电磁屏蔽原理及应用【实用3篇】
电磁屏蔽原理及应用 篇一:电磁屏蔽原理及应用的基本概念和技术细节
电磁屏蔽是一种用于阻挡电磁波传播的技术,它在现代电子设备中起着至关重要的作用。本文将介绍电磁屏蔽的基本原理以及其在不同领域的应用。
首先,让我们了解一下电磁屏蔽的原理。电磁屏蔽是利用金属材料的导电性能,将电磁波吸收或反射,从而阻挡电磁波的传播。当电磁波碰到金属表面时,电磁波的能量将被金属吸收,使其无法传播。这就是电磁屏蔽的基本原理。
电磁屏蔽主要通过两种方式实现:吸收屏蔽和反射屏蔽。吸收屏蔽是指利用材料本身的导电性能吸收电磁波的能量,将其转化为热能。反射屏蔽则是将电磁波反射回原来的方向,使其无法进入被屏蔽的区域。
在实际应用中,电磁屏蔽常常需要考虑到不同频率的电磁波。不同频率的电磁波对应不同的波长,因此需要选择不同类型的屏蔽材料。对于低频电磁波,如直流电磁波或低频交流电磁波,可以使用铁、钢等材料进行屏蔽。对于高频电磁波,如射频信号或微波信号,需要使用金属网、金属薄膜等材料进行屏蔽。
除了材料的选择,屏蔽效果还受到屏蔽结构的影响。常见的屏蔽结构包括层状屏蔽、笼状屏蔽和环状屏蔽等。层状屏蔽是将多层金属材料叠加在一起,形成多层屏蔽结构。笼状屏蔽则是将金属网或金属薄片围绕被屏蔽区域进行包围。环状屏蔽是在电磁波传播路径周围设置金属环,使电磁波无法进入被屏蔽区域。
电磁屏蔽在许多领域都有广泛的应用。在电子设备中,电磁屏蔽可以阻止电磁波对电子元器件的干扰,提高设备的性能和可靠性。在通信领域,电磁屏蔽可以保护无线电设备免受外界干扰,提高通信质量。在医疗设备中,电磁屏蔽可以防止电磁波对医疗设备的干扰,保证医疗操作的安全性和准确性。
总之,电磁屏蔽是一种重要的技术,可以有效阻挡电磁波的传播,保护电子设备免受干扰。通过选择适当的屏蔽材料和屏蔽结构,可以实现不同频率电磁波的屏蔽效果。电磁屏蔽在电子设备、通信和医疗等领域都有广泛的应用,对现代社会的发展起着重要作用。
电磁屏蔽原理及应用 篇二:电磁屏蔽在电子产品中的应用及发展趋势
随着科技的不断发展,电子产品在我们的生活中扮演着越来越重要的角色。而为了保证电子产品的正常运行,电磁屏蔽技术成为了不可或缺的一部分。本文将重点介绍电磁屏蔽在电子产品中的应用及其未来的发展趋势。
电磁屏蔽在电子产品中的应用主要是为了防止电磁干扰对电子器件的影响。电子产品中的电子元件往往非常敏感,对外界的电磁干扰非常敏感。如果电子产品没有进行有效的电磁屏蔽,那么它们很容易受到外界电磁波的影响,从而导致性能下降或甚至无法正常工作。
目前,电子产品中常用的电磁屏蔽材料主要有金属薄膜、金属网和金属箔等。这些材料具有良好的导电性能和屏蔽效果,能够有效地吸收或反射外界电磁波。此外,为了提高电磁屏蔽的效果,还可以使用金属涂层等方式对电子产品进行屏蔽。
随着电子产品的不断发展,电磁屏蔽技术也在不断创新和改进。首先,随着无线通信技术的快速发展,电子产品需要更强大的电磁屏蔽能力来应对各种频率的无线电信号。因此,研发更高效的电磁屏蔽材料和屏蔽结构成为了一个重要的研究方向。
其次,随着电子产品的小型化和轻量化趋势,电磁屏蔽技术也需要适应这一趋势。传统的电磁屏蔽材料往往比较厚重,对于小型化的电子产品来说并不适用。因此,研发更薄、轻、柔性的电磁屏蔽材料成为了一个热点研究领域。
另外,随着物联网技术的兴起,越来越多的智能设备需要进行电磁屏蔽。物联网设备通常需要同时处理多种不同频率的电磁信号,因此对电磁屏蔽的要求更加复杂。研发能够同时屏蔽多种频率电磁波的材料和技术成为了一个重要的挑战。
综上所述,电磁屏蔽技术在电子产品中的应用至关重要,它可以有效地保护电子器件免受电磁干扰的影响。随着电子产品的不断发展,电磁屏蔽技术也在不断创新和改进。未来,我们可以预见,电磁屏蔽技术将会更加高效、轻薄、柔性,并能够同时屏蔽多种频率的电磁波。这将为电子产品的发展提供更好的保障和支持。
电磁屏蔽原理及应用 篇三
电磁屏蔽原理及应用
