Космонавтика  Многослойные коспуса-экраны рэс 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 [ 60 ] 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83

Рис. 4.23. Диэлектрический экран, армированный металлической сеткой

Диэлектрический экран, армирован-I ный металлической сеткой. Для улучше-Тс ния защитных свойств диэлектрических \ корпусов-экранов РЭС наряду с приме--j пением проводящих покрытий используют армирование диэлектрических экранов тонкой металлической сеткой или проволочной канителью. Если у сетки а

Таблица 4.5. Эквивалентные электрические параметры корпусов-экранов РЭС в области низкочастотного экранирования (б>а)


Форма экрана

Ориентация в пространстве

Электрическое экранирование

Емкость

Сопротивление ЛэЕ. Ом

Магнитное экранирование

Индуктивность Ьз, Гн

Сопротивление йэн- Ом

Сферическая


I Диаметр Za

2Ш5й

2я 3ad

Цилиндрическая


Дисхметр Za

2я8о/


2я8оО

яаай

nacd

Прямоугольная


бЕ(,а

2(а--с) ad

2(ХоСб


2(b-\-c)Gd

2ДоСС b

2(6-f-c)

2 (e.-f с)



dc (рис. 4.23), то сетчатый экран по своим защитным свойствам близок к однородному металлическому экрану с толщиной стенки da=dc, но с несколько уменьшенным значением удельной проводимости материала экрана, а именно:

Y* = KdcV/4a, (4.40)

где 7 - удельная проводимость материала сежи, См/м.

Тогда, осуществляя посредством (4.40) соответствующую коррекцию сопротивлений Ra.e и Дэ.н, которые зависят от удельной проводимости материала экрана, можно по формулам (4.36) - (4.39) оценивать также защитные свойства диэлектрических экранов, армированных мелкой металлической сеткой.

Электрические параметры корпусов-экранов РЭС с неметаллической основой. Как видно из полученных аналитических выражений, для определения защитных свойств корпусов-экранов РЭС, имеющих диэлектрическую основу, необходимо знать эквивалентные электрические параметры рассматриваемых корпусов-экранов - их эквивалентные емкости, сопротивления и индуктивности.. В табл. 4.5 приведены значения эквивалентных электрических параметров корпусов-эчранов РЭС различной геометрической формы. Для удобства использования приведенные параметры сгруппированы по определенным классам задач экранирования.

4.2.5. ЭЛЕКТРИЧЕСКИ НЕОДНОРОДНЫЕ КОРПУСА-ЭКРАНЫ РЭС

Наличие в стенках корпусов-экранов РЭС неоднородностей (отверстий, щелей, стыков, крышек и ,др.) создает по сравнению с oднqpoдными экранами дополнительные .каналы для проникновения электромагнитных полей в экранируемую область. В [34J отмечается, что с точки зрения практики собственная эффективность экранирования материалами экра.на представляет меньший интерес, чем утечка электромагнитных полей через швы, соединения, отверстия. Поэтому вполне понятен практический интерес, связанный с количественным определением уровней полей, ,прони-каюш,их в электрически неоднородные экраны.

Разрывы в экранах и овязаняые с ними нарушения их непрерывности, как будет показано ниже, обычно оказывают большее-влияние на утечки ма-гнитных .полей через неоднородности по срав-.нению с электрическими полями. Соответственно и большее внимание при этом следует уделять утечкам именно магнитных полей, хотя во многих случаях и проникновение электрических полей через неоднородности в экранируемые объемы может вызвать на-оушения нормального функционирования РЭС при воздействии МЭМП.

Наличие в стенках корпусов-экранов разрывов их электрической однородности привадит к возникновению в экранированном объеме зон с повышенным уровнем напряженности электрических и магнитных полей по сравнению с общим уровнем электромагнитных полей в защищаемом объеме. Пштому в аспекте повыше-



ния стойкости РЭС к воздействию МЭМП особый интерес в теории злектромагнитного экранирования электрически неоднородными корпусами представляет определение в экранированном объеме опасных зон с точки зрения исключения раз1мещения в них чувствительных к воздействию МЭМП элементов РЭС. При этом важным является определение топологии поля непосредственно в этих зонах.

Утечка через неоднородности корпусов-экранов электрических и магнитных полей источников МЭМП зависит от многих факторов и в основном определяется видами неоднородностей корпусов-экранов РЭС, которые на практике представлены достаточно широко.

Отверстия. Они являются наиболее широко распространенным видом неоднородности, который встречается на практике в экранах. На процесс проникновения электрических и магнитных полей через отверстия существенное влияние оказывают его линейные размеры, форма и толщина стенки экрана. При этом максимальное проникновение магнитного поля наблюдается в случае, когда вектор напряженности направлен по касательной к плоскости отверстия, а электрического поля - при его перпендикулярном направлении.

Путем строгого анализа [30] можно показать, что на расстояниях г от центра отверстия, значительно превышающих его линейные размеры, поля в защищаемой области пространства определяются как поля излучения элементарных диполей [электрического или магнитного (витка с током)] в зависимости от вида воздействующего внешнего поля помехи (рис. 4.24).

Для случаев, когда размеры отверстия много меньше размеров экрана и длины падающей волны, справедливы следующие выражения:

для электрического поля

2 Р cos е

8 г

; £зe(e) =

psin е

г г

(4.41)


Рис. 4.24. Составляющие электрического (а) и магнитного (б) полей в экранированном объеме при их проникновении через отверстие в экране

Рис. 4.25. К определению защитных свойств экрана со щелью



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 [ 60 ] 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83