關于無線電設備電磁屏蔽技術的探討

李鵬鳴

摘 要：隨著現代通信的快速發展，為了能夠實現遠距離信息傳輸，無線電通信設備得以廣泛的應用。無線電通信設備主要是通過無線電波來實現信息的傳輸，設備具有較高的精密性，在信息傳輸過程中會受到大量的電磁和輻射的干擾，從而對無線電信號的播出質量帶來較大的影響。因此需要采取合理的屏蔽方法和措施，確保無線電設備能夠保持良好的運行狀態。

關鍵詞：無線電設備；電磁屏蔽；原理；方法；措施

目前在無線電通信領域中無線電設備屏蔽技術應用較為廣泛，這不僅能夠有效地確保無線電發射設備運行的安全，而且對提高無線電信號的播出質量也具有非常重要的作用。近年來在無線電通信事業快速發展過程中，無線臺站對于屏蔽要求也越來越嚴格，人們對無線電設備屏蔽問題的重視度也不斷提高。特別是一些高頻無線輻射會對人體產生一定的危害，因此需要對無線設備機房做好屏蔽，對工作人員進行必要的防護，從而確保無線電通信工作人員的身體安全。隨著全固態無線電發射機的廣泛應用，無線電設備多為大功率射頻設備，不僅內部電磁環境較為復雜，而且存在著眾多的干擾源，在數據采集、傳輸過程中都極易受到干擾，從而導致誤報、誤各地區及誤動作等問題發生，不利于無線電通信的安全，因此無線電設備屏蔽問題也越來越突出，通過采用無線電設備電磁屏蔽技術不僅可以有效地解決上述問題，而且還能夠降低雷擊所帶來的電磁危害。

1 電磁屏蔽的原理

電磁屏蔽主要是利用由金屬材料制成的板及殼等屏蔽體來將電磁波限制在一定范圍內。電磁屏蔽時采用的屏蔽材料具有較強的高導電率性，可以有效地實現對電磁波的反射或吸收，能夠避免設備受到來自于電磁波所帶來的干擾，對電磁輻射所帶來的干擾具有較強的抑制作用。

屏蔽主要分為磁屏蔽、電屏蔽及電磁屏蔽三大類，在電磁屏蔽中主要是將導體設置在敏感設備和干擾源之間，并對導體進行有效接地，從而阻擋干擾源發出來的電力線，使電力線在導體位置停止，實現對敏感設備的有效保護。電磁屏蔽在對干擾源進行抑制過程中，主要是依靠具有高磁導率的材料，由于這種材料具備的地磁阻特性對于低頻磁場能夠起到磁分路作用，實現對磁場的引導，使磁場能夠通過屏蔽體向前傳播，使屏蔽體內的磁場減弱，達到保護設備的目的。一些高頻電磁場范圍電磁場具有較強的輻射能力，這就極易導致遠場干擾產生，因此需要對遠場中的電場和磁場給予充分重視，因此需要使用電磁屏蔽。利用電磁波傳輸到不同阻抗表面產生反射及在良電導體中傳輸會有較大衰減產生，從而使屏蔽體來吸收電磁波中的部分能量，減少屏蔽體內的電磁能量，以此來達到良好的屏蔽效果。

2 無線電設備屏蔽的主要方法

2.1 電磁場屏蔽

電磁場屏蔽主要是在特定空間內利用屏蔽體來對電磁場的傳輸進行阻止。電磁場屏蔽機理如下：

（1）吸收。在當電磁能量通過屏蔽體時，會有部分電磁能量沒有被屏蔽體表面吸收，這部分電磁能量會在屏蔽體內進行傳播，在這種情況下，屏蔽材料能夠有效地衰減電磁能量，即實現對電磁能量的吸收，從而起到良好的屏蔽效果。

（2）反射。電磁屏蔽體為金屬材料，在金屬材料與空氣之間的交界面具有不連續性阻抗，因此當電磁波傳播到屏蔽體的表面位置時，交界面阻抗的不連續性會對電磁入射波進行反射，從而起到屏蔽的作用。

