всех материалов быстро уменьшается, причем тем

реклама
всех материалов быстро уменьшается, причем тем значительнее, чем
больше ее начальное значение. Поэтому материалы с большим значением
начальной магнитной проницаемости (104 Гн/м) целесообразно использовать только до частот порядка 1 кГц. При больших значениях напряженности магнитного поля из-за насыщения материала ферромагнетика его магнитная проницаемость падает тем резче, чем больше начальное значение
проницаемости.
Во избежание эффекта насыщения экран делают многослойным, при
этом желательно, чтобы каждый последующий (по отношению к экранируемому излучению) слой имел большее начальное значение магнитной
проницаемости, чем предыдущий, так как эквивалентная глубина проникновения электромагнитного поля в толщу материала δ обратно пропорциональна произведению его магнитной проницаемости и проводимости.
Толщина экрана d, необходимая для обеспечения заданного значения его
эффективности, легко определяется из выражения К = 8,7 d δ .
Вторая составляющая эффективности экранирования в (4.3) Котр обусловлена отражением электромагнитной волны на границе раздела «свободное пространство – экран» из-за различия волновых сопротивлений вакуума (Z для ближних полей – электрического или магнитного и Z для
полей дальней зоны).
Эффективность экранирования вследствие отражения можно просто
определить как К = 20log Z m 4Z , где Z для металлических материалов
можно представить в виде:
2
2π f μ m
.
или Z ≈
(4.12)
Z≈
σδ
σ
Значительно большего эффекта экранирования можно достичь, используя не однородные, а многослойные экраны той же суммарной толщины. Это объясняется наличием в многослойных экранах нескольких границ
раздела поверхностей, на каждой из которых происходит отражение электромагнитной волны вследствие разницы волновых сопротивлений слоев.
Эффективность многослойного экрана зависит не только от числа слоев, но
и порядка их чередования. Наиболее эффективны экраны из комбинаций
магнитных и немагнитных слоев, причем наружный по отношению к источнику излучения поля слой предпочтительнее выполнять из материала,
обладающего магнитными свойствами.
Расчет эффективности экранирования двухслойными экранами из различных материалов показывает, что наиболее целесообразным в диапазоне
частот 10 кГц – 100 мГц является сочетание медного и стального слоев.
При этом толщина магнитного слоя должна быть больше, чем немагнитного (сталь – 82% общей толщины, медь – 18%).
192
Скачать