Реферат: Экранирование электромагнитных полей, узлов радиоэлектронной аппаратуры и их соединений. Материалы для экранов - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Экранирование электромагнитных полей, узлов радиоэлектронной аппаратуры и их соединений. Материалы для экранов

Банк рефератов / Радиоэлектроника

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 88 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

Министерство образования Республики Беларусь Учреждение образования «Белорусский государст венный университет информатики и радиоэлектроники» Кафедра Защиты информации РЕФЕРАТ На тему: «Экранирование электромагнитных полей, узлов радиоэлектронной аппаратуры и их соединений. Материалы для экранов» МИНСК, 2008 1. Экранирование электромагнитных полей Рассмотрим процесс экранирования электромагнитного поля при падении плоской волны на бесконечно протяженную металлическую пластину толщиной d, находящуюся в воздухе (рис. 34). В этом случае на границе раздела двух сред с различными электрофизич е скими характеристиками (воздух— металл и металл— воздух) волна претерпевает отраж е ние и преломление, а в толще экрана, ввиду его проводящих свойств, происходит частичное п о глощение энергии электромагнитного поля. Таким образом, электромагнитная волна при взаимодействии с экраном отражается от его поверхности, частично проникает в стенку э к рана, претерпевает поглощение в материале экрана, многократно отражается от стенок экр а на и, в конечном счете, частично проникает в экранируемую область. В результате общая эффективность экранирования (величина потерь энергии электромагнитной волны) металл и ческой пластиной определяется суммой потерь за счет поглощения (затухания) энергии в толще материала А погл , отражения энергии от границ раздела внешняя среда— металл и м е талл— экранируемая область А отр и многократных внутренних отражений в стенках экрана А мотр : ( 1 ) Потери на поглощение связаны с поверхностным эффектом в проводниках, прив о дящим к экспоненциальному уменьшению амплитуды проникающих в металлический экран электрических и ма г нитных полей. Это обусловлено тем, что токи, индуцируемые в металле, вызывают омические п о тери и, следовательно, нагрев экрана. Рис. 1 . Экранирование электромагнитного поля металлическим экраном Глубина проникновения определяется как величина, обратная коэффициенту зат у хания и зависит от частоты: чем больше частота, тем меньше глубина проникновения. В СВЧ диапазоне глубина проникновения в металлах имеет малую вел и чину и тем меньше, чем больше проводимость металла и его магнитная проницаемость. (2) где — абсолютная магнитная проницаемость материала экрана; f — частота электромагнитного поля; — удельная провод и мость материала экрана. Выражение для определения потерь на поглощение экраном толщиной d может быть представлено в следующем виде: (3) Таким образом, потери на поглощение растут пропорционально толщине экрана, магнитной проницаемости и удельной проводимости его материала, а также частоте эле к тромагнитного поля. Потери на отражение на границе раздела двух сред связаны с различными значени я ми полных характеристических сопротивлений этих сред. При прохождении волны через экран она встречает на своем пути две границы раздела — воздух— металл и металл— воздух. Хотя электрическое и магнитное поля отражаются от каждой границы по-разному, суммарный эффект после прохождения обеих границ одинаков для обеих составляющих п о ля. При этом наибольшее отражение при входе волны в экран (на первой границе раздела) испытывает электрическая составляющая поля, а при выходе из экрана (на второй границе раздела) наибольшее отражение испытывает магнитная составляющая поля. Для металлических экранов потери на отражение определяются выражен и ем: ( 4 ) Откуда следует, что потери на отражение велики у экрана, изготовленного из материала с высокой проводимостью и малой ма г нитной проницаемостью. Потери на многократные отражения в стенках экрана связаны с волновыми проце с сами в толще экрана и в основном определяются отражением от его границ. Для электрич е ских полей почти вся энергия падающей волны отражается от первой границы (во з дух— металл) и только небольшая ее часть проникает в экран. Поэтому многократными отраж е ниями внутри экрана для электрических полей можно пренебречь. Для магнитных полей большая часть падающей волны проходит в экран, в основном отражаясь только на второй границе (металл— воздух), тем самым, создавая предпосылки к многократным отражениям между стенками экрана. Корректирующий коэффициент А мотр мн о гократного отражения для магнитных полей в экране с толщиной стенки d при глубине пр о никновения равен: ( 5 ) Величина А мотр имеет отрицательное значение, т.