屏蔽电磁辐射的方法范文第1篇

【关键词】 电磁辐射 环境污染 微波辐射 屏蔽 防护

1 电磁辐射概述

电磁辐射污染又称电子雾污染、电碰波污姿，是高压线、变电站、电台、电视台、雷达站、电磁渡发射塔和电子仪器、医疗设备、办公自动化设备、微波炉、收音机、电视机以及移动电话等家用电器工作时所产生的各种不同波长频率的电碰渡。这些电磁波充斥在空间，可以穿透包括人体在内的多种物质，人体如果长期暴露在超过安全的辐射剂量下，人体细胞就会被大面积杀伤或杀死，所阻被称为电磁辐射污染，已成为环境污染中的重要内容。

2 电磁辐射对环境和人体的危害

2.1 电磁辐射对环境的危害

高压线、变电站、无限通信发射系统等设施大量的向环境中发射电磁辐射或产生电磁场，使环境中的电磁辐射问题越来越严重，从而产生了电磁环境保护问题。工厂中更多、更强的电气和电子设备不断地输送或者消耗着几十到数百万千瓦的电能，伴随着极强的工频厂、强低频谐波场，以及各种低频脉冲场。

2.2 对人体健康的影响

科学家已经发现人体暴露在强电磁场中会出现一些有害效应，其中包括白内障、体温调节响应的过荷、热损伤、行为形式的改变、痉挛和耐久力下降。并把电磁辐射引起的危害按机理分为两大类：热效应和非热效应。

（1）热效应。如果电磁辐射能量吸收速率很慢，人体经过自身的热调节系统把吸收的热量散发出去，就不致引起机体升温而产生相伴的热效应。反之，若能量吸收过快，人体自我热调节机制不能及时把吸收的热量散发出去，就会引起体温升高，继而出现热效应。当功率密度大于100mV/cm2时，将出现热效应。（2）非热效应。在许多情况下，人们吸收的电磁辐射能似不足以引起体温升高，但仍出现许多症状。这类效应大致可以解释为：电磁辐射作用于人体神经系统，影响新陈代谢及脑电流，使人的行为及相关器官发生变化，并进而影响人体的循环系统、免疫及生殖和代谢功能，严重的甚至会诱发癌症。

3 电磁辐射对环境污染的现状

（1）电磁辐射能量的密度越来越大。据相关调查显示，从2000年开始，我国的电磁辐射强度呈逐步上升的趋势，电磁辐射能量的密度也越来越大，对人们的身体健康和环境已开始造成影响，电磁辐射能量的增大也引起了人们的广泛关注。（2）关于电磁辐射所产生的纠纷。随着人们安全意识的提高，人们对辐射的防护意识也越来越强，对于所居住的周围环境的电磁辐射，更会引起人们的重视。因此，关于电磁辐射污染的纠纷呈现上升的趋势。这其中，引起纠纷的主要有：高压输变电设施建设在人群密集的地区、移动通信站建设在社区里、电磁辐射污染所造成的人身伤害等等。所有这些情况使电磁辐射污染的纠纷越来越多。（3）电磁辐射设施环境与人们的距离越来越近。城市在不断建设发展，而建设中的城市离不开电磁辐射设施的发展，使得电磁辐射设施的环境与人们的距离越来越近，例如，广播电视、无线通信建设在城区当中，使得居民区的场强越来越高；高层建筑的卫星天线等，对高层建筑同样会产生电磁污染。

4 应对电磁辐射的措施

4.1 尽快完善针对电磁辐射的相关法律法规

以往的相关法规已经无法适应当前的需要了，对于新建立的电磁辐射法规，要对电磁辐射污染源以及其辐射特点进行充分考虑，把电磁辐射风险作为重要原则来进行落实，并且要把保护人们的生活环境、保护人们的健康为重点，建立关于电磁辐射的相关法规。

