金屬板屏蔽電磁場的物理解釋

2020-12-04 深講電磁兼容

關於電磁場受到金屬板屏蔽的一種簡單理解如圖所示。當空間一束電磁幹擾波從左側照射到一塊金屬板時,會在金屬板左側表面上感應出電流,這個電流會產生了一個新的電磁場,這個電磁場與入射的電磁場相互抵消,從而削弱了入射電磁幹擾波。在金屬板的右側表面也會有感應電流, 這個電流也產生電磁場。但是在金屬板右側表面產生的感應電流要遠小於左側表面的電流。因此,新產生的電磁場比較小。金屬板越厚,右側表面的電流越小,電磁幹擾波洩漏就越少。

上面的物理分析,解釋了金屬板為什麼可以屏蔽電磁場的物理現象。

相關焦點

  • 磁場屏蔽
    這一點與電場屏蔽就有很大的不同。屏蔽電場只需要薄薄的一層金屬,便可以徹底切斷電力線,與金屬膜的厚度無關。當交變磁場頻率繼續增加,此時屏蔽金屬殼內的渦流現象增強,會進一步增加屏蔽的效果。對於電磁導航的智能車來說,所使用的交變磁場為20kHz,屬於低頻交變磁場。普通的金屬對於該磁場的屏蔽效果較弱。使用工字型10mH電感可以感應導航磁場的強度。
  • 相比電場,磁場屏蔽要難得多,了解下如何屏蔽磁場
    這一點與電場屏蔽就有很大的不同。屏蔽電場只需要薄薄的一層金屬,便可以徹底切斷電力線,與金屬膜的厚度無關。當交變磁場頻率繼續增加,此時屏蔽金屬殼內的渦流現象增強,會進一步增加屏蔽的效果。對於電磁導航的智能車來說,所使用的交變磁場為20kHz,屬於低頻交變磁場。普通的金屬對於該磁場的屏蔽效果較弱。使用工字型10mH電感可以感應導航磁場的強度。
  • 電纜導體屏蔽、絕緣屏蔽、金屬屏蔽層區別和作用
    35KV及以上的電力電纜一般都有導體屏蔽層和絕緣屏蔽層。保護層的作用是保護電力電纜免受外界雜質和水分的侵入,以及防止外力直接損壞電力電纜。三芯電纜結構剖面如下圖所示:      電纜結構上的所謂「屏蔽」,實質上是一種改善電場分布的措施。電纜導體由多股導線絞合而成,它與絕緣層之間易形成氣隙,導體表面不光滑,會造成電場集中。
  • 對屏蔽材料屏蔽電磁波的通俗理解
    電磁波在穿過一塊屏蔽材料時,為什麼會發生衰減呢?關於這個物理過程,雖然用電磁波的理論可以精確地進行解釋,但是,我們作為產品工程師,並不需要了解到那個很深的程度。況且求解那套方程式也不是非專業人士能做到的。
  • 看得懂的電磁場理論
    從初中到大學畢業工作(排除專門學過電磁場,並且深入理解了的),我們一直這麼理解的。因為電路、電壓、電流、電阻的概念就是對照現實中看得到的水路、水壓、水流和水阻而來的,非常直觀、形象,並且長期以來感覺沒什麼問題,所以非常的深入人心。
  • 人體場中的生物電磁場
    生物電磁學的研究結果表明,生物電磁場是人體場中的一個有機組成部分。此外,粗略的計算表明,人體還經常散發著由於「超原子「剩餘能量而產生的十一種不同波長的電磁波。其中三種是在光譜的紫外線部分,四種是在可見光部分,另四種是在紅外線部分。
  • 圖解物理:40張動圖帶你直觀理解高中物理最難的「電磁場」
    圖解物理:40張動圖帶你直觀理解高中物理最難的「電磁場」
  • 電磁屏蔽技術探討
    即用金屬屏蔽材料將電磁幹擾源封閉起來,使其外部電磁場強度低於允許值的一種措施;或用金屬屏蔽材料將電磁敏感電路封閉起來,使其內部電磁場強度低於允許值的一種措施。用完整的金屬屏蔽體將帶正電導體包圍起來,在屏蔽體的內側將感應出與帶電導體等量的負電荷,外側出現與帶電導體等量的正電荷,如果將金屬屏蔽體接地,則外側的正電荷將流入大地,外側將不會有電場存在,即帶正電導體的電場被屏蔽在金屬屏蔽體內。
  • 外殼屏蔽罩EMC屏蔽技術
    一個項目在計劃階段就要考慮屏蔽問題,這樣花費在屏蔽措施上的成本才會低,若等到問題暴露出來再去查漏補缺,往往需要付出相當大的代價。屏蔽措施往往帶來費用和儀器重量的增加,若能以其他EMC方式加以解決,就儘量減少屏蔽罩。
  • 三種電磁屏蔽的目的及原理詳解
    電磁屏蔽一般可分為三種:靜電屏蔽、靜磁屏蔽和高頻電磁場屏蔽。三種屏蔽的目的都是防止外界的電磁場進入到某個需要保護的區域中,原理都是利用屏蔽對外場的感應產生的效應來抵消外場的影響。但是由於所要屏蔽的場的特性不同,因而對屏蔽殼材料的要求和屏蔽效果也就不相同。
