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文章詳情
為什么要建設電磁屏蔽機房？
日期：2024-09-20 09:25
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摘要：一.電磁屏蔽的基本理論
1、當電磁波到達屏蔽體表面時，盡管在屏蔽體的表面上的介質阻抗間斷性不同，但它對入射的電磁波產生的反射是相同的，因此這種反射與屏蔽材料的薄厚無關。
2、入射的電磁波進入屏蔽體的能量，由于屏蔽材料的特性，電磁波要被屏蔽材料不斷地反射、折射、吸收，*終使入射波的能量在屏蔽體得到衰減。
3、當折射后進入屏蔽體內入射的電磁波，由于介質表面衰減和吸收后而剩余能量，再次傳波到屏蔽體的另一表面時，即當電磁波遇到屏蔽體和空氣不同介質交界面，將會發(fā)生再次反射，并重新返回原屏蔽體內。這樣...
一.電磁屏蔽的基本理論
1、當電磁波到達屏蔽體表面時，盡管在屏蔽體的表面上的介質阻抗間斷性不同，但它對入射的電磁波產生的反射是相同的，因此這種反射與屏蔽材料的薄厚無關。
2、入射的電磁波進入屏蔽體的能量，由于屏蔽材料的特性，電磁波要被屏蔽材料不斷地反射、折射、吸收，*終使入射波的能量在屏蔽體得到衰減。
3、當折射后進入屏蔽體內入射的電磁波，由于介質表面衰減和吸收后而剩余能量，再次傳波到屏蔽體的另一表面時，即當電磁波遇到屏蔽體和空氣不同介質交界面，將會發(fā)生再次反射，并重新返回原屏蔽體內。這樣入射的電磁波在兩個金屬的交界面上進行多次重復反射，使電磁波的能量不斷地衰減。。
二、電磁干擾的主要原因和特點
1、系統內部電磁干擾的主要原因和特點
系統的測控系統由時序裝置、測控電子設備、測量傳感設備、執(zhí)行設備、任務設備、供電設備及電纜等組成，這些電子設備安裝在狹小的儀器殼體內。當電子設備所在的測控系統中任務設備開機工作時，會出現嚴重干擾系統中電子設備等測控設備的正常工作。這是由高頻測控設備、任務設備和低頻測控設備大量混用殼體內電磁環(huán)境明顯惡化而引起的。在系統中，電磁干擾(EMI)能量可通過傳導耦合和輻射耦合兩種形式傳輸到設備內部。
2、外部電磁干擾的主要原因和特點
當系統在執(zhí)行任務狀態(tài)時，由于大量的電子設備開機工作，產生了大量的電磁信號，使區(qū)域內的電磁環(huán)境十分復雜，這些電磁干擾信號嚴重干擾電子設備的工作，干擾信號通過系統殼體和電子設備殼體的孔縫耦合進入電子設備內部敏感器件和接收電路；或是通過天線、電纜導線和機殼感應進入電子設備內；或是通過電纜導線感應，然后沿導線傳導進入電子設備內部；這些輻射騷擾的主要耦合途徑通常是：閉合回路耦合、導線感應耦合、天線耦合和孔縫耦合。
3、屏蔽分析
實心金屬板屏蔽基本原理是：當輻射場通過屏蔽體時一部分RF能量被屏蔽機殼的表面反射回去，一部分在穿透屏蔽體的過程中被吸收了，其余的能量穿透屏蔽體進入另一側。
4、狹縫的影響
在面積相同的前提下，狹縫對屏蔽效率的影響要比圓孔或方孔大得多，其中主要是磁場的泄漏。狹縫的存在使得感應電流的分布受到嚴重影響，此外在高頻場中，狹縫的影響猶如一根有效的天線，因此它的危害更大。狹縫對屏蔽效率的影響的大小，主要體現在他的長度l 上。
三、屏蔽設計
在結構設計時，在盡可能減少接縫的長度的同時，還必須要對機箱與機箱蓋之間、連接器安裝板與箱體之間不可避免的接縫采取如下措施：
1.增加縫隙深度h ：在機箱殼體中活動端面的接合處加上旁邊；
2.提高接合面加工精度：提高接合面的加工精度是減少漏縫的有效方法，*好選用整體精密鑄造和焊接連接的機盒；
3.加裝導電襯墊或是在接縫處涂導電涂料；
4.調整緊固釘間距，要求螺釘間距越小越好；
5.增加接縫處的重疊尺寸；
6.選用屏蔽電連接器，進出口電纜*好都使用屏蔽電纜；
7.如果以上的措施還達不到要求，可以考慮二次屏蔽。
四.電磁屏蔽的應用
進行機房建設時, 做好電磁屏蔽是保證計算機信息**的一項十分重要的工作。
（一）、電磁輻射和電磁泄漏的危害性
1 .電磁輻射的危害性
電磁輻射是一種司空見慣的自然現象,有來自大自然的, 如地球磁場、雷鳴閃電等, 此外來自太陽及其它星球等外層空間的電磁波也源源不斷地到達人類居住的地球, 但來自大自然的電磁波對人體是沒有損害的, 對人體構成威脅的是人工產生的電磁輻射, 如輸變電線路、各種信號發(fā)射等。
下面著重分析一下計算機房環(huán)境下電磁輻射的危害性。
(1) 對機房工作人員的危害
大量調查發(fā)現, 足夠強的電磁輻射, 通過生物組織的反射、吸收和穿透作用, 對人體有各種明顯的危害。人體易受電磁輻射傷害的器官包括眼睛、皮膚、神經、大腦、皋丸和血液。
(2)對機房內計算機設備的危害
電磁輻射對機房內設備的危害表現在兩個方面, 一方面是直接危害, 當電磁輻射超過標準值時,會使計算機程序紊亂, 使CR T 顯示器的圖像扭動,還會使MO D E M、網卡、FA X 等工作失常等; 另一方面是電磁輻射引起的靜電對電腦設備的危害。電磁輻射產生的電磁場會在計算機設備上產生靜電, 而半導體器件對靜電十分敏感。這種敏感性表現為兩種形式, 一是主器件的損壞, 計算機本身出現故障,另一種是引起計算機誤動作或運算錯誤, 以及數據傳輸錯誤。
2 .電磁泄漏的危害性
電磁泄漏是指電子設備的雜散電磁能量通過空間或導線向外擴散。任何一臺工作狀態(tài)的電子設備, 如計算機、打印機、電話機等都存在不同程度的電磁泄漏, 這是無法避免的自然現象,如果電磁泄漏夾帶著設備的工作信息, 就構成了電磁信息泄漏, 如果電磁泄漏在滿足一定的條件下, 如電磁泄漏的能量足夠強, 運用特定的儀器和手段就可以接收并還原這些信息。一旦所涉及的信息是保密的, 這些泄漏就構成對信息**的威脅。
（二）、電磁輻射和電磁泄漏的防護措施
因大多數計算機設備都安裝在計算機房內, 所以在機房建設過程中做好防護工作, 對防止電磁輻射和計算機信息泄漏非常重要。根據電磁學原理,電磁屏蔽體和其空腔內的空氣可以看成一個并聯的磁路, 磁路的磁阻與電路的電阻相似, 它與磁導率林成反比。電磁屏蔽技術就是以磁屏蔽體隔離的原理控制電磁場干擾由一個區(qū)域向另一個區(qū)域感應和輻射傳播。電磁屏蔽做好了, 既可防止來自機房外部的電磁輻射干擾, 又可防止內部計算機信息通過電磁輻射向外傳播(電磁泄漏)。
1、當電磁波到達屏蔽體表面時，盡管在屏蔽體的表面上的介質阻抗間斷性不同，但它對入射的電磁波產生的反射是相同的，因此這種反射與屏蔽材料的薄厚無關。
2、入射的電磁波進入屏蔽體的能量，由于屏蔽材料的特性，電磁波要被屏蔽材料不斷地反射、折射、吸收，*終使入射波的能量在屏蔽體得到衰減。
3、當折射后進入屏蔽體內入射的電磁波，由于介質表面衰減和吸收后而剩余能量，再次傳波到屏蔽體的另一表面時，即當電磁波遇到屏蔽體和空氣不同介質交界面，將會發(fā)生再次反射，并重新返回原屏蔽體內。這樣入射的電磁波在兩個金屬的交界面上進行多次重復反射，使電磁波的能量不斷地衰減。。
二、電磁干擾的主要原因和特點
1、系統內部電磁干擾的主要原因和特點
系統的測控系統由時序裝置、測控電子設備、測量傳感設備、執(zhí)行設備、任務設備、供電設備及電纜等組成，這些電子設備安裝在狹小的儀器殼體內。當電子設備所在的測控系統中任務設備開機工作時，會出現嚴重干擾系統中電子設備等測控設備的正常工作。這是由高頻測控設備、任務設備和低頻測控設備大量混用殼體內電磁環(huán)境明顯惡化而引起的。在系統中，電磁干擾(EMI)能量可通過傳導耦合和輻射耦合兩種形式傳輸到設備內部。
2、外部電磁干擾的主要原因和特點
