4-3-3 低频磁场的屏蔽

如图4-4-6所示的计算结果,集肤深度会随着频率下降而增大。因此当使用厚度大约0.1mm的薄金属板时,预计会在不高于1MHz的范围内从铜或铝中以及在不高于10kHz的范围内从铁中获得较大的衰减损耗。用衰减损耗屏蔽这种低频噪声需要很厚的材料。

如上一节所述,我们假定即使没有衰减损耗,正常情况下反射损耗预计能够获得足够好的屏蔽效果。但前提是材料的固有阻抗远小于空间的固有阻抗。

实际上,当屏蔽材料位于噪声天线附近时,波阻抗(电场与磁场的比率)不同于空间的固有阻抗(377Ω)。有关天线附近的波阻抗,请参阅第4-4-2节。位于天线附近的屏蔽材料的反射损耗会因这个波阻抗而有所差异。

特别是在图4-4-7的情形下,环形天线附件的磁场较强,使得波阻抗一直小于377Ω。因此降低了与屏蔽材料的固有阻抗的阻抗不匹配,从而降低了反射损耗。因此需要增大衰减损耗来补偿降低量。但是因为低频范围内的集肤深度增大,所以需要使用比较厚的材料。

出于上述原因,难以使用铜等良导体,来屏蔽环形天线附近的低频噪声。这种情况下,铁板(更浅的集肤深度)比铜板更合适。此外,除了电磁屏蔽,可能还需要其他磁屏蔽技术。

Difficult to shield low frequency magnetic field

图4-4-7 难以屏蔽低频磁场


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