基于屏蔽暗箱窗口法的材料电磁脉冲屏蔽效能时域测试

针对现有材料电磁脉冲屏蔽效能时域测试方法的不足,提出使用屏蔽暗箱窗口法进行材料屏蔽效能的时域测试。分别在频域和时域分析了影响材料屏蔽效能测试的因素,并根据分析结果搭建了屏蔽暗箱窗口法的时域测试系统。在搭建的系统中测量了有、无屏蔽材料时的时域波形参数,并计算了峰值比值屏蔽效能。结果表明:测试点应靠近窗口;窗口尺寸的改变比箱体尺寸的改变对于测试结果的影响更大,应尽量选择大尺寸窗口;时域测试中脉冲上升时间应<1ns。实测频域试验表明,采用屏蔽暗箱窗口法与屏蔽室窗口法的测试结果基本一致,总体比法兰同轴法的测试结果偏大。综上所述,屏蔽暗箱窗口法有很好的适用性,能够可靠评价材料的时域屏蔽效能。     

采用基于RWG基函数的电场积分方程进行屏蔽效能计算

从一个开口矩形箱体的模型出发,计算在平面波辐照下从外界耦合到腔体中心的电磁能量.首先根据理想导体表面的边界条件,推导出三维空间散射电磁场的电场积分方程,然后将箱体的表面感应电流使用RWG基函数展开并应用伽略金法进行检验,最后使用矩量法求解表面电流的展开系数得到整个箱体表面的感应电流分布.采用EFIE和FEKO软件分别计...     

复合材料工频电场和工频磁场屏蔽效能实验研究

为了得到复合材料对工频电场和工频磁场的屏蔽效能,根据屏蔽室法测量材料屏蔽效能的原理,分别提出了工频电场和工频磁场屏蔽效能测试系统的实验方案。并且,通过分析调整实验配置对实验结果的影响,提出改进方案,进一步完善了该测试系统。通过实验得到了屏蔽室内部和外部的电场分布情况,实验结果可以用于指导被保护电子器件在屏蔽体内安放位置和屏蔽体的设计。     

一种计算屏蔽箱体外部辐射场的混合算法

提出一种新的混合算法用以计算屏蔽箱体开口外侧的辐射场。利用时域有限差分法得到箱体开口处电场的切向分量以便确定开口处的等效磁流源,箱体外的辐射场则通过等效磁流源的积分方程获得。通过对箱体外辐射场的验证表明,该混合算法与时域有限差分法和传统混合算法具有相同的计算精度,但需要的计算机内存和计算时间则远小于后两种方法,数学上的处理也比传统混合算法简单。与近场计算量相比,远场的计算量没有明显增加,因此该方法对远场辐射问题尤其有效,具有实际的工程应用价值。     

屏蔽电缆参数计算及屏蔽层与芯线间的串扰

为分析线缆间的串扰问题,基于有限元软件ANSYS分析了屏蔽电缆周围的电磁场分布,通过计算导体所带电荷量以及磁链,求得了多导体传输线系统的电感电容矩阵。针对位于地面上方的屏蔽电缆系统提出了一种新的表示其传输线参数的模型,即以大地为参考导体,建立包括芯线、屏蔽层、大地的统一模型,计算其相应的传输线参数;运用所得屏蔽电缆的传输线参数,结合传输线时域有限差分(FDTD)法,仿真分析了屏蔽电缆屏蔽层中的电压、电流在电缆芯线中的耦合响应问题;基于实验室研究设备,对同轴电缆屏蔽层与芯线之间的耦合问题进行了实验测量,验证了理论研究的正确性。     

基于波形重建的开缝小腔体电磁脉冲屏蔽效能仿真分析

随着高功率电磁脉冲源的大量应用,电子设备的电磁脉冲防护成为电磁兼容领域的重要研究内容。为评估屏蔽体的电磁脉冲屏蔽效能,在分析波形重建方法的基础上,提出了开缝腔体屏蔽效能的最小相位法传递函数重构及波形恢复流程图,通过仿真计算和实验获得小腔体的频域屏蔽效能及其传递函数,对腔体内的方波电磁脉冲进行重建,分析了开缝小腔体对方波电磁脉冲的屏蔽效果。利用实测数据进行仿真计算结果表明:基于最小相位法的波形重建方法能够计算出电磁脉冲透过孔缝后的时域波形,计算得到的2种开缝屏蔽体的峰值屏蔽效能与屏蔽效能频域实测谱的低频屏蔽效能一致;利用该方法还能进行任意波形脉冲激励下的屏蔽体屏蔽效能计算,具有计算简单、预测效果好的优点。     

开窗对金属板屏蔽小室稳态屏蔽效能影响的对比测试

通过对同一金属板屏蔽小室的三个不同门窗屏蔽效能的测试,得到了三个不同门窗的屏蔽小室在0．03kHz～10kHz和10kHz～1000kHz频带内的稳态屏蔽效能,结果表明虽然开窗后全钢板屏蔽小室的屏蔽效能会在局部区段有所下降,但带金属丝网玻璃窗的金属板屏蔽室也具有较高的屏蔽效能。     

高效电磁屏蔽复合材料设计及其屏蔽效能测试

为开发出综合性能好的电磁屏蔽复合材料,首先分析了材料对电磁波的屏蔽机理,给出不同材料模型的屏蔽效能计算公式。进而提出了"树脂+镍纤维网+树脂"的分层结构屏蔽复合材料设计模型,估算了屏蔽网络在高频时因感抗电流所带来的屏蔽效能。实验制备了复合材料的测试样品,对其进行屏蔽效能测试的结果表明:基于镍纤维网络屏蔽的复合材料在14kHz～18GHz都具有较高的屏蔽效能,频率为450MHz时达到72dB。设计的材料模型充分利用了材料结构对电磁波的屏蔽机制,对高效屏蔽复合材料的设计具有理论价值和指导意义。     

