й которые вводятся значения волновых сопротивлении

сред .2смет=£пад/пад=-£от/оТ .Zc возд=-£цр/Япр, а ПОС-

ле совместных решений и преобразований получаются величины коэффициентов преломления волн £ и Я при переходе из металла е воздух

- (3 23)

прмв 2свозд + 2смет

iti -с мет /о о/\

прмв 2;свозд + -гсмет *

Сравнивая полученные значения коэффициентов преломления для рассмотренных четырех случаев, можно установить, что они имеют две разные, резко отличные величины. Большой коэффициент преломления

к -г^у- (3.25)

првм прмв возд-Н'смет

получается в тех случаях, когда отражающая поверхность имеет большую проводимость для поля Я (почти короткое замыкание) или малую проводимость для поля Е (почти холостой ход). При уменьшении Zcmet эти коэффициенты растут медленно и, когда 2смет-*-0; К цр в м=К^пр м в->-2, что соответствует приведенной выше аналогии с длинной линией. Малый коэффициент преломления

- f3 26)

првм прмв 2скзд + 2смет

получается, когда отражающая поверхность имеет боль-щую проводимость для ПОЛЯ Е или малую проводимость для поля я. При 2смет->0 /<%вм=/< прмв-0, ЧТО так-же соответствует аналогии с длинной линией.

Возвращаясь к рис. 3.17, определим напряженности полей £ и Я в точках 1 п 2. Преломленная волна Рш будет иметь в точке / напряженности ЕыК^првкЕиад и Я1м=/< пр в M-fnafl. Распространяясь в металлической среде, эта волна будет затухать по экспоненциальному закону, и в точке 2 ее напряженности уменьшатся до

и

пр в м пзд

После преломления в точке 5 волна Pz, вышедшая в экранируемое пространство, будет иметь напряженности

р t/ рг f/e fC Р~/Р

На основании (3.25) и (3.26) установим, что входящие в последние две формулы произведения коэффициентов преломления для нолей Е и Н имеют одну величину

=К к = ,/ 1 ° . (3.27)

пр в м пр м в Пр в м пр м в (Zc возд -\- Zc мет)

Отсюда следует, что эффективность экранирования электромагнитного поля излучения, одинаковая для полей Е и Н, составляющих волну, будет

пад .пад /ъ {Zq озд -- мет) eZg возл.

2 2 4Zc мет-Zc возд мет

(3.28)

Пример 3.7. Определить эффективность экранирования электромагнитного поля излучения, даваемую медной фольгой с толщиной rf=0,l мм на частоте /=10 Гц.

По табл. 3.1 эквивалентная глубина проникновения 6= =0,021 мм; отношение d/6=0,1/0,021=4,8; волновое сопротивление металла

2с мет = 10. 1,256.10-V57.10* = 1.2-10 Ом;

волновое сопротивление воздуха Zc возд=377 Ом.. Подставляя эти величины в (3.28), получаем

,9 = е^- 4.2.10- = 122.79.10= 9.6-10

В=16 Нп; Л=139 дБ.

Рассчитанная эффективность экранирования очень велика. На более высоких частотах она будет еще больше. Очевидно, что действительная эффективность определяется не затуханием волны в толще экрана и отражением от его поверхности, а проникновением электромагнитной волны в экранируемое пространство по проводам и через щели, имеющиеся в конструкции. 80

Рис. 3.19. Электрическое и магнитное поля в пространстве, окружающем провод

3.8. Экранирование проЁодов. Кабели

В пространстве, окружающем провод, соединяющий генератор переменного напряжения V с нагрузкой Zb (рис. 3.19), создаются переменные электрическое и магнитное поля. Они могут оказаться причиной наводки паразитных напряжений в находящихся вблизи деталях. Применение провода с экранирующей металлической оболочкой, не соединенной с корпусом, никакого экранирующего эффекта не дает. Напряженность магнитного поля не изменится, так как в оболочке не могут возник? путь дополнительные токи, магнитное поле которых могло бы уменьшить поле, создаваемое основным током в проводе. Напряженность электрического поля также почти не изменится, так как емкость Со, которую имел провод относительно корпуса, при наличии оболочки ра.зделится на две последовательно соединенные емкости: провод - оболочка и оболочка - корпус. Эти емкости в сумме будут лишь немного больше емкости Со из-за влияния изоляционного материала с диэлектрической постоянной Ьгф\ в промежутке провод - оболочка.

При соединении оболочки с корпусом в любой одной точке (рис. 3.20) емкость оболочка - корпус оказывается замкнутой накоротко, все электрическое поле концентрируется в емкости провод - оболочка и внешнее электрическое поле отсутствует. Такое соединение резко увеличивает емкостный ток, который протекает по цепи генератор - провод- оболочка - корпус - генератор, минуя полезную нагрузку Zh. Чтобы полностью защитить внешнее пространство от воздейстия электрического поля, необходимо особенно тщательно выполнять соединение оболочки с корпусом, через которое протекает указанный емкостный ток. Здесь совершенно недопустимы соединительные провода любой длины. Подключение оболочки должно осуществляться путем непосредственного контакта, лучше всего с припайкой или приваркой к корпусу. Соединение оболочки с корпусом в одной точке не освобождает окружающее пространство от магнитного поля.

6-668 81