孔缝耦合对电磁屏蔽效能的影响CST仿真(2)

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国际上对电磁兼容（EMC）的定义是设备或者系统在电磁环境中可以正常工作，并且同时对其他设备或者系统不造成干扰。其中电磁兼容（EMC）包含电磁干扰（EMI）的内容，在电磁兼容的理论里，屏蔽机箱用于抗外电磁场辐射和防止内部组件的泄漏效应。但是，由于机箱上有孔缝或者沟槽的存在，箱体的有效性有所降低。这样的孔可能是故意放置（为了散热，或者为了接外部电缆），也有可能是无意的（如设备运输中磕碰出的裂缝）。这样就有外部的电磁干扰。但不论哪种情况，这些通口都会带来外部或者内部区域的耦合因此会影响甚至可能损坏箱体预想达到的效果。当然，实际中，电磁兼容问题中的孔缝可能是在非平面、有限的屏蔽屏上，而且箱体内部是空的，还有可能装其他的三维物体。即使简化这样的问题都要考虑很多因素，比如孔缝的形状，孔径的大小，极化波的方向，入射波的频率等。经过很多年的研究，孔径对屏蔽效能的影响这一问题有了重大的突破，但在绝大多数情况下，仍然是一个具有非常具有挑战性的问题。

通常，电磁兼容性问题中的孔径都是取电小尺寸的（即最大孔径的尺寸与操作的波长相比还是很小的）。小孔径问题和符合低频近似的原理，一些通用的结论也能推算得到。但磁场的穿透性会随着频率的增加而加强并且当达到孔径的共振频率，穿透性也会得到增强。

世界各国也为电磁兼容制定了相应的标准。如美国的FCC认证等。中国在这个方面起步较晚，但是在2002年国家质监局等部门发布的中国强制性产品认证CCC。并且，很多研究所企业也开始加大这方面的研究，在军用民用等方面都有了突破性进展。国家的法律法规的制定，也促进了我国在这个问题上的发展。这样，就要求我们在电磁兼容这方面，研究得要更深更广。

如图1.1所示，是电磁兼容(EMC)问题的组成框图。

EMC问题

图1.1 EMC问题

自然干扰或者是人为干扰都可能是电磁干扰源。电磁干扰能量传输到受干扰设备上，需要一个路径或者媒介，这个路径或者媒介就是耦合途径。敏感设备是指一些受到电磁干扰，就不能正常工作或者失去工作性能的设备。所以，我们得知防止干扰的三种方法：

（1）控制源的发射强度

（2）将耦合路径切断

（3）将设备的抗干扰能力增强

从技术措施方面来解决EMC问题，就是从耦合路径，提高敏感设备抗干扰能力等入手，采用一些技术手段，如接线、接地、布线、屏蔽，限制幅度等技术全面使用。从组织方面来说，在国际上有美国的FCC，德国的FYZ等协会。NASA等政府机构，ITU、IMCO等国际组织，从始至终的都在致力研究电磁兼容问题。可见电磁兼容(EMC)是系统或者设备的重要标准，因此电磁兼容性成为各国研究、军事、生活等方面不能忽视的问题。

我国在这方面起步较晚，与国际上还有一定的差距。由于我国发展工业的时间短，基础较差。八十年代来，随着国际电磁研究的发展，我国的电磁研究也开始发展起来，研究科研学术讨论会逐渐兴起。九十年代后，我国的经济和科技等方面都飞速发展，尤其在通信、电信、微电子、电科、航天航空等方面，我国开始格外重视电磁兼容的问题，我家投入物力财力加大研究，建立了一批研究所，测试中心等机构【14】，也从国际上借鉴引进了很多先进设备，也聘请了国际专家帮助解决问题。1994年我国为了进行全面的电磁兼容推进工作，加快研究进度，在我国无线电委员会和国内电磁兼容协会共同努力下，成立了全国电磁兼容工作组。并且在国家3C认证制度实施，更加加快了电磁兼容的进步【13】。现在制定修改的EMC标准有23项，可见我国还是在处于发展阶段，所以我们还需要做出更多的努力。