е. многократные отражения в толще экрана ухудшают эффективность экранир о вания. С уменьшением эффективности можно не считаться в случаях, когда на данной частоте выполняется условие d> , но им нельзя пр е небрегать при применении тонких экранов, когда толщина экрана меньше глубины проникнов е ния. 2. Экранирование узлов радиоэлектронной аппаратуры и их соединений Экранирование высокочастотных катушек и контуров При экранировании высокочастотных катушек и контуров аппаратуры необходимо учитывать не только эффективность экранирования соответствующего экрана, но и возмо ж ность ухудшения основных электрических параметров экранируемых элементов уменьш е ние индуктивности, увеличение сопротивления и собственной емкости. Вносимые экраном пот е ри возрастают с увеличением удельного сопротивления материала экрана и с уменьш е нием расстояния между экраном экранируемой катушкой. В тех случаях, когда эквивалентное затухание контура определяется в основном затуханием катушки и необх о димо иметь малое затухание, следует в качестве материала экрана применять немагнитные металлы (медь, л а тунь, алюминий), а размеры экрана выбирать по возможности большими. При конструировании экранов следует располагать стыки, швы, щели в экране в направлении вихревых токов, определяющих эффе к тивность экранирования. Экранирование электрического поля обеспечивается при наличии хорошего электрического контакта экрана с корпусом аппаратуры. Экранирование низкочастотных трансформаторов и дросселей В трансформаторах питания и низкочастотных трансформаторах, а также в дросс е лях питания основной рабочий магнитный поток проходит по магнитопроводу. Только н е большая его часть в виде потока рассеяния выходит за пределы магнитопровода, замыкаясь в о к ружающем пространстве. Магнитный поток рассеяния является причиной нежелательных наводок. Потенциально источниками наиболее интенсивных магнитных полей являются дроссели фильтров питания. Интенсивность полей рассеяния у всех типов трансформат о ров растет с увеличением мощности, уменьшением сечения магнитопровода и высоты кат у шек, а также с ухудшением магнитных свойств магнитопровода. Улучшение качества магнитопровода, достигаемое применением материалов с выс о кой относительной магнитной проницаемостью и уменьшением воздушных зазоров, прив о дит к уменьшению уровней нежелательных наводок. Эффективное снижение уровней магнитных полей рассеяния трансформаторов и дросселей достигается экранированием. В диапазоне 50— 4000 Гц эффективно действует э к ран из пермаллоя и других специальных сортов ферромагнитных материалов с высокой магни т ной проницаемостью и малым удельным сопротивлением. Экранирующая коробка не должна плотно прилегать к сердечнику трансформатора. При зазоре примерно в 3 мм эффе к тивность экранирования увеличивается на 15 дБ. Контактные соединения и устройства экранов При конструировании составных экранов, а также контактных элементов, предн а значенных для соединения экранов, крышек, панелей, кронштейнов к общему корпусу или ша с си аппаратуры, необходимо обеспечивать выполнение требований: — электрическое сопротивление контактов должно быть минимальным и стабил ь ным; — контактные соединения должны иметь высокую коррозионную стойкость, дл и тельный срок службы. По своему назначению контактные соединения могут быть неразборными (нераз ъ емными), разборными (разъемными), скользящими и т.д. Неразъемные контактные соединения предназначены для постоянного соединения частей и элементов экрана. Эти соединения обычно бывают сварными или паяными. В ко н тактных соединениях, осуществляемых сваркой (сплошные сварные швы), практически не происходит увеличения электрического сопротивления в месте сварки по сравнению с с о противлением сплошного металла. При пайке металлов припой, соединяясь с основными металлами, связывает их м е ханически и электрически. Большое значение для качества паяного соединения имеет выбор припоя и зазора между металлами. Качество сварки и пайки после очистки должно тщател ь но проверяться с целью обнаружения несваренных или непропаянных поверхностей, прож о гов и других дефектов. Неразъемное контактное соединение может быть выполнено и н е сварным, при осуществлении неразъемного