Электромагнитное экранирование РЭА низкочастотного диапазона, страница 3

                                           (7)

             Оказывается значительно меньше величины Ù_н до установки эк-                       рана, так  как С’_пар значительно меньше С_пар.

На основании изложенного можно считать, что физический смысл экранирующего эффекта, получаемого от металлического листа, соединенного с корпусом прибора, заключается в создании короткого замыкания на корпус для большей части паразитной емкости, имеющейся между экранируемым друг от друга точками.

Таким образом, для экранирования электрического поля следует применять металлические перегородки, соединенные с корпусом (шасси) прибора. От качества присоединения экрана к корпусу прибора существенным образом зависит его экранирующее действие.

Узкие щели и отверстия в металлической перегородки не ухудшают экранирования электрического поля, если они малы по сравнению с длиной волны. Происходит это потому, что щели и отверстия лишь незначительно изменяют показанные на рис.4б,в емкости С’_пар, С2 и Св, определяющие наведенное напряжение в точке В. Если щели и отверстия сравнимы с длиной волны, то связь экранируемых элементов может происходить через электромагнитное поле.

Эффективность экранирования электрического поля не зависит от толщины экрана. Причиной этого является незначительная величина токов, текущих по экрану. Как видно из рис.4в величина тока, текущего по цепи ЛЭК, определяется сопротивлением емкостиС1, которая (при хорошо выполненном присоединении экрана к корпусу прибора) несравненно выше сопротивления экрана к корпусу, имеющих сравнительно большую поверхность.

3. Магнитостатические экраны

Процесс образования паразитной связи через магнитное поле и принцип действия магнитостатического экрана поясняет рис.5.

Постоянный или медленно меняющийся ток I_A, который начинает протекать по элементу А, создает вокруг него постоянное или медленно меняющееся магнитное поле, часть силовых линий которого пронизывает элемент Б. В результате этого в элементе Б возникает ток паразитной наводки I_бН . Если элемент Б  поместить в замкнутый экран, изготовленный из ферромагнитного материала, обладающего большой величиной магнитной проницаемости и, следовательно, меньшим магнитным сопротивлением по сравнению со свободным пространством, то магнитные силовые линии поля помехи начинают замыкаться, проходя по толще экрана. Поэтому ток паразитной наводки в элементе Б уменьшается. Чем больше толщина магнитостатического экрана и чем больше магнитная проницаемость материала, из которого он изготовлен, тем лучше защищает он экранируемое устройство. Этот вид экранирования можно назвать шунтированием магнитного поля экраном.

Примером магнитостатического экрана с шунтированием  магнитного поля могут служить экраны электронно-лучевых трубок (ЭЛТ). Магнитное поле вызывает дополнительное отклонение луча и искажает отображение на экране ЭЛТ (рис.6а). Магнитостатический экран из отожженной стали (рис.6б) устраняет паразитную связь и позволяет получить правильное изображение.

4. Электромагнитные экраны

Экранирование переменного высокочастотного магнитного поля чаще всего производятся с помощью экранов, изготавливаемых из немагнитных материалов. Оно основано на использовании явления магнитной индукции. Если поставить на пути равномерного переменного магнитного поля (рис.7а) медный цилиндр, то в нем возбудятся переменные э.д.с., которые, в свою, очередь, создадут переменные индукционные вихревые токи (токи Фуко). Магнитное поле этих токов будет замкнутым (рис.7б): внутри цилиндра оно будет направлено навстречу возбуждающему полю, а за его пределами – в ту же сторону, что и возбуждающее поле.

Результирующее поле (рис.7в) оказывается ослабленным у цилиндра и усиленным вне его, т.е. происходит вытеснение поля из пространства, занимаемого цилиндром, в чем и заключается его экранирующее действие. Очевидно, что оно будет тем больше, чем больше создаваемое цилиндром обратное  магнитное поле и, следовательно, чем больше протекающие по нему вихревые токи. Это вид экранирования можно назвать вытеснением магнитного поля экрана.