电磁屏蔽在空间某个区域内,用以减弱由某些源引起的场强的措施。在绝大多数情况下,屏蔽体可由铜、铝、钢等金属制成,但对于恒定和极低频磁场,也可采用铁氧体等材料作为屏蔽体。在一个系统内或不同系统间常会产生电磁噪声或干扰而引起系统性能恶化,因此要求,①将电力线或磁力线限制在一定区域内;②使某一区域不受外来电力线和磁力线的影响。
摘要:本文主要介绍了电磁波的产生原理及其对人们的影响,电磁屏蔽的原理及屏蔽类型,采用的屏蔽材料,人们的防范措施。
关键词:电磁波;屏蔽材料;电磁屏蔽
随着科学技术的发展,各种各样的电器产品丰富着人们的生活。如电脑、手机提高了工作效率,方便了沟通;再如电磁炉,微波炉等方便了人们的烹饪。在使用这些电器产品的时候,它们随时都在发出电磁波,也时刻会伤害到我们。电磁波向空中发射或泄漏的现象叫“电磁辐射”,其无形、无味,让人们难以察觉。只要各类家用电器、办公设备处于工作状态,都会或多或少的产生电磁辐射。
一、电磁波的产生原理及对人的健康影响
电磁波是通过电磁振荡产生的`,在空间以变化的磁场激发电场,变化的电场再去激发磁场交替进行,以波的方式将电磁能量从发射端传递出去。电磁波在真空中的传播速度为光速3×108m/s。振荡频率越大波长越短,其能量越强。按频率由小到大排列的电磁波谱为:无线电波、红外光、可见光、紫外光、x射线、γ射线。电磁波辐射与人们的健康是密切相关。x射线、γ射线能量达到及超过124ev,可对人体产生电离辐射效应,而能量稍弱的如红外线、微波、无线电波会对人体产生非电离辐射效应,紫外线能量上限达到124ev,有微弱的电离辐射作用。虽然非电离辐射对人体没有明显的伤害作用,但长时间作用产生的累积效应也不容忽视。因此在利用各类电气电子产品的同时需运用电磁屏蔽技术减轻电磁辐射对仪器仪表工作以及对人体的影响。
二、电磁屏蔽技术及类型
1、电磁屏蔽技术
利用铜、铝、不锈钢等导电性能好的金属材料制成较密的网状容器,将需防护的电路置于其中,就可以防止电场或磁场所形成的干扰,这一方法就是电磁屏蔽技术。
2、电磁屏蔽类型
(1)静电屏蔽
在静电场中,用金属材料制成的网状容器或封闭容器,并将其外壳与地线相连,把需要屏蔽保护的电路放入其中,这样外部的干扰电场就不会影响到内部电路工作;反过来,将容器内部放置干扰源,其产生的干扰电场也会不会影响到外部电路的工作。可见,接地的金属封闭容器起到了内不影响外,外不影响内的屏蔽静电场的作用。这样的接地容器对交变电场的干扰也可防止。
(2)交变磁场屏蔽
交变磁场屏蔽有高频和低频之分。低频磁屏蔽是用来隔离主要是50赫兹磁场及静磁场的干扰的,静电屏蔽容器对低频磁场不起屏蔽作用。这时需采用高磁导率的材料如铁皮做外壳,将被保护的电路置于壳内,就不会受到外部磁场的干扰了。利用高导磁率的材料构成低蔽的效果磁阻通路,使大部分磁场被集中在屏蔽体内,屏蔽体的磁阻越小,磁场屏蔽越好。高频磁屏蔽是利用高电导率的材料如铜、铝等做成屏蔽罩
,将工作电路置于其中就可屏蔽掉外部磁场干扰。其原理是利用屏蔽层在高频磁场作用下在其表面产生的涡流,削弱干扰源磁场能量,同时涡流产生的反向磁场抵消干扰磁场而实现的。综上所述,将高电导率的材料制作成屏蔽体并接地,对电磁波就起到了很好的屏蔽效果,同时还起到了静电屏蔽的作用。仪器仪表处于其内部工作时就基本不受外部电磁干扰的影响。
三、增强电磁辐射的防范意识
生活中要养成良好的习惯。在看电视、使用电脑及手机时,要控制时间,多喝茶水,适当食用水果补充维生素A。使用完毕后要洗脸,保持清洁。手机充电时不要放在枕边,待电话接通后再放到耳边接听。电脑屏幕不宜太亮,屏前可安装防辐射屏,着由电磁屏蔽材料织成的防辐射衣。电磁污染时刻存在于我们周围,可以说是防不胜防,所以一定要树立防范意识,做好防范工作,保证我们肌体的健康。
参考文献:
[1]贾起民.电磁学.高等教育出版社,2010.
[2]庞小增.生物电磁学.国防大学出版社,2008.
[3]王路.电磁屏蔽导电复合材料.材料开发与应用,2009.
[4]谢虎,陈国华.水泥基纳米石墨复合材料的电磁屏蔽性能.功能材料,2009.
[5]宋璐.铁氧体、石墨和钢纤维水泥基电磁屏蔽复合材料的研究.华东交通大学,2012.