их цепях: чем выше этот уровень, тем меньшая защита и меньшие затраты на нее потребуются. Так как допустимые уровни помех обычно известны (должны определяться на стадии эскизного проектирования и уточняться на последующих этапах разработки РЭС), то меры защиты выбирают компромисными исходя из технико-экономического сравнения различных вариантов защиты и анализа работы РЭС как системы.

5.2. КОНСТРУКЦИОННЫЕ МЕТОДЫ

Разработка и создание РЭС, стойких к воздействию МЭМП, представляет собой чрезвычайно сложную проблему. Борьба за ее решение начинается еще на стадии конструкторской проработки РЭС и является очень важным моментом в общей системе мероприятий, направленных на повышение стойкости РЭС к воздействию МЭМП. В аспектах повышения стойкости РЭС к воздействию МЭМП имеется достаточно большое число самых разнообразных конструкционных методов защиты РЭС от воздействия МЭМП, тем не менее можно выделить основные из них, которые наиболее часто применяют на практике.

Экранирование. Для повышения стойкости и защиты РЭС от неблагоприятного влияния МЭМП используют электромагнитные экраны, теория которых подробно была рассмотрена в гл. 4. Однако, как показывает пражтика, во многих случаях в результате выбора оптимального с точки зрения требуемых защитных свойств варианта корпуса-экрана его стенки либо оказываются слишком тонкими для практического изготовления, либо следует использовать очень редкие материалы, свойства которых и стоимость не могут удовлетворять другим требованиям, предъявляемым к корпусам-экранам РЭС в целом Ч В результате большинство экранов делают значительно толще, чем это в действительности необходимо.

Поэтому в большинстве реальных ситуаций защитные свойства экранов определяются не толщиной их стенки, электрической проводимостью или магнитной проницаемостью материалов, из которых они изготовлены, а теми нарушениями непрерывности корпусов-экранов, т. е. имеющимися электрическими неоднородностями, на снижение влияния которых на защитные свойства экранов и направлены основные усилия при конструкторской проработке корпусов РЭС.

При этом, чтобы достичь оптимального экранирования, надо мысленно представить себе корпус-экран РЭС непроницаемым для электрической жидкости . На рис. 5.2 приведен корпус-экран РЭС, на примере которого будут рассмотрены основные способы повышения стойкости РЭС к воздействию МЭМП в аспекте экранирования.

Подробно с одним из подходов к оптимальному выбору материалов экранов можно ознакомиться в [38].

Рыс. 5.2. Реализация некоторых методов повышения стойкости РЭС к воздействию МЭМП

1. Сварная рама корпуса РЭС. Изготовляется из танкой профилированной стали, которая улучшает механические свойства конструкции и обеспечивает магнитостатическое экранирование на низких частотах помехонесущих полей. Экранное затухание, обеспечиваемое рамой, в этом случае можно определить в соответствии с [31]:

Л[дБ] =201gl-hl/(Si + S2)I. Здесь

Si = 1/[1 + (2 d/3= За [Ig (2 a/d)- 1,25]/я R,

где pi -, относительная магнитная проницаемость материала рамы;

d - эквивалентный диаметр профиля рамы, м; Rs= ЗУ/4я; V - объем корпуса РЭС, м; а - расстояние между соседними витками рамы, м.

2. Непрерывность корпуса РЭС, состоящего из отдельных деталей (листов), может быть достигнута различными способами. Физическую неоднородность соединения можно уменьшить способами, показанными на рис. 5.3. Если соединение неразъемное, то желательно выполнять сварной однородный .шов по краям соединяемых деталей. При этом необходимо помнить, что, если удель-

Внахлест

/7олунахлест

С перемычкой

Сплошным швом

Точечной сваркой

Рис. 5.4. К определению защитных свойств составных экранов при точечном соединении их частей

Рис. 5.3. Способы неразъемных соединений частей экранов по средствам сварки

пая проводимость или магнитная проницаемость наплавляемого металла гораздо меньше, чем у материала экрана, результирующая эффективность экранирования ухудшается за счет увеличения в месте сварки переходного сопротивления. Поэтому при наличии сварного шва в экране, который параллелен направлению вектора напряженности магнитного поля помехи, для расчета эффективности экранирования необходимо брать электропроводность

где 01 и 02 - соответственно удельная проводимость материала экрана и припоя или наплавляемого электрода, См/м, di и dz - соответственно толщина стенки экрана и сварного шва, м; b - ширина сварного шва, м; / - длина токового пути по замкнутому экрану (периметр экрана в плоскости, перпендикулярной направлению вектора напряженности магнитного поля помехи), м.

Аналогично в случае соединения деталей экрана точечной сваркой эквивалентная электропроводность корпуса

Од = 2 G 0/(2 an-\~d),

где п - число мест сварки по шву; d - толщина стенки экрана, м; а - радиус контакта в месте сварки, м; 0i-удельная проводимость материала экрана, См/м. При этом, если соединение выполнено точечной сваркой, болтами или заклепками, между сопрягаемыми деталями экрана образуются щели (рис. 5.4). В этом случае эффективность экранирования

ЛсдБ] = 271/а

дает экранное затухание магнитного поля при его прохождении через щель глубиной I и шириной а.

3. Электромагнитные уплотняющие прокладки. Повышение злектрогерметичности разъемных соединений (крышек, лючков, съемных панелей и т. п.) достигается применением элект-ромапнитных уплотняющих прокладок и уплотнительных проводя