控制系统中导线贯通屏蔽箱体对内部电路的影响

运用时域有限差分法分析了屏蔽箱体的开口结构、位置方向等对屏蔽性能的影响,以及有贯通导线存在时,干扰电磁场对箱体内部电路耦合电流的影响。研究结果表明：当开孔面积一定时,开孔形状为矩形时的箱体屏蔽性能比较差,而开孔为圆形和正方形时屏蔽效果基本一样并都优于矩形开口;有导线贯通箱体时,箱体内部电路的耦合电流显著增大,且导线越长耦合电流越大。通过采用屏蔽环来抑制干扰发现,增加环的厚度可以降低干扰,而改变环的外环尺寸对抑制干扰效果不明显。     

使用FDTD进行屏蔽盒的屏蔽效果分析

对使用时域有限差分法 (FDTD)屏蔽盒的屏蔽效果进行了分析。吸收边界采用 Mur.二阶吸收边界条件。对一个盒壁上带开孔的屏蔽盒的几种设计布置的计算和对一个实际屏蔽盒的屏蔽系数的计算结果证明 FDTD计算屏蔽系统效果良好。     

基于FDTD法的连接器电磁屏蔽性的研究

基于FDTD法模拟研究了连接器的接线孔数目、大小对外壳屏蔽性的影响。结果显示,孔的总面积一定时,每侧采用双孔接线比通常单孔时的屏蔽性能更好。进入腔体内的电磁波发生谐振,谐振频率由腔体的内部结构决定,与表面上的孔无关。     

金属网电磁屏蔽特性的解析研究

基于金属网表面阻抗模型和全波仿真软件,讨论了金属网对平面波屏蔽效能计算公式的适用范围。在此基础上利用全波仿真软件,计算了金属网网孔形状为菱形时的屏蔽效能,对金属网的屏蔽机理进行了分析。根据传输线理论和金属网表面阻抗模型,将双层无限大金属网用传输线模型进行等效,提出了计算双层无限大金属网屏蔽效能的解析模型,通过解析模型计算结果与全波仿真结果相比较,验证了解析模型的准确性,进一步探讨了双层金属网的屏蔽特性以及与单层金属网屏蔽效能的差异。     

高压直流换流站阀厅屏蔽效能的研究

为了控制换流阀的电磁骚扰对站内设备和邻近通信系统的干扰,在研究直流换流站阀厅的屏蔽效能中实测已投运的高压直流换流站阀厅屏蔽效能,同时还计算了不同结构金属网和金属板的屏蔽效能以对比分析。研究结果表明:采用彩钢板和金属网后的屏蔽效能约50dB,但实际换流站运行中阀厅屏蔽作用会降低,大约只有20dB;实际的阀厅屏蔽效果低于计算结果,特别在有引出线的穿墙套管处,计算结果完全不适用;若阀厅仅按6面体铺设直径6mm,网孔面积50mm×50mm的镀锌焊接钢丝网屏蔽层,足以满足要求;如采用0.6mm厚镀铝锌压型钢板,每隔30cm用铆钉连接,两板重合部分宽度>5cm,计算的单层板在<10MHz时,其屏蔽效能>40dB,实际中采用双层板,屏蔽效果更好。     

导电板覆盖的开孔矩形腔体电磁屏蔽效能的比较研究

针对导电板覆盖的开孔矩形腔体,比较了SE_i、SE_a、SE_m3种屏蔽效能(SE_i为入射场与开孔覆盖导电板时腔体内部某位置的透射场场强大小的比值,SE_a为开孔敞开与开孔覆盖导电板时腔体内部同一位置的透射场场强大小的比值,SE_m为开孔覆盖参考导电板与开孔覆盖待测导电板时腔体内部同一位置的透射场场强大小的比值)。利用解析理论方法和全波仿真方法计算分析了腔体谐振和观测点位置对3种屏蔽效能的影响规律,两种方法的计算结果一致性良好。结果表明,SE_i受这两个因素的影响很明显,SE_a受到的影响相对较小,而SE_m几乎没有受到影响,且SE_m与一个无限大板相对于另一个无限大板的屏蔽效能近似相等,这一特性使其在材料电磁屏蔽效能的评估中有着潜在的应用价值。     

电力自动化设备机柜屏蔽效能测试与整改

介绍了电力机柜屏蔽效能的测试方法和整改措施,分析了电力机柜屏蔽效能与机柜内部的电力二次设备辐射电磁抗扰度之间的关系,并提出了一种有效提高电力机柜内部二次设备或系统电磁辐射抗扰度的方法,通过实验验证表明,在机柜开口的屏蔽网罩,必须保证它的电连续性,开口或连接不好的缝隙,会使屏蔽网罩的作用大幅降低,甚至没有屏蔽作用。     

金属板屏蔽小室暂态磁场屏蔽效能的对比测试

介绍了一套测量屏蔽小室暂态磁场屏蔽效能的方法,源磁场为冲击电流在发射线圈中激励产生的暂态磁场,发射线圈和接收线圈同轴平行布置。比较开、关门时金属板小室所带3种可拆卸成型门对雷电波和两种频率的阻尼振荡波磁场的屏蔽效能及关门时侧壁对不同暂态磁场屏蔽效能的结果表明,金属板对不同强度暂态磁场的屏蔽效能基本恒定,不同材料结构的门对不同波形暂态磁场的屏蔽效能相差较大,关门后屏蔽效能会提高很多。