контакта с помощью винтов, болтов, заклепок с определенным шагом образуются физически неоднородные стыки между соединяемыми п о верхностями. В этих случаях между стыкуемыми поверхностями неизбежно существуют н е ровности, создающие щели, в результате чего эффективность экранирования уху д шается. При механическом креплении элементов экрана эффективность экранирования п о вышается за счет более частого расположения крепежных деталей. Для уменьшения рассе я ния отверстия в стационарных соединениях заделываются проводящей пастой. Надежная работа разъемных контактных соединений обеспечивается их конструкц и ей, тщательностью изготовления, правильным выбором покрытий материалов и ко н тактным нажатием. При значительных нажатиях контакты сравнительно хорошо обеспеч и вают малое сопротивление в месте контакта, а при слабых нажатиях даже покрытия из благородных м е таллов и большие контактные поверхности не гара н тируют сохранения этого сопротивления в пределах требуемых значений. В разъемных контактных соединениях для повышения эффективности экраниров а ния аппаратуры следует применять электромагнитные уплотняющие прокладки, которые должны обеспечивать электрогерметичность соединения. Прокладки используют для упло т нения плохо пригнанных соединений. Надежный электрический контакт между двумя и более металлическими поверхн о стями обеспечивается с помощью токопроводящих смол. Например, эпоксидные смолы с с е ребряным наполнителем заменяют пайку. Если соединяемые поверхности сжаты, но между ними имеется щель, то ее можно заполнить такой токопроводящей смолой. С помощью з а полнения на основе токопроводящих смол уплотняют защитные электромагнитные экраны, улучшают экранирующие свойства корпусов радиоэлектронной аппаратуры, ремонтируют электрома г нитные прокладки и т.д. Малое электрическое сопротивление контакта между трущимися поверхностями обеспечивается с помощью токопроводящей смазки, напр и мер, на основе серебряно-силиконового масла без углеродистого наполнения. Смазка сохраняет высокие электрич е ские и механические свойства в широких диапазонах температуры и влажности, устойчива к химическим воздействиям. Смазка обладает высокой влагостойкостью и хорошими антико р розийными свойствами. 3. Материалы для экранов электромагнитного излучения Выбор материала экрана проводится исхода из обеспечения требуемой эффективн о сти экранирования в заданном диапазоне частот при определенных ограничениях. Эти огр а ничения связаны с массогабаритными характерными экрана, его влиянием на экраниру е мый объект, с механической прочностью и устойчивостью экрана против коррозии, с технологи ч ностью его конструкции и т.д. Металлические материалы Применяются для экранирования, изготавливаются в виде листов, сеток и фольги (сталь, медь, алюминий, цинк, латунь). Все эти материалы удовлетворяют требованию у с тойчивости против коррозии при использовании соответствующих з а щитных покрытий. Наиболее технологичными являются конструкции экранов из стали, так как при их изготовлении и монтаже можно широко использовать сварку. Толщина стали выбирается исходя из назначения конструкции экрана и условий его сборки, а также из возможности обе с печения сплошных сварных швов при изготовлении. Сетчатые экраны проще в изготовлении, удобны для сборки и эксплуатации, обесп е чивают облегченный тепловой режим радиоэлектронной температуры. Для защиты от корр о зии сетки целесообразно покрывать антикоррозийным лаком. К недостаткам сетчатых экр а нов следует отнести невысокую механическую прочность и меньшую эффективность экр а нирования по сравнению с листовыми экранами. Монтаж экранов из фольги достаточно прост, крепление фольги к основе экрана проводится чаще всего с помощью клея. Диэлектрики Сами по себе диэлектрики не могут экранир о вать электромагнитные поля. Поэтому они чаще всего встречаются в сочетании либо с проводящими включениями, либо с допо л нительными металлическими элементами и конструкциями. Экраны из композиционных материалов представляют собой сложные образования, содержащие в своей основе проводящие или полупроводящие включения, в которых св я зующим звеном выступают аморфные диэлектрики полимеры, в совокупности образующие упорядоченные цепочечные плоские или объемные структуры. На практике для улучшения экранирующих свойств диэлектрических экранов без существенного изменения их массы и конструкционных характеристик применяют провод я щее покрытие экранов напылением металлов в виде тонких пленок