  • 看《哈利波特》學物理:物體真的可以憑空消失嗎?
    只要放棄牛頓力學中絕對空間和絕對時間的概念,就能解釋邁克耳孫—莫雷實驗的結果,完全不需要引入以太。電磁場本身就是一種物質,電磁波是這種物質的運動形式之一,不需要媒介就可以在空間中傳播。至此,經典的以太這個概念,被人們所摒棄。。
  • 電磁屏蔽基本原理
    電磁場通過金屬材料隔離時,電磁場的強度將明顯降低,這種現象就是金屬材料的屏蔽作用。我們可以用同一位置無屏蔽體時電磁場的強度與加屏蔽體之後電磁場的強度之比來表徵金屬材料的屏蔽作用,定義屏蔽效能(ShieldingEffectiveness,簡稱SE):
  • 【科普】三種電磁屏蔽的目的及原理詳解
    電磁屏蔽一般可分為三種:靜電屏蔽、靜磁屏蔽和高頻電磁場屏蔽。三種屏蔽的目的都是防止外界的電磁場進入到某個需要保護的區域中,原理都是利用屏蔽對外場的感應產生的效應來抵消外場的影響。但是由於所要屏蔽的場的特性不同,因而對屏蔽殼材料的要求和屏蔽效果也就不相同。
  • 電磁屏蔽技術綜合分析
    為了對電磁屏蔽技術有更深入的理解,應當對屏蔽材料的性能和應用場合、屏蔽技術的注意事項、屏蔽效能的檢測以及特殊部位的屏蔽措施等進行更深入的探討。1 電磁屏蔽的技術原理 電磁屏蔽是電磁兼容技術的主要措施之一。
  • 淺析外殼EMC屏蔽技術
    屏蔽的商業必要性 首先提出一個重要概念:一個項目在計劃階段就要考慮屏蔽問題,這樣花費在屏蔽措施上的成本才會最低,若等到問題暴露出來再去查漏補缺,往往需要付出相當大的代價。屏蔽措施往往帶來費用和儀器重量的增加,若能以其他EMC方式加以解決,就儘量減少屏,(言下之意屏蔽是最後一招)。
  • 現在有了新材料,可屏蔽99%的輻射
    本月,已有四年之久的哈瓦那症候群終於有了合理的解釋,美國國家科學院發布的一份新報告稱,此前報告的一系列神秘的神經系統疾病可能是由定向微波能量引起的。微波輻射通常是指頻率在300~300000MHz波長在1m以下的電磁波,是一種物理性汙染源,不易被察覺。超過一定量的微波輻射會對人體產生危害,具體的影響主要是中樞神經系統,可能導致頭痛、頭昏、睡眠問題、記憶減退等等。此外,還會對心血管系統及生殖系統產生影響。微波輻射在生活中存在很廣泛,手機、微波爐、路由器等都存在少量微波輻射。
  • EMI屏蔽究竟是怎麼回事?一文一探究竟
    每個電路、設備或系統都必須經過適當的設計,儘可能減少輻射水平,來達到只對高水平的電磁場敏感。PCB和外殼之間的結合處會出現孔或槽,並且電磁場可以穿過它們,簡言之EMI屏蔽就是要覆蓋這些孔或槽。 此外,許多產品設計中存在一個普遍問題:僅在設計周期的最新階段才去考慮EMC認證的問題,在此情況下,整體的設計就被凍結到了這個階段,EMC工程師並沒有空間去修改產品設計解決電磁相關的問題。
  • 十大驚奇的物理效應
    經典電磁學中的電場和磁場是負責所有物理效應的基本實體,電磁場可以用一個被稱為電磁勢的量來表示,這個量在空間的任何地方都有一個值。從電磁勢可以輕易地推導出電磁場。但電磁勢的概念曾一直被認為只是一個純粹的數學概念,不具有任何物理意義。然而1959年,阿哈羅諾夫和玻姆提出了一個「思想實驗」,將電磁勢與可測量的結果聯繫了起來。
  • 一文讀懂外殼EMC屏蔽技術
    屏蔽措施往往帶來費用和儀器重量的增加,若能以其他EMC方式加以解決,就儘量減少屏蔽。(言下之意屏蔽是最後一招) 對於PCB應注意以下兩點: 1、使導線及元器件儘量靠近一塊大的金屬板(這個金屬板不是指屏蔽體) 2、使電氣部件及線路儘量靠近地層(減少層間信號的電磁幹擾、地層可以吸收部分幹擾 )這樣,即使是需要加屏蔽,也可以降低對屏蔽效能(SE shiedling effectiveness)的需求。
  • 「電磁屏蔽罩」單憑一個金屬罩就能屏蔽電磁幹擾?
    電磁屏蔽罩的作用是屏蔽外界電磁波對內部電路的影響和內部產生的電磁波向外輻射。下面 力達精工帶大家來了解一下電磁屏蔽罩:在電子設備中,為了防止外界電磁場的幹擾,常在示波管、顯像管中電子束聚焦部分的外部加上鐵磁性材料製成一個罩子,把需要 防幹擾的部件罩在裡面,使它和外界電磁場隔離,也可以把輻射 幹擾的部件罩起來,使它不能干擾別的部件,這個罩子 稱為 電磁屏蔽罩。