一、電磁屏蔽概念
電磁波是電磁能量傳播的主要方式，高頻電路工作時(shí)，會(huì)向外輻射電磁波，對(duì)鄰近的其它設(shè)備產(chǎn)生干擾。另一方面，空間的各種電磁波也會(huì)感應(yīng)到電路中，對(duì)設(shè)備造成干擾。電磁屏蔽的作用就是切斷電磁波的傳播路徑，從而消除干擾。在解決電磁干擾問(wèn)題的諸多手段中，電磁屏蔽是最基本的和有效的，好處是不會(huì)影響設(shè)備的正常工作，因此不需要對(duì)電路做任何修改。
二、屏蔽體設(shè)計(jì)的兩個(gè)重要點(diǎn)
一般除了低頻磁場(chǎng)外，大部份金屬材料可以提供100dB以上的屏蔽效能，但在實(shí)際工程中，要達(dá)到80dB以上的屏蔽效能也是十分困難的。這是因?yàn)椋浩帘误w的屏蔽效能不僅取決于構(gòu)成屏蔽體的材料，而且還取決于屏蔽體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。屏蔽體要滿(mǎn)足電磁屏蔽的基本原則有以下兩個(gè)方面：
1）屏體的導(dǎo)電連續(xù)性：這個(gè)是整個(gè)屏蔽體必須是一個(gè)完整的、連續(xù)的導(dǎo)電體，這一點(diǎn)在實(shí)現(xiàn)起來(lái)十分的困難，因?yàn)橐粋€(gè)完全封閉的屏蔽體是沒(méi)有任何價(jià)值的。一個(gè)實(shí)用的機(jī)箱上會(huì)有很多的孔縫，會(huì)使屏蔽效能降低，如：通風(fēng)口、顯示口、安裝各種調(diào)節(jié)桿或者連接器的開(kāi)口、不同部分結(jié)構(gòu)結(jié)合時(shí)的縫隙等。如果設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)沒(méi)有考慮如何處理這些導(dǎo)致導(dǎo)電不連續(xù)的因素，屏蔽體的屏蔽效能往往會(huì)很低，甚至沒(méi)有屏蔽效能。
2）不能有直接穿過(guò)屏蔽體的導(dǎo)體：一個(gè)屏蔽效能再高的屏蔽機(jī)箱，一旦有導(dǎo)體直接穿過(guò)屏蔽機(jī)箱，其屏蔽效能會(huì)損失99.9%（60dB）以上，但是，實(shí)際機(jī)箱上總是會(huì)有電纜穿出或者穿入，至少會(huì)有一條電源電纜的存在，如果沒(méi)有對(duì)這些電纜進(jìn)行妥善的處理（屏蔽和濾波），這些電纜會(huì)極大的損壞屏蔽體。妥善處理這些電纜是屏蔽設(shè)計(jì)中的重要內(nèi)容之一。（穿過(guò)屏蔽體的導(dǎo)體的危害有時(shí)比孔縫的危害更大）。
三、屏蔽設(shè)計(jì)中針對(duì)結(jié)構(gòu)部份的設(shè)計(jì)思路
一般結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，我們以設(shè)備的機(jī)箱為例，通常有電源線(xiàn)、信號(hào)線(xiàn)和控制線(xiàn)等的穿入和引出，由于通風(fēng)、功能調(diào)節(jié)、顯示等目的需要在機(jī)箱上的相應(yīng)位置開(kāi)孔，箱體又由箱體和蓋板等的結(jié)合而成，各個(gè)部份不可避免的有泄漏，導(dǎo)致屏蔽效果降低。
屏蔽機(jī)箱上的導(dǎo)電不連續(xù)的因素有下列幾項(xiàng)：縫隙、通風(fēng)孔、顯示窗、指示燈、操作部件、表頭孔、電源線(xiàn)和信號(hào)線(xiàn)和控制線(xiàn)的出入口等，屏蔽設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是如何有效的抑制電磁能量從上述因素中泄漏，以達(dá)到提高屏蔽效能的目的。