или оклеивание проводящей фол ь гой. Для улучшения защитных свойств диэлектрических экранов наряду с применением проводящих покрытий используют армирование диэлектрических экранов тонкой металл и ческой сеткой. Если у сетки размер ячейки , то сетчатый экран по своим защитным свойствам близок к однородному м е таллическому экрану, но с несколько меньшим значением удельной проводимости материала экрана. Стекла с токопроводящим покрытием Должны обеспечивать требуемую эффективность экран и рования при ухудшении их оптических характеристик не ниже заданных граничных значений. Электрические и оптич е ские свойства стекол с токопроводящим покрытием зависят от природы окислов, соста в ляющих пленку, условий и методов ее нанесения и свойств самого стекла. Наибольшее ра с пространение получили пленки на основе оксида олова, оксида индия — олова и золота, так как они обеспечивают наибольшую механическую прочность, химически устойчивы и плотно соединяются со стеклянной подло ж кой. Специальные ткани Содержат в своей структуре металлические нити, наличие которых приводит к о т ражению электромагнитных волн. Такие ткани предназначены для защиты от электрома г нитного поля в диапазоне сверхвысоких частот. Они могут также быть использованы для изготовления специальных костюмов для индив и дуальной биологической защиты. Токопроводящие краски Создаются на основе диэлектрического пленкообразующего материала с добавлен и ем в него проводящих компонентов, пластификатора и отвердителя. В качестве токопров о дящих составляющих используются графит, сажа, коллоидное серебро, окиси металлов, п о рошковая медь, алюминий. Электропроводный клей Создается на основе эпоксидной смолы, заполняемой металлическими порошками (железо, кобальт, никель и др.). Электропроводный клей обладает высокой прочностью на отрыв, высокой удельной электропроводностью, химической стойкостью к влаге и разли ч ным агрессивным средам, обеспечивает незначительную усадку после отвердения. Электр о проводный клей применяется наряду с пайкой, сваркой и болтовым соедин е нием, а также в целях электромагнитного экранирования. Радиопоглощающие материалы Могут применяться в качестве покрытий различных поверхностей с целью умен ь шения отражения от этих поверхностей электромагнитных волн. Принцип действия таких мат е риалов заключается в том, что падающая на них электромагнитная волна преобразуется внутри их структуры в другие виды энергии. При этом имеют место явления рассеяния, п о глощения, интерференции, а в ряде покрытий и дифракции электромагнитных волн. В зав и симости от свойств радиопоглощающие материалы — покрытия могут быть широкодиап а зонными и узкодиапазонными. Структуру широкодиапазонных радиопоглощающих материалов образуют частицы ферромагнетика, введенные в слой изоляционного материала из немагнитного диэлектрика. Узкодиапазонные покрытия изгота в ливают из различных пла стмасс и каучука. Чтобы такие покрытия обладали поглощающими свойствами, в их состав вводят ферромагнетики с примесями сажи или п о рошка графита в качестве поглотителя. Радиопоглощающие материалы, используемые в качестве покрытий, могут быть о д нослойными, многослойными с переменными от слоя к слою параметрами, а также стру к турно неоднородными, т.е. с включением в состав материала различного рода структур, например д и фракционных решеток. Эффективность таких материалов достаточно высока. Коэффициент отражения бол ь шинства современных радиопоглощающих покрытий не превышает единиц процентов. ЛИТЕРАТУРА 1. Ярочкин В.И. Информационная безопасность: Учеб. для ВУЗов. Изд. 2. Минск: Академический проект, 2005. – 544 с. 2. Бузов Г.А., Калинин С.В., Кондратьев А.В. Защита от утечки информации по те х ническим каналам: Учеб. пособие для подготовки экспертов системы Гостехкомиссии России. М.: Горячая линия - Тел е ком, 2005. – 416 с. 3. Деднев М.А. Защита информации в банковском деле и электронном би з несе. М.: Кудиц-образ, 2004. – 512 с. 4. Конеев И.Р. Информационная безопасность предприятия. СПб.: БХВ-Петербург, 2003. – 752 с.
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Весело было на Руси в день числа Пи: вычисляли всем селом знаки после запятой, жгли чучело окружности, девки гадали на иррациональных числах.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по радиоэлектронике "Экранирование электромагнитных полей, узлов радиоэлектронной аппаратуры и их соединений. Материалы для экранов", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru