于越

摘要

隨著電子科學技術的發展，電子產品在功能不斷豐富的同時，其價格也明顯降低，在日常生活中得到了較為廣泛的應用，為人們的生活帶來了極大的便利。然而，電子產品的集中使用，在一定程度上導致了電磁干擾現象，在影響電子產品的正常使用的同時，也對電子產品內部元器件造成了損害。本文以電磁屏蔽技術在電子產品中的應用為研究內容，從多個方面對電磁屏蔽技術進行分析，達到較好的屏蔽效果。

【關鍵詞】電磁屏蔽 電子產品 電磁干擾

在高中階段的電磁學中，關于電場和磁場之間的關系有著初步的了解，在實際生活中，電和磁之間存在互生關系，有電才有磁，有磁才有電。然而，在日常使用的電子產品中，由于電磁干擾的存在，影響了其正常使用，為此，研究人員提出了包括電場屏蔽、磁場屏蔽、電磁波屏蔽等多種形式的屏蔽內容。

1 電磁屏蔽體的選擇

針對三種不同的電磁屏蔽技術，對應的電磁屏蔽體的選擇也存在較大差異，屏蔽體的選擇，將直接關系到最終電磁屏蔽效果。

1.1 電場屏蔽

所謂電場屏蔽，是對電路中電氣元器件之間形成的電容耦合干擾進行屏蔽，利用分布電容與靜電荷凝聚之間的等比變化關系提高電場屏蔽效果。因此，采用電場屏蔽手段的屏蔽體需要具有良好的導電性，對其材料的厚度并無特殊要求，在滿足強度要求的基礎上，屏蔽體為全封閉結構的效果最好。然而，在實際產品設計過程中，并不能夠做到完全意義上的全封閉，為提高屏蔽效果，則需要對縫隙、開孔處進行濾波處理，減少屏蔽體內的磁通量。

1.2 磁場屏蔽

與電場屏蔽不同，磁場屏蔽的主要目的是為了降低磁場耦合對電子設備的影響，在技術手段上則是利用高導磁率材料的吸磁率或反射率，所以，在選擇磁場屏蔽體的過程中，對屏蔽提的材料厚度有著一定要求，并且，所用材料應當為良導體。例如，在對低頻磁信號的處理過程中，可增加導磁率較高材料制作的磁屏蔽體的厚度，由于導磁率較高的材料其導電能力普遍偏低，也就無法形成有效的電磁干擾。

1.3 電磁波屏蔽

在生活中，電磁波屏蔽的實際使用范圍較廣，在磁場的作用下，利用磁屏蔽體的高導磁率特性，使其在磁屏蔽提表面發生“趨膚效應”，電磁波無法形成有效的空間穿透。一般來說，電磁波屏蔽體多以鋁、銀、鋼等為材料，在結構設計方面，主要采用板狀、桶狀、柱狀等結構類型，設計人員可根據使用環境的需要，調整屏蔽體的形狀。

2 電磁屏蔽體的完整性設計

在理論情況下，電磁屏蔽能夠做到完全屏蔽，然而，在實際生活中，電磁屏蔽的效果卻有著明顯的差異。在此情況下，為實現較為有效的屏蔽效果，則需要對屏蔽體所設計的外部連接孔縫進行處理、抑制。

電子產品連接孔縫的存在影響了磁屏蔽體的連續導電性，以至于磁屏蔽體各處的電勢存在差別，導致其表面感應電荷無法與外部接地產生電荷搬移。對于低頻磁場干擾信號來說，屏蔽體孔縫的存在將導致磁力線方向上的磁阻大大降低，避免了磁阻增加了屏蔽對磁場的分流作用。由于屏蔽提屬于電磁波的良導體，所以，孔縫對于電磁屏蔽體應渦流的形成也產生了一定的阻礙作用，為電磁波通過孔縫進入屏蔽體內部提供了機會。

為此，在孔縫設計過程中，應注意孔縫的設計形式與方向，使電磁干擾信號能夠在屏蔽體內部實現空間上的均勻分布。根據電磁波波長與孔縫尺寸的關系來看，電磁干擾信號波長相對穩定，當孔縫尺寸低于電磁干擾信號波長1/20時，其干擾效果幾乎可以忽略不計。

3 常見的電磁屏蔽材料

在生活中，為實現電子產品免受電磁干擾的影響，人們設計出了多種形式的電磁屏蔽材料，并且，根據具體環境中電磁干擾的實際情況，所選擇的電磁屏蔽材料也存在較大差異。其中，最為常見的電磁屏蔽材料包括金屬絲網、波導通風板、導電布等。以上磁屏蔽材料不僅可以用于電子產品中，還可以實現對電磁信號干擾源的控制。

3.1 金屬絲網

選擇電的良導體金屬制成的金屬絲進行繞制，形成網狀結構，在網狀結構封閉的情況下，能夠對電磁干擾形成一定的抵抗能力。一般情況下，為適應較為復雜的電磁環境，在金屬絲網繞制過程中，絲網密度則是越大越好，對電磁干擾的屏蔽效果也越好。在金屬絲網的基礎上，研究人員將這一技術應用在玻璃制作中，通過將金屬絲網融入玻璃，完成了具備抗電磁干擾的屏蔽玻璃的設計與制作。例如，在某些工業計算機的液晶顯示屏上中，會看到平面蜂窩狀的結構，這就是屏蔽玻璃，平面蜂窩狀結構就是金屬絲網，這一設計能夠組織電磁干擾信號對顯示屏及其內部電子元器件產生影響。

3.2 波導通風板

利用截止波的原理，在波導通風板的設計過程中，利用蜂窩狀結構對電磁信號的屏蔽效果，使電磁干擾信號無法進入屏蔽體內。然而，由于通風板的使用對空間具有一定要求，常見電子產品并不適用于這種電磁屏蔽材料。

對于波導通風板的磁屏蔽設計，是在源頭上對電磁干擾信號進行有效屏蔽的一種方式，根據蜂窩狀通風板內部孔徑的合理設置，能夠對電磁波信號進行區別對待，正常電磁波信號能夠順利經過通風板對外輻射能量，電磁干擾信號則無法通過通風板。

3.3 導電布

與金屬絲網相類似，導電布是以纖維布為基礎材料，經過特殊處理后覆以電鍍金屬網狀材料而形成的一種多導電纖維布，在實際使用中，可根據外觀進行區分，且導電布的重量較普通纖維布偏大。

導電纖維布多適用于以反射為主的屏蔽場合，利用導電纖維布的可折疊特性，實現電磁干擾信號的多次反射，使其能量在連續反射過程中不斷被消耗，為提高電磁消耗效果，導電纖維布應選擇導電率較高的材料制作，有效抑制磁飽和現象的發生。

4 總結

電子產品對電磁環境要素的較為敏感，在電磁屏蔽設計過程中，需要結合電子產品的實際使用情況選擇與之相適應的電磁屏蔽技術，在單一電磁屏蔽技術的基礎上，利用復合電磁屏蔽方法提高屏蔽效果。并且，為有效解決電磁干擾問題，則需要從電磁干擾信號的特征加以分析，從源頭對其進行抑制，為電子產品的使用提供較為純凈的電磁空間環境。

參考文獻

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