1、解決縫隙泄漏的措施
1）保持接觸面較好的平整度，這可以減小接觸電阻、增加電容任何加工金屬殼體的接觸面都不會(huì)是完全的平整和良好接觸，會(huì)出現(xiàn)如下圖所示，鋁銑加工的殼體，由于是數(shù)控機(jī)床加工，誤差較小，而鈑金類(lèi)的殼體平面度誤差由于客觀因素會(huì)比鋁銑殼體要大得多，保證接觸面較好的平整度，會(huì)極大的減少電磁密封材料的使用量，從而減少成本。
2）使用盡量多的緊固螺釘，這也可以減小接觸電阻、增加電容。
3）使用電磁密封材料，消除縫隙上的不接觸點(diǎn)。
由于接觸面的平整度問(wèn)題和電磁屏蔽要求問(wèn)題，所以需要我們針對(duì)接觸面，針對(duì)縫隙必須要使用一些電磁密封材料。（如下圖）
2、面板上顯示器件的處理
1）很小的顯示器件（如指示燈），如果顯示器件很小，可以采用直接在面板上開(kāi)小孔的方法，將顯示器件安裝在機(jī)箱內(nèi)，小孔下方。只要在面板上開(kāi)的孔很?。ㄐ∮?mm），一般不會(huì)造成嚴(yán)重的電磁泄漏。但從孔洞的泄漏原理可以知道，輻射源距離孔洞很近時(shí)，孔洞的泄漏是相當(dāng)嚴(yán)重的。因此，由于顯示器件距離小孔很近，也有可能產(chǎn)生泄漏。這時(shí)，在小孔上栽一只截止波導(dǎo)管，用一個(gè)導(dǎo)光柱，完成指示作用。如果由于美觀或者其它因素，不能使用這種方法，可以采用下圖所示的方法來(lái)完成。對(duì)電路采取完善的屏蔽，而將顯示器件暴露出來(lái)。許多機(jī)箱采用這種辦法，將顯示器件安裝在一塊裝飾用的面板上。
2）較大的顯示器件：（如顯示屏）這時(shí)有兩種方法。一種方法是在顯示窗處使用透明屏蔽配料，如下圖所示。另外一種方法類(lèi)似于上圖所示，用隔離艙將顯示器件與設(shè)備的其它電路隔離開(kāi)，使內(nèi)部電路輻射的能量不會(huì)穿出機(jī)箱，外部的干擾不會(huì)侵入到內(nèi)部電路。
3、面板上連接器件的屏蔽處理
注：不管是連接器法蘭面在外面還是在內(nèi)，都需要在與殼體接觸面上安裝導(dǎo)電襯墊，以達(dá)到防泄漏的目的。
注：導(dǎo)電墊與殼體和連接器的接觸部位要求是導(dǎo)電的，不允許有絕緣漆存在。
4、通風(fēng)口的屏蔽處理
孔洞的電磁泄漏與孔洞的大尺寸有關(guān)，因此在屏蔽機(jī)箱的通風(fēng)孔設(shè)計(jì)上，往往采用與一個(gè)大孔相同開(kāi)口面積的多個(gè)小孔構(gòu)成的孔陣代替一個(gè)大孔，如下圖所示。
這樣作的好處是：
1）提高孔的截止頻率，提高了單個(gè)孔的屏蔽效能；
2）增加輻射源到孔的相對(duì)距離（與孔的尺寸相比），減少孔的泄漏（孔的泄漏與輻射源到孔的距離有關(guān)）
3） 如果穿孔板有一定的厚度，可以增加截止波導(dǎo)的衰減作用。
當(dāng)屏蔽體的屏蔽效能要求不高，并且對(duì)通風(fēng)量的要求不高時(shí)，可以采用穿孔金屬板，穿孔金屬板的優(yōu)點(diǎn)是成本低，但屏蔽效能與通風(fēng)量之間的矛盾突出。
如果對(duì)屏蔽效能和通風(fēng)量的要求較高時(shí)，可以使用截止波導(dǎo)通風(fēng)板。這種通風(fēng)板由許多個(gè)六角形截止波導(dǎo)管構(gòu)成，由于截止波導(dǎo)管的屏蔽效能較高，并且每個(gè)波導(dǎo)管的壁厚很薄，因此這種通風(fēng)板兼有良好的通風(fēng)特性和電磁屏蔽效能。使用截止波導(dǎo)板時(shí)，同樣要注意與機(jī)箱基體之間的搭接。一般使用焊接或電磁密封材料連接。