當系統在執(zhí)行任務狀態(tài)時，由于大量的電子設備開機工作，產生了大量的電磁信號，使區(qū)域內的電磁環(huán)境十分復雜，這些電磁干擾信號嚴重干擾電子設備的工作，干擾信號通過系統殼體和電子設備殼體的孔縫耦合進入電子設備內部敏感器件和接收電路；或是通過天線、電纜導線和機殼感應進入電子設備內；或是通過電纜導線感應，然后沿導線傳導進入電子設備內部；這些輻射騷擾的主要耦合途徑通常是：閉合回路耦合、導線感應耦合、天線耦合和孔縫耦合。
3、屏蔽分析
實心金屬板屏蔽基本原理是：當輻射場通過屏蔽體時一部分RF能量被屏蔽機殼的表面反射回去，一部分在穿透屏蔽體的過程中被吸收了，其余的能量穿透屏蔽體進入另一側。
4、狹縫的影響
在面積相同的前提下，狹縫對屏蔽效率的影響要比圓孔或方孔大得多，其中主要是磁場的泄漏。狹縫的存在使得感應電流的分布受到嚴重影響，此外在高頻場中，狹縫的影響猶如一根有效的天線，因此它的危害更大。狹縫對屏蔽效率的影響的大小，主要體現在他的長度l 上。
三、屏蔽設計
在結構設計時，在盡可能減少接縫的長度的同時，還必須要對機箱與機箱蓋之間、連接器安裝板與箱體之間不可避免的接縫采取如下措施：
1.增加縫隙深度h ：在機箱殼體中活動端面的接合處加上旁邊；
2.提高接合面加工精度：提高接合面的加工精度是減少漏縫的有效方法，*好選用整體精密鑄造和焊接連接的機盒；
3.加裝導電襯墊或是在接縫處涂導電涂料；
4.調整緊固釘間距，要求螺釘間距越小越好；
5.增加接縫處的重疊尺寸；
6.選用屏蔽電連接器，進出口電纜*好都使用屏蔽電纜；
7.如果以上的措施還達不到要求，可以考慮二次屏蔽。
四.電磁屏蔽的應用
進行機房建設時, 做好電磁屏蔽是保證計算機信息**的一項十分重要的工作。
（一）、電磁輻射和電磁泄漏的危害性
1 .電磁輻射的危害性
電磁輻射是一種司空見慣的自然現象,有來自大自然的, 如地球磁場、雷鳴閃電等, 此外來自太陽及其它星球等外層空間的電磁波也源源不斷地到達人類居住的地球, 但來自大自然的電磁波對人體是沒有損害的, 對人體構成威脅的是人工產生的電磁輻射, 如輸變電線路、各種信號發(fā)射等。
下面著重分析一下計算機房環(huán)境下電磁輻射的危害性。
(1) 對機房工作人員的危害
大量調查發(fā)現, 足夠強的電磁輻射, 通過生物組織的反射、吸收和穿透作用, 對人體有各種明顯的危害。人體易受電磁輻射傷害的器官包括眼睛、皮膚、神經、大腦、皋丸和血液。
(2)對機房內計算機設備的危害
電磁輻射對機房內設備的危害表現在兩個方面, 一方面是直接危害, 當電磁輻射超過標準值時,會使計算機程序紊亂, 使CR T 顯示器的圖像扭動,還會使MO D E M、網卡、FA X 等工作失常等; 另一方面是電磁輻射引起的靜電對電腦設備的危害。電磁輻射產生的電磁場會在計算機設備上產生靜電, 而半導體器件對靜電十分敏感。這種敏感性表現為兩種形式, 一是主器件的損壞, 計算機本身出現故障,另一種是引起計算機誤動作或運算錯誤, 以及數據傳輸錯誤。
2 .電磁泄漏的危害性
電磁泄漏是指電子設備的雜散電磁能量通過空間或導線向外擴散。任何一臺工作狀態(tài)的電子設備, 如計算機、打印機、電話機等都存在不同程度的電磁泄漏, 這是無法避免的自然現象,如果電磁泄漏夾帶著設備的工作信息, 就構成了電磁信息泄漏, 如果電磁泄漏在滿足一定的條件下, 如電磁泄漏的能量足夠強, 運用特定的儀器和手段就可以接收并還原這些信息。一旦所涉及的信息是保密的, 這些泄漏就構成對信息**的威脅。
（二）、電磁輻射和電磁泄漏的防護措施
因大多數計算機設備都安裝在計算機房內, 所以在機房建設過程中做好防護工作, 對防止電磁輻射和計算機信息泄漏非常重要。根據電磁學原理,電磁屏蔽體和其空腔內的空氣可以看成一個并聯的磁路, 磁路的磁阻與電路的電阻相似, 它與磁導率林成反比。電磁屏蔽技術就是以磁屏蔽體隔離的原理控制電磁場干擾由一個區(qū)域向另一個區(qū)域感應和輻射傳播。電磁屏蔽做好了, 既可防止來自機房外部的電磁輻射干擾, 又可防止內部計算機信息通過電磁輻射向外傳播(電磁泄漏)。
