磁场的屏蔽

文章摘要：在磁场屏蔽中，低频磁场是很难屏蔽的一种电磁波。首先，“低频”意味着趋肤深度很深，吸收损耗很小；“磁场”意味着电场波的波阻抗很低，相应的反射损耗也很小。而屏蔽是由吸收损耗和反射损耗构成的，因此，当这两部分都很小时，总的屏蔽效能也很低。另外，磁场的多次反射所造成的泄漏也是不容小视的。为了改善低频磁场屏蔽效能，可以使用导磁率较高的材料，以增加吸收损耗。但是，导磁率高的材料通常导电性不是很好，这会降低反射损耗。对于磁场而言，反射损耗已经很小，主要是靠吸收损耗，因此还是能够改善屏蔽效能的。但需要注意的是，对于电场，由于反射损耗是主要的，当将屏蔽材料换成导磁率高的材料时，损失的反射损耗要大于获得的吸收损耗

磁场的屏蔽,标签：电子电路基础,模拟电路基础,http://www.88dzw.com

　　在磁场屏蔽中，低频磁场是很难屏蔽的一种电磁波。首先，“低频”意味着趋肤深度很深，吸收损耗很小；“磁场”意味着电场波的波阻抗很低，相应的反射损耗也很小。而屏蔽是由吸收损耗和反射损耗构成的，因此，当这两部分都很小时，总的屏蔽效能也很低。另外，磁场的多次反射所造成的泄漏也是不容小视的。

　　为了改善低频磁场屏蔽效能，可以使用导磁率较高的材料，以增加吸收损耗。但是，导磁率高的材料通常导电性不是很好，这会降低反射损耗。对于磁场而言，反射损耗已经很小，主要是靠吸收损耗，因此还是能够改善屏蔽效能的。但需要注意的是，对于电场，由于反射损耗是主要的，当将屏蔽材料换成导磁率高的材料时，损失的反射损耗要大于获得的吸收损耗，因而使屏蔽效能降低。

　　由吸收损耗的计算公式如下可知：增加屏蔽材料的厚度可以增加吸收损耗，但会受到屏蔽材料自身的限制；此外，增加屏蔽材料与辐射源之间的距离可以增加反射损耗，但会受到设计空间的限制。

　　式中，r为材料的厚度：f为工作频率；ur为磁导率；σr为电导率。

　　在高导磁率材料的表面增加一层高导电率材料，则可以增加电场波在屏蔽材料与空气界面上的反射损耗，并同时对电场和磁场有效地屏蔽，既增加了吸收损耗，又不会降低反射损耗。

　　强磁场屏蔽会遇到一个矛盾，即从屏蔽效能考虑，希望材料的磁导率越高越好，但是磁导率高的材料在强磁场的作用下容易发生饱和。为了解决这个矛盾，可以采用双层屏蔽，先用不容易发生饱和的磁导率较低的材料将磁场衰减到一定程度，然后用高导磁率材料将磁场衰减到满足要求的指标。