4.2 对电磁辐射进行屏蔽与接地防护

（1）单元屏蔽与接地。1）震荡回路的屏蔽。由于高射频的加热设备一部分产品的电容器是放在机箱外的，所以会形成一个强辐射源，还有大部分的加热设备的震荡箱门由于散热的需要在夏天均需打开箱门散热，而这样易导致电磁泄漏。为此，需要采用铜、铝等材料进行全封闭屏蔽，要求屏蔽材料要采用单独的多点接地形式。2）高频输出变压器的屏蔽。在机箱外的调频输出变压器，一般采用屏蔽罩进行屏蔽，这些屏蔽罩可用铜网做成，用铜条做罩体的支架，将两者进行妥善连接并进行接地保护。3）工作电路的屏蔽与接地。 工作电路是指工作感应线圈，要对其采用自动启闭的屏蔽罩进行防护，这是因为受操作工艺的限制，对工作电路不能进行全屏蔽。另外可以将次级部分进行接地设置，也能达到很好的防护效果。（2）整体屏蔽与接地。一般来说，根据工艺条件和操作要求，整体屏蔽的方案一般有两种：1）设备整体屏蔽方案。设备整体屏蔽方案是指采用金属板或网支撑屏蔽小室，将射频设备进行屏蔽，此类射频设备包括半导体外延炉、微波炉、高频焊接等设备。2）屏蔽操作室方案。该方案是对作业人员进行的整体屏蔽，可用金属网或金属板做成林免提的屏蔽室，将所有控制部分引入屏蔽室，作业人员在屏蔽室进行操作。

4.3 吸收防护

吸收的目的是降低电磁辐射的强度，是利用特殊的吸收材料将地磁辐射中的微波吸收掉，从而减少电磁辐射对周围环境的影响。吸收材料的防护一般用在微波设备的调试上，吸收材料一般在塑料、橡胶、陶瓷等材料中加入适量铁粉、石墨、木炭与水调制而成。这样微波在调试时，在场源附近就能将辐射能量大幅度衰减下来，避免了较大范围空间的污染。

4.4 加强对电磁辐射知识的普及力度

对于居室内以及城市空域的电磁辐射，都有个明显的特点，就是无味、无色、无嗅，这样的特点使人们容易对其进行忽视，而在忽视的同时，内心会涌起一阵恐慌，于是，关于电磁辐射纠纷的事件逐步发生。因此，鉴于此，有关部门有责任把电磁辐射相关知识进行普及，使人们在了解电磁辐射对人类所产生的危害之外，对电磁辐射的来源及应用有个科学的认识，并创造出安全的电磁辐射环境。

5 结语

综上，生活当中电磁波的辐射越来越严重，这对人们的身体健康和周围环境都构成了较强的影响。因此应加强对电磁波辐射的研究，并积极采取预防措施，从而减少电磁波的危害。

参考文献：

[1]林慧婵，宋占泽，房俊旭，于兆丽.电磁辐射污染的危害与防治[J].科协论坛，2007.6.

[2]邱秋.我国电磁辐射污染防治的法律对策[J].环境与职业医学，2007.3.

屏蔽电磁辐射的方法范文第2篇

论文关键词:计算机　电磁辐射　信息安全　tempest

论文摘要:利用电磁学的方法分析了计算机电磁信息辐射的原理?引入偶极子分析计算了计算机电磁信息辐射场的频谱与场强;研究了计算机电磁信息辐射接收机的接收原理?进一步定量分析了辐射场强与接收机带宽、噪声系数、接收天线定向性和增益之间的数值关系;阐述了计算机电磁信息泄露的方式和途径?概括了基于实际的军队计算机应用中电磁信息安全与防护的主要手段。

随着信息技术的发展和微型计算机的普及应要处理、传输、存储的军事机密的安全构成了严重的用?计算机已成为目前最关键、应用最广泛的信息处威胁?给国家和军队造成重大损失。理、传输和存储的电子设备。军队指挥自动化、国防为了确保涉及军事机密的信息的处理、传输、存工程的通讯与指挥、现代化的武器装备以及智能化储更安全有效?就必须重视军用计算机的电磁信息的信息技术产品等无不与计算机有关。由于计算机安全与防护?研制、开发和使用防信息泄漏的计算的特殊构造方式?它在工作时?会向周围空间辐射电机。在计算机信息安全领域?电磁信息辐射的研究磁波?这些电磁辐射信号包含丰富的频谱资源?携带属于tempest(transient electromagnetic pluse em-大量有用信息?一旦被敌方接收并破译?就对计算机anationstandard)的研究范围。

1电磁信息泄露原理

1。1计算机辐射原理

麦克斯韦于1846年归纳出了麦克斯韦方程组。根据麦克斯韦方程组(方程组(1))可知?电路中只要有电流的变化就会有电磁波的产生?任何时变电磁场都会向四周空间辐射电磁信号?任何载有时变电磁信号的导体都可作为发射天线向周围空间辐射电磁信号。 

 

