果与脉冲波测量结果的对比与分析研究[A];第十二届全国电磁兼容学术会议论文集[C];2002年
5 刘畅;冯孝杰;张彭成;;抗电磁辐射材料屏蔽效能测试设备选型[A];第十五届全国电磁兼容学术会议论文集[C];2005年
6 石丹;高攸纲;沈远茂;;利用非均匀传输线理论分析多层平板屏蔽体的屏蔽效能[A];全国电磁兼容学术会议论文集[C];2006年
7 朱翼超;高成;周璧华;万浩江;刘晓;;钢筋环与钢筋笼的低频磁场屏蔽效能实验研究[A];第17届全国电磁兼容学术会议论文集[C];2007年
8 汪柳平;高攸纲;沈远茂;;等效传输线法分析有孔矩形金属腔对静电放电辐射场的屏蔽效能[A];第17届全国电磁兼容学术会议论文集[C];2007年
9 黎国栋;桑昱;;电脑和彩电电磁辐射特性及其屏蔽材料屏蔽效能的测试[A];新世纪 新机遇 新挑战——知识创新和高新技术产业发展(下册)[C];2001年
10 易韵;陈彬;高成;周璧华;;常用地下建筑工程钢筋混凝土层对高功率电磁脉冲的屏蔽效能研究[A];第十二届全国电磁兼容学术会议论文集[C];2002年
相关重要报纸文章 前4条
1 本报记者 滕卉荣;安全?有效?[N];中国纺织报;2012年
2 本报记者 陶璐璐;标准是什么?快到碗里来![N];中国纺织报;2014年
3 总后勤部军需装备研究所 施楣梧 肖红 北京工业大学 王群;电磁纺织品发展三方向[N];中国纺织报;2014年
4 上海天祥质量技术服务有限公司 吴颖邋王建平;抗电磁辐射纺织品的评价方法[N];中国纺织报;2007年
相关硕士学位论文 前10条
1 马整平;基于空间场部件屏蔽效能测试影响因素的研究[D];西安电子科技大学;2011年
2 张丽;含孔阵金属箱体的屏蔽效能分析[D];西安电子科技大学;2010年
3 王姗姗;电子设备箱体屏蔽效能的预测研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
4 崔杨;矩形金属腔体屏蔽效能分析[D];西安电子科技大学;2011年
5 张卫东;有非中心孔壳体屏蔽效能的研究[D];西安电子科技大学;2011年
6 舒雨乐;车辆分系统电磁环境效应及壳体屏蔽效能研究[D];吉林大学;2012年
7 和慧芬;基于电缆耦合方式的屏蔽效能测试方法研究[D];沈阳航空航天大学;2013年
8 柒培华;复杂箱体的屏蔽效能研究[D];华北电力大学;2014年
9 王瑞;任意极化角度下腔体屏蔽效能分析[D];北京邮电大学;2010年
10 钞杉;含金属纤维电磁屏蔽纺织品屏蔽效能的影响因素研究[D];东华大学;2014年
,本文编号:1832230
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/wltx/1832230.html