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矩形金属腔体屏蔽效能分析

作　者: 崔杨
导　师: 路宏敏
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 电磁场与微波技术
关键词: 电磁兼容性屏蔽效能矩形屏蔽腔体孔阵双层屏蔽腔体
分类号: TN03
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 107次
引　用: 2次
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内容摘要

现代电子技术向高频、高速和高集成化的发展,使电子设备工作环境日趋复杂。屏蔽腔体作为保护和隔离电磁干扰的设备,为适应通风、散热的需要,往往需要在屏蔽腔体上开孔,使腔体的完整性受到破坏。因此,对带孔屏蔽腔体的屏蔽能力进行研究十分必要。本文使用等效传输线法,对开孔面为单孔、孔阵以及含有双层屏蔽结构的矩形金属屏蔽腔体的电磁屏蔽特性进行了数值分析和预测,并进行了仿真计算。采用本文方法的屏蔽效能计算结果与仿真软件的仿真结果良好吻合,证明了模型的准确性和有效性。对于单层屏蔽腔体,将腔体的前面板等效表示为两端短路的共面传输线,建立了波导等效电路模型,计算了矩形金属屏蔽腔体的屏蔽效能并对一些参数进行了讨论;对于含有孔阵的屏蔽腔体,将矩形孔阵等效为共面传输线的组合,将圆形孔阵等效为并联导纳,建立含有孔阵的矩形金属屏蔽腔体的波导等效电路模型,研究了孔间耦合对屏蔽效能的影响,并提出了孔阵中入射平面电磁波任意极化方向和孔阵长短边孔数量任意的情况的计算方法。对于双层屏蔽腔体模型,提出了考虑高次模和腔体壁损耗的双层屏蔽腔体屏蔽效能计算公式,并对其中的一些参数对屏蔽效能的影响进行了讨论。本文中建立的模型都采用了CST软件仿真验证了模型的有效性。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章绪论  7-15
  1.1 研究背景  7-9
  1.2 电磁屏蔽问题  9-11
  1.3 国内外研究现状  11-13
  1.4 研究目标及主要内容  13-15
第二章屏蔽效能的传输线法分析  15-25
  2.1 屏蔽效能表示  15-16
  2.2 金属矩形腔体屏蔽效能的传输线法分析  16-19
  2.3 单孔模型的计算与分析  19-23
    2.3.1 方法验证及比较  19-20
    2.3.2 屏蔽体厚度对屏蔽效能的影响  20
    2.3.3 腔体内观察位置的影响  20-21
    2.3.4 缝隙大小的影响  21-22
    2.3.5 腔体大小的影响  22-23
    2.3.6 等面积不同形状开孔的影响  23
  2.4 本章小结  23-25
第三章含有孔阵的腔体屏蔽效能分析  25-41
  3.1 含有方形孔阵模型的计算与分析  25-35
    3.1.1 方法验证及比较  25-26
    3.1.2 相同面积下孔数量的影响  26-27
    3.1.3 平面电磁波任意方向极化的情况  27-31
    3.1.4 孔间距离较近时的耦合  31-33
    3.1.5 孔阵长短边孔数量任意的情况  33-35
  3.2 含有圆形孔阵模型的计算与分析  35-39
    3.2.1 圆孔孔阵的阻抗计算  35-38
    3.2.2 方法验证与比较  38
    3.2.3 孔阵排列夹角对屏蔽效能的影响  38-39
  3.3 本章小结  39-41
第四章双层金属腔体屏蔽效能分析  41-49
  4.1 屏蔽效能分析计算  41-44
    4.1.1 等效电路模型  41-43
    4.1.2 屏蔽效能表达式  43-44
  4.2 计算结果比较及分析  44-47
    4.2.1 方法验证及比较  44-45
    4.2.2 缝隙宽度的影响  45-46
    4.2.3 缝隙高度的影响  46
    4.2.4 不同前腔长度的影响  46-47
  4.3 本章小结  47-49
第五章结束语  49-51
致谢  51-52
参考文献  52-55
作者在读期间研究成果  55-56

矩形金属腔体屏蔽效能分析

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