由公式(2)、()3可以看出?偶极子所载信号幅度越大?频率越高;功率越大?辐射场强越强;信号波形越尖锐?其频谱越宽;高频分量越丰富?其辐射场强越强。

计算机系统的主要硬件有主机、显示器、键盘、鼠标、打印机和其他外设备?电源线、主机与外设备间的互连线缆(信号线、数据线和控制线)?连接主机、外设备与互连线缆的连接器。计算机电路组成复杂?各个部件以及各种时钟电路都存在电磁辐射?产生携带大量信息的辐射电磁波。这些电磁波就通过计算机的主机、外设备、线缆和连接器向周围空间辐射?产生的电磁信息泄漏伴随计算机对信息的接收、处理和发送的全过程。

从信息种类来分?计算机电磁辐射信息包括视频信息、键盘输人信息、磁盘读写信息等。从辐射部件来分?计算机的电磁辐射可以分为处理器的辐射、通信线路的辐射、转换设备的辐射、输出设备的辐射等。

从辐射方式来分?还可以分为一次泄漏和二次泄漏。对于处于复杂电磁环境中的计算机?周围的电磁波接收和发射装置有可能成为计算机二次泄漏辐射的载体。如果计算机辐射信号以某种形式藕合到计算机周围的发射电路中?它以两种形式二次发射出去:辐射信号藕合在放大器的前级?被放大器直接放大发射出去;辐射信号藕合在混频器前级?与发射机内的本振经混频器混频再经放大器发射出去。二次泄露辐射的强度可能超过一次泄漏的辐射强度?降低了计算机设备的防护等级?增加了信号泄露的危险。

1.2计算机辐射信息的接收

计算机工作时产生的极其丰富的谐波资源可达兆赫兹(ghz)以上?电磁辐射最强的频带范围一般在20~so hz之间?计算机的串口、并口、线缆和连接器?其信息泄露的带宽一般较低?约在01 mh:?只要接收机的带宽大于01 mhz?就能有效地接收计算机的辐射信息。计算机视频信息的电磁辐射较为严重?随着显示器的分辨率越来越高?辐射的频率范围也越来越宽?辐射强度也不断增加?被接收还原的可能性也不断增大。1958年?vna.eck在论文中提出?可以在1仪x〕m处接收还原视频信息?20世纪90年代英国人称可以在160 m接收还原视频信号。其余部件的辐射?在满足接收机条件的情况下?

当确定了接收机的带宽b、接收机的噪声系数凡、接收机天线的定向性d(或者增益g)?便可以确定接收机能接收到的最低场强?只要大于最低接收场强的计算机电磁辐射信号均可以被接收机接收。

2安全与防护

为了降低计算机电磁辐射信息泄露的危险?确保涉及军事机密的信息的处理、传输、存储更安全有效?必须采取安全防护措施。目前的计算机防电磁信息泄露所采取的措施主要有3种?即信号干扰技术、电磁屏蔽技术和tempest技术。

2.1信号千扰技术

信号干扰技术是指利用相关原理?将能够产生噪声的干扰机放在计算机旁?把干扰机发射出来的噪声电磁波和计算机辐射出来的信息电磁波混在一起?通过不同技术途径实现与计算机辐射信息的相关联?并产生了大量与计算机相同频谱特性的伪随机干扰信号?使干扰信号与计算机设备的信息辐射混合在一起向外辐射?所以能破坏原辐射信号的形态?降低辐射信息被接收后还原的可能。它具有造价低廉、移动方便、体积小、质量轻等特点?是目前国际上应用最广泛的一种防泄漏措施。

信号干扰技术主要是针对计算机的视频辐射信息泄漏采取的一种防护措施?缺点是干扰机的干扰噪声(白噪声)和计算机的辐射信号(主要是视频信号)的特性是不同的?可以被接收者区分开?提取到其中的有用信息。而且?信号干扰技术多采用覆盖式干扰信号?容易造成电磁污染和防护对象单一。

2.2电磁屏蔽技术

电磁屏蔽技术是利用电磁屏蔽原理?将计算机关键部分用特殊材料包起来?抑制近场感应和远场辐射、中断电磁辐射沿空间的传播途径?是解决电磁信息泄漏的重要手段。

电磁屏蔽有双重作用:减小电磁辐射泄漏;防止外界电磁干扰。屏蔽方法有多种?根据不同需要可以采用整体屏蔽、部件屏蔽和元器件屏蔽。如:屏蔽电缆、屏蔽电路、屏蔽机柜、屏蔽室等。屏蔽效果与材料性能、辐射频率、屏蔽体结构和辐射源的距离等有关。屏蔽体都需与大地相连?为屏蔽体上的电荷提供一条低阻抗的电气泄放通路。电磁屏蔽的效果与屏蔽体接地的好坏密切相关?一般屏蔽体的接地电阻都要求。从使用的效果来看?屏蔽室更理想?好的屏蔽室可使信号衰减60一140db?缺点是造价高。采用电磁屏蔽的方法防止电磁辐射泄漏时?并不是所有的设备和元器件都能完全封闭在屏蔽室?内。比如?电源线、信号线等均与外界有联系?辐射电磁波可以通过传导方式传到屏蔽室外造成信息泄漏。

2.3 tempest技术

tempest技术即低辐射技术?是指在设计和生产计算机设备时?对可能产生电磁辐射的元器件、集成电路、连接线、显示器等采取防辐射措施?从而达到减少计算机信息泄漏的目的。前景较好的是红、黑设备分离技术。采用红黑分离技术制造红黑分离式计算机?是指在系统设计中引人红黑工程概念?将计算机设备上的信号分为红黑两种信号?红信号是指能被接收破译?并复现出有用信息的信号;黑信号是指即使被接收到?也不能复现出有用信息的信号。把红信号与黑信号完全隔离开来?然后对隔离后的红信号采取特殊处理措施?使其达到防电磁信息泄漏极限值的要求。在计算机设备中?相应地也定义了红设备、黑设备等概念。红设备是处理保密数据信息的设备?黑设备是处理非保密数据信息的设备。

红黑设备之间是不允许进行数据传输的。通常是在两者之间建立红黑隔离界面?仅仅实现黑到红设备之间的单向信息传输。

软件tempest技术191是国外近年发展起来的新的电磁防护技术?基本原理是通过给视频字符添加高频“噪声”并伴随发射伪字符?使敌方无法正确还原真实信息?而我方可正常显示。它替代了过去由硬件完成的抑制干扰功能?成本较低。采用tem-pest技术的防护型tempest计算机?使用软件来控制计算机辐射信号的发射?同时加入了专用的攻击程序?当有人企图截获信息时系统能自动保护并进行自卫反击。

屏蔽电磁辐射的方法范文第3篇

【关键词】电磁辐射；防护措施；辐射危害；探究

1.引言

现今，随着科学技术的不断发展和进步，电磁技术，已经逐渐的成为了人们生产和生活当中的一个重要环节，在许多领域之内都有着极为广泛的运用。电磁技术的使用，为人们工作生活带来了极大的便利，并且也创造了巨大的物质文明，为科技的发展及各项技术的使用带来了很大的突破。但是，其相关技术的使用，具有两面性，电磁辐射的污染，是一种隐性的污染，看不见、摸不着，但是，确实存在，在西方国家的环保学者眼中，电磁辐射甚至被认为是幽灵电波。目前。人类生存的环境当中，已经不能够离开电磁技术的使用，卫星、网络、无线电等，都是日常生活当中的重要工具，所以，有针对性的对其危害进行合理的防护，通过切实可行的方案，减少日常生活当中的威胁，是非常有必要的。

2.电磁辐射的危害概述

电磁辐射带来的危害，主要是两个方面的，即生物效应以及其对电子设备的干扰，下文将对这两个方面的内容展开详细的分析和探讨。

2.1 电磁辐射的生物效应

电磁辐射对于人体的伤害有许多，例如失眠、记忆力减退、多梦、头昏、脱发等等症状。而多种频率的电磁波辐射，尤其是高频的电磁辐射以及较强的电磁场作用，其直接的后果就是造成人体在不知不觉的情况下体力和精力的衰退，并且极为容易产生白血病、白内障、脑肿瘤以及心血管疾病等等。根据相关资料统计可以看出，长期在显示器之前工作的人群之中，以上几种疾病的发病率明显高过普通人群。

2.2 电磁辐射对电子设备的干扰

电磁辐射还有可能会在一定程度上对电子设备的正常使用造成干扰。根据相关的分析，可以看出，电磁辐射可能会使广播不能收听、电视不能够正常的观看，同时自动的控制信号还会因电磁辐射的干扰而出现失误的情况，飞机的信号灯、医院的医疗器械、病人的心脏起搏器等等，都会由于电磁辐射的干扰而出现不同程度的失误，所有这些问题的发生，都在很大程度上造成了极大的经济损失和人体的损害。另外一个方面，电磁辐射还对武器弹药、易爆物品和易燃物品等，造成潜在的威胁。