（3）反射和吸收。部分電磁能量會進入到屏蔽體內部，通過在屏蔽體內部進行多次的反射和吸收，從而使電磁能量衰減，實現屏蔽的效果。

2.2 磁場屏蔽

所謂的磁場屏蔽就是對于低頻磁場或者直流磁場進行的屏蔽，主要是依靠屏蔽體材料所具有的高導磁性對低磁阻以及對磁通進行有效的分路作用，進而使得屏蔽體內部的磁場可以極大地減弱。在進行磁場的屏蔽時，被屏蔽的設備與屏蔽體之間的距離不應過小，以便更好地減少通過被屏蔽體的磁通量；在進行屏蔽體的設計時，應當注意通風孔等類似的孔道，可以增加屏蔽體的磁阻特性；對于磁場強度高的磁場進行屏蔽時可以采用雙層磁屏蔽體的結構進行屏蔽。

2.3 電場屏蔽

對于電場屏蔽，我們可以將電場感應看作分布在電容之間的耦合。在利用電場屏蔽技術時，屏蔽體應當靠近被屏蔽的物體，同時保證屏蔽體接地狀況較好；對于屏蔽體的形狀應當根據需求進行選擇，全封閉式的屏蔽體屏蔽效果最好，對于屏蔽體的厚度沒有要求，只需要是導體，同時滿足強度要求即可。

2.4 電磁屏蔽體結構材料

（1）磁場屏蔽通常會選用具有高導磁的合金或是鐵等材料，這些材料對于電磁能量能夠起到較好的吸收效果。（2）在選擇屏蔽體底板及機殼等材料時，多會選擇良導體，這樣在電場屏蔽過程中能夠更好地實現對能量的反射。（3）一些環境中具有較強的磁場，在這種情況下對屏蔽體的綜合屏蔽能力具有較強的要求，需要其具備對電場及磁場的綜合屏蔽能力，通常會選擇鐵磁材料，合理確保材料的厚度、搭接和接地方法，確保達到良好的屏蔽效率。另外，為了能夠有效地對機殼及底板的輻射泄露進行控制，則需要減少電氣結構之間的不連續性。

3 無線電通信設備的電磁屏蔽應用措施

3.1 屏蔽體材料的選擇

在對屏蔽材料進行選擇時，需要對設備的總體結構、工作環境及工作頻率等情況進行綜合考慮。在實際實施過程中，通常會選擇鋁和銅等良導體材料作為高頻電子設備的電磁屏蔽體。而硅銅片、鋼及電工軟件等磁性良好的材料則會被用于低頻電子設備的電磁屏蔽體。

3.2 電磁屏蔽中對縫隙的控制

對于通信設備機箱進行密封能夠有效地確保電磁干擾的最小化。對于一些有密封要求的通信設備機箱，通常會選擇導電密封襯墊對其縫隙進行密封，沒有特殊要求的機箱對于其箱體搭接縫隙、側板及機箱蓋板進行密封時可以選擇鍍銅簧片。其實在現實工作中，不管機箱有沒有密封要求，都需要利用環氧樹膠導電膠來對導電簧片和導電密封襯墊進行涂抹，而且確保涂抹的均勻性，從而起到良好的電磁屏蔽效果。對于一些縫隙無法利用密封襯墊及銅簧片進行密封時，則需要利用銅屏蔽膠帶來進行黏合處理。

3.3 屏蔽效果中對連接線的處理

在屏蔽過程中對于連接線的處理，需要其與空洞和縫隙最大限度的遠離，而且信號線及地線要分開進行布設，連接線嚴禁從屏蔽機箱內穿過，對于無法避免時，則需要嚴格按照規定要求在導線上加設磁環，實現對電磁輻射量進行有效控制。

3.4 電磁屏蔽中顯示器的處理

可以選擇具有較好屏蔽性的屏蔽玻璃作為無線電通訊設備的顯示器，而且在面板與屏蔽玻璃壓板之間設置導電橡膠條，有效地保持屏蔽玻璃的穩定性，還可以采用濾波器件、電源濾波器及接地等屏蔽措施，確保具有良好的屏蔽效果。

4 結束語

在實際工作中，無線電設備電磁屏蔽的方法較多，在具體使用過程中需要對設備和所處環境進行深入分析，從而采取切實可行的屏蔽方法和措施，確保無線電通信設備能夠保持良好的運行狀態，使信號傳輸的質量得到有效保障。

參考文獻

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