3.电磁辐射的防护技术以及方法

根据上文针对电磁辐射的多方面危害的分析，可以对其在实际生活和应用当中造成的损害有着一个大致上的了解和掌握。接下来，将深入的对电磁辐射的合理性防护方法、防护的主要技术等，进行深层次的探析，力求从实际的角度出发，有针对性的对其进行改善和解决，为人们的生活减少不必要的威胁。

3.1 电磁辐射防护技术

为了减少生活当中电子设备以及相关仪器带来的电磁辐射影响，降低其潜在的威胁，需要从多个方面入手进行改善，不仅要针对设备的使用加强过程和阶段的管理，加强严格的控制，同时，还需要对电子产品的设备、吸收以及屏蔽等环节当中加强监控，保证其危害降到最低。

（1）电磁屏蔽。此项技术是有效的防治电磁辐射危害的关键点，同时，也是最主要、最可行的方案之一。其目的，在于防止射频电磁场的影响，通过相关技术手段的实施，将其辐射的强度降低在允许的范围之内，同时，将电磁辐射的影响以及副作用等，也限制在允许的制定范围之内。

（2）接地技术。接地技术，其指的是在电磁辐射源头以及大地之间，或者是大地之上的可以当作是公共点的金属构件之间，使用低电阻的良性导体，进行连接。在一般的情形之下，接地可以分为三种类型，即工频接地、静电接地以及射频接地，而为了更加有效的防治电磁辐射带来的危害，还需将射频的相关设备的外壳进行专门的接地，进而给高频干扰电压提供很好的电阻通路。分析其接地的原理，是将屏蔽体或者是屏蔽的部件，通过其内部的感应生成射频，并且将电流快速的导入到大地之中，进而使屏蔽体本身没有成为二次辐射的射源，在最大程度上保证屏蔽作用的高质量和高效率。同时，在接地技术当中，还应做到：接地极要埋设在接地井之内，射频接地电阻要较小，接地线和接地极尽量使用铜材质，适当的选择接地极的环境，否则不能发挥应有的效果。

（3）距离防护。距离防护技术主要是根据进场区域的电场强度，以及其与距离的平方成反比的相关规律，在进场的区域之内，电场强度就会随着距离的增加，迅速的减小。根据此项原理，在条件允许的时候，可以通过相关的技术手段将生产工艺及以及相应的流程进行合理性的改造，进而实现远距离的控制，可以使得空间的自然衰减利用更加充分，进而保证电磁辐射的危害降到最低。

（4）个体防护。个体防护，指的是在高频辐射环境之内进行工作的员工，应该佩戴相关的防护头罩、防护的工作服、防护眼镜以及其他的相关器具等，这些防护的工作用具一般都是使用金属膜布、金属网具以及金属的丝布等制成，其主要的依据是根据匹配原理以及谐振原理来对相关的吸收材料进行制造和开发，放置于电磁场之中，来有效的吸收电磁波并且将其转化成为热能或者是其他的能量，达到防护的目的和效果。而现今，随着科学技术的不断进步和发展，相关技术的不断改进，除了传统的制造材料之外，还发展了高分子的聚合导电材料、纳米材料等，这些设备的使用，不仅防护的效果比较好，并且重量轻，成本较低，便于使用。

3.2 电磁辐射日常防护

除了相关的防护技术，在日常的工作和生活当中，还需要做好相应的防护措施。

（1）日常生活中的辐射主要来源于微波炉、电脑、手机等，需要正确的进行使用和操作，并且详细的阅读相关说明书。还可加大与辐射源的距离、使用屏蔽玻璃、着防护工作服，以减少电磁的辐射伤害。

（2）工作中辐射主要来源于雷达系统，通信发射台站，射频感应及介质加热设备，射频及微波医疗设备，各种电加工设备，大型发电站，输变电设备等。可使用低辐射技术电子产品，对自动化控制设备可采用屏蔽法（屏蔽机房、屏蔽机桌、屏蔽包等）、接地法等，高频信号传输线宜采用光纤或同轴电缆等，工作人员必要时可着防护工作服。易燃易爆物宜采用距离、屏蔽、接地等综合防护技术。

4.结束语

综上所述，根据对电磁辐射的危害进行详细的分析和探究，并且有针对性的提出改进和防护的措施方案，力求减少生活当中的威胁，更好的推动此项技术的进步和发展。

参考文献

[1]吴彪.论电磁辐射的危害[M].现代环保产业，2010，9.

屏蔽电磁辐射的方法范文第4篇

【关键词】导电布 电磁波 屏蔽材料

导电布是美国航空宇宙开发局为了防止航空宇宙设备的错误工作而研制开发的，它具有金属般的导电性能，但仍然保持普通纺织物特性的电子材料。它在许多应用领域中，不仅可以代替金属，而且胜过金属。下面将向大家简单介绍导电布的特性及应用情况。

1 柔软的代金属

普通纺织纤维都是绝缘体，难以织成导电织物。早期的导电织物一般是用很细的金属丝和纺织纤维混纺后织成，或者在布料中适当嵌入金属丝栅。这类导电织物的导电性能和使用性能均较差。国际上现在流行的导电织物制备方法是：将纺织纤维、纱线或织物，用含还原剂的金属盐溶液处理，使金属离子化学还愿沉积在催化的纤维表面。采用这种化学还原法制成的导电织物，虽然其性能有了一定程度的提高，但由于纤维上金属含杂，结晶疏松，其导电性能能仍欠佳，而且生产操作和工艺控制非常繁琐。

我国现今的导电布采用了电解方法在大面积织物上镀敷金属薄层，工艺操作与控制简便，制成品纤维上金属纯度高、结晶细密。其导电性能和电磁波的屏蔽性能明显优于以往的同类产品。

众所周知，金属板具有屏蔽隔离电磁波的作用。然而，金属板坚硬、沉重、可塑性差，限制了其应用场合。而导电布则轻薄、柔软、坚固、可塑性好，能象普通布料一样裁剪、缝纫。与金属材料相比，导电布作为屏蔽材料有更大实用价值。例如，用于屏蔽电磁波辐射源、缝制电磁波屏蔽服、制作屏蔽帐、屏蔽帘、精密电子仪表保护屏蔽套、电子设备辐射堵漏等；应用于雷达反射器，使雷达容易寻找到海洋、沙漠、山区中迷失方向的人们，减少空难所造成的恶果；制作折叠式反射器天线，可用于消除静电和缝制高压电带电作业用的均压服等。

用数字式万用表测量导电布屏蔽大衣左右两只袖口之间的电阻或大衣上任意两点之间的电阻，万用表上所指示电阻值均近似为零，显示了优异的导电性能。这种导电布大量用于屏蔽隔离电磁波辐射。

2 电磁波的“克星”

电磁波频谱中从声频到远红外线之间的非电离电磁波频段被划分为射频与微波。其中，通常把声频到300兆赫到300千兆赫的频率范围称为射频频段。近年来，随着广播、电视、通信、导航、雷达以及工业、科研与医疗电磁波应用技术的发展和推广，特别是微波炉进入人类日常生活之后，国内外已开始出现以射频和微波过量辐射所造成的环境电磁波污染，继三废和噪声之后被称为“第二公害”。科学家预言，电磁波污染将取代噪声，成为首屈一指的物理污染因素。人体长期接受电磁波辐射，即使强度甚低，仍会引起神经系统、心血管系统、生殖系统等功能性变化和病理性变化，甚至产生致畸、致突变、致癌的“三致”作用。电磁波污染除了主要威胁人类健康和破坏生态环境以外，还会对精密电子设备造成干扰、使自动控制系统失灵、烧毁无线电接收设备、导致误引燃和误引爆等。

导电布能对投射其表面的电磁波产生强烈的反射作用，它可使绝大部分射频与微波能量被反射或吸收掉，透射分量极小，从而获得很大的屏蔽衰减。经导电布保护的局部空间，可以明显消除环境电磁波辐射的污染。我国新发明的导电布，在30~33000兆赫频段内的屏蔽衰减值大于50分贝，电磁波的透射量还不到入射量的十分之一。而美国和西欧的同类产品，在1000~33000兆赫频段内的屏蔽衰减仅为30分贝、左右，透射量为入射量的千分之一。

导电布可用于制作具有优异防电磁波辐射能力的屏蔽防护服。这种防护服质地柔软、重量轻、穿着舒适、防护效果好，是广大接触电磁波辐射的职业人员必不可少的个人防护用品。导电布还可用于高功率电磁波设备的防辐射堵漏，以保护环境安全和操作人员的健康。许多单位还使用导电布制成成便携式电磁波辐射屏蔽挡板、简易屏蔽帐等电磁波的防护用具、成功地争解决了环境电磁波辐射污染治理中的某些棘手问题。

3 理想的屏蔽材料

导电布使用性能好，可用家用缝纫机和普通针线缝合，开缝双线或包缝，线缝外的屏蔽效果不亚于材料本身。导电布除能缝合外，还可以用透明胶水纸或胶布粘接。这是防电磁波辐射布料的最大特点。目前，已利用导电布缝制成大衣式、全封闭式、反穿式、饭单式、茄克衫u套装式等各种屏蔽服装，各种式样的屏蔽帽、头盔、面罩、风镜以及屏蔽手套、袜子等防护用具，供射频与微波作业人员选用。并制成了高压带电作业用的均压服和抗静电服等再制品。

目前，导电布已形成系列产品，主要品种有导电平布、吸收导电布、染色导电布、大网络导电布，以及普及型的导电纱布等。这些产品用洗衣刷和肥皂复刷洗300次或经3%氯化纳溶液盐雾处理5个周期（120小时）其屏蔽衰减值几乎无变化，即具有优异的耐洗牢度和耐腐蚀性。经纬向断裂强度（5厘米宽的布）大于30公斤。

导电布在国内已广泛应用于国防、航天、航电子、通信、广播、电视、环保、科研和医疗部门等领域，随着技术日趋成熟及产业规模的不断扩大，它必将进入人们的日常生活，为人们的生活提供便利。

参考文献

[1]辛宇天.新型柔性毫米波材料导电布的制备与测试[J].光电技术应用,2011.

[2]王春齐.电磁屏蔽复合材料包装箱的研究[M].纤维复合材料,2006.

屏蔽电磁辐射的方法范文第5篇

[关键词]FEKO 电磁兼容 仿真研究

中图分类号：U463 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）47-0267-01

引言

本文采用FEKO软件，解决系统级电磁兼容分析，满足电缆之间，PCB与机箱之间及系统级电磁环境的要求。

1 FEKO电磁求解器

FEKO系统级电磁兼容分析提供了全面的解决方案，可以满足电缆互连网络、多PCB板与机箱系统、系统间及空间电磁环境的所有电磁问题的分析要求，能够高效地促进用户的产品研发。FEKO是针对系统的电磁兼容性能等高频电磁辐射问题开发的专业电磁场分析软件，从严格的电磁场积分方程出发，以经典的矩量法（MOM：Method Of Moment）为基础，采用了多层快速多极子（MLFMM：Multi-Level Fast Multipole Method）算法在保持精度的前提下大大提高了计算规模（专门针对电大尺寸的高频电磁问题）及计算效率；并将矩量法与经典的高频分析方法（物理光学PO：Physical Optics，几何光学法GO：Geometric Optic，一致性绕射理论UTD：Uniform Theory of Diffraction）完美结合，从而非电磁兼容-EMI/EMI、开域的辐射等领域的各类电磁场问题。此外，FEKO软件混合了有限元法（FEM：Finite Element Method），能更精确的处理多层复杂电介质、生物体吸收率的问题。

FEKO作为系统级电磁兼容分析软件自身包含了强大线缆分析模块。另外，FEKO与PCB板级的电磁兼容软件具有开放的接口。支持导入PCB板级分析软件计算的近场数据导入，支持测量设备测试的近场数据导入。因此FEKO软件与第三方PCB分析软件形成了完整的电磁兼容分析方案，能够完成复杂线缆束电磁兼容分析、电路板机箱系统电磁兼容分析、机箱屏蔽效能分析、系统级电磁环境分析等各种电磁兼容问题。

2 FEKO软件的主要功能

FEKO通过MLFMM、MoM/PO、MoM/UTD、MOM/GO、FEM/MLFMM等从算法上提供了电大尺寸问题求解的多种途径。

* 强大的并行求解能力

EMSS公司从成立之初就一直致力于FEKO并行算法的实现及优化。FEKO提供优良的并行计算能力（MOM并行、MLFMM并行、高频计算并行等），进一步提升了计算规模，提高了计算的效率，以舰船电磁分析为例测试了多层快速多极子的并行，并行效率达到80%以上，而且在高到32个CPUs的情况下，并行效率没有明显下降；

FEKO具有卓越的并行计算能力，对于电尺寸特别巨大的工程问题，除了上述的各种解决方案之外，还可以利用并行计算进行处理。上图是用MLFMM分析一船舶模型，230λ（长） 、14λ（宽） 、22λ （高）共计318万未知量。

FEKO 软件基于OpenMP技术支持共享内存的并行和基于MPI/OpenMP技术支持共享内存与分布式混合并行计算；OpenMP并行技术加速了MoM矩阵的求解。

* 不同的问题采用不同的方法

FEKO以矩量法（MoM）和多层快速多极子方法（MLFMM）算法为核心，引入物理光学法（PO）、一致性绕射理论（UTD）、有限元（FEM）、几何光学法（GO）以及多种混合算法来高效处理各类不同的电磁问题。

* FEKO具有良好的优化设计能力：

FEKO基于多种经典及最新的优化算法（如单纯形法、共扼梯度法、遗传算法、粒子群优化算法等） ，用户可以指定优化目标，针对增益、辐射方向图、近场场强大小、阻抗系数、反射系数等进行优化分析，达到分析设计一体化。

* 自适应频率采样宽频分析：

FEKO独具特色的自适应频率采样（AFS）技术使其具有快速而精确的扫频计算能力。该技术利用有理样条函数来自动选择扫频计算的采样点，采样点的梳密分布与响应曲线直接相关（比如，在谐振频率处会自动增加采样点），在同等精度下，该技术极大地减少了扫频分析的计算时间。

* 利用近场等效、远场等效方法来模拟辐射源；（这些近场、远场等效源可以来源于FEKO或其他软件仿真计算的数据，

* 非辐射网络的联合计算：

FEKO软件支持场、路联合计算，对于非辐射电路部分如果是包含非线性器件（如放大器、混频器等）可以采用ADS、Microwave Office等射频电路分析软件来分析，如果是由线性器件组成的无源电路（如匹配电路、滤波器等），可以采用FEKO软件来分析，得到电路的S、Z、Y参数文件，在FEKO中可以直接读取电路的S、Z、Y、Spice等参数文件，把非辐射路网络和辐射单元联合起来进行总体分析。

* 二次开发功能：

在建立FEKO项目文件时会自动生成脚本命令流文件，也可以单独建立或编辑脚本命令流，FEKO的脚本命令流编辑器（EditFEKO）提供循环和分支控制语句，能够输入自定义的函数、读入文件数据或进行计算过程的程序化运行；开放的输入输出文件，可以被Matlab、Frotran、VC等调用；

* FEKO支持分布式内存和共享式内存并行方式，提供了单机多CPU并行、多机网络并行等程序版本，以满足工程实用需要。同时FEKO具有优异的并行计算效率。

3 机箱电磁屏蔽性能分析

实际的电子对抗、电台通讯等系统都工作在特定的电磁环境之中，在实际情况中，为使机箱内设备不受外界电磁环境的影响而正常工作，就对箱体的电磁屏蔽性能提出了较高的要求。

应用FEKO软件，能够考虑在不同方向、不同极化形式的电磁波照射下（或者设置其它特定的复杂电磁环境），箱体的电磁屏蔽性能；分析系统的抗干扰能力；并可以考虑不同的箱体开孔以及屏蔽设施对系统电磁屏蔽性能的改进及影响。从而能够指导工控机箱设计，并分析，使机箱屏蔽性能达到相应的国、军标要求。

4 机箱内电子设备之间的EMC/EMI分析

电磁兼容的另一方面，就是分析一个系统内部的EMC性能。在电子机箱内部，通常会存在多块PCB板等设备，对每一个电子设备而言，都会有能量的辐射，并同时都受它所处电子机箱空间的电磁环境影响。要是每个电子设备都能正常工作，需要多个电子设备之间有好的电磁共容性。因此需要对多个电子设备之间的EMC问题进行分析，从而确定其间相互影响是否在可接受的范围内，或者调整各电子设备的空间位置，使设备间的影响最小。

5 线缆束辐射与抗干扰分析

在分析线束之间的信号耦合方面，FEKO软件也有自身的特性。辐射和抗干扰有如下特点：支持任意线缆截面形状；可计算电缆辐射，需添加电压源激励；采用新的MTL/MoM混合技术；加载可支持串联/并联RLC电路；与CADFEKO无缝集成，在图形界面中完成所有操作；新增三种方法的屏蔽层支持，实体屏蔽层，编织网屏蔽层，根据测试数据和数据卡定义屏蔽层。

6 结束语

本文通过对KERO电磁求解器的分析，采用了建模及仿真计算的方法，对机箱电磁屏蔽性能、机箱内电子设备之间的EMC/EMI、电子设备屏蔽特性、电磁泄露、复杂机箱的EMC、线缆束辐射与抗干扰及线缆间干扰等进行了解析，得到了各仿真特性及效果图，为产品研发提供了依据，在缩短周期及减少费用方面有着积极作用。

参考文献

[1] David M Pozar著.微波工程（第三版）[M].张肇仪，译.北京：电子工业出版社 ，2006.