- 文献综述(或调研报告):
国内外电磁屏蔽效能研究主要分为实验法和仿真法[1]。
仿真法分析电磁问题计算方法大体有三类,理论分析法,专家系统及数值分析法。理论分析法对问题的几何模型做简化和假设,从而得到近似解。专家系统对场不进行精确分析,它根据自身数据库,来估算相应的参数值。而数值方法设法求解带有相应边界约束条件基础的场方程(麦克斯韦方程组), 对场进行精确的分析。由于数值方法的精确性,因而此方法在工程中得到了广泛的应用。
目前计算电磁场的数值方法有变分法、时域有限差分法、矩量法、有限元法、边界元法等,其中变分法是这些方法的基础。
而实验法根据不同的屏蔽性能测量标准所规定的实验方法得到不同的屏蔽效能结果。
有关屏蔽材料屏蔽性能测量方法的国外主要标准有:
MIL-DTL-83528G-2017是金属类、橡胶类等屏蔽衬垫材料的电磁干扰抑制特性的通用规范[2]。SAE ARP1173-2004规定了EMI衬垫的射频屏蔽特性的测试程序[3]。SAE ARP1705C-2017规定了测量EMI衬垫材料射频屏蔽特性的同轴法测试程序[4]。SAE ARP6248-2016 规定了40GHz EMI导电衬垫的屏蔽效能的带状线测试方法[5]。IEEE Std 1302-2008则是DC - 18 GHz导电衬垫电磁特性IEEE指南。
上述主要国外标准中, SAE ARP1705、MIL-DTL-83528、SAE ARP1173和SAE ARP6248则是专门针对导电衬垫屏蔽性能的测量方法标准[6][7],其中:SAE ARP1705规定了导电衬垫射频转移阻抗测量方法;MIL-DTL-83528规定了导电衬垫屏蔽效能测量方法,其基于屏蔽室屏蔽效能测量原理,简称屏蔽室窗口法;SAE ARP1173规定了导电衬垫屏蔽增长和屏蔽效能测量方法,也是基于屏蔽室屏蔽效能的测量原理;SAE ARP6248规定了导电衬垫屏蔽效能测量方法,相对于MIL-DTL-83528和SAE ARP1173中的方法,该方法所得结果与设备小尺寸部件屏蔽壳体的屏蔽效能测量结果相关性更大,并且不需要天线和暗室等测量设备,实际操作更加便捷。IEEE Std 1302给出了多种导电衬垫屏蔽性能测量方法的简要分析。
目前国内也已有多个层面的材料屏蔽性能测量方法标准,主要标准如下:
GB/T 25471-2010规定了《电磁屏蔽涂料的屏蔽效能测试方法》。GB/T 30142-2013规定了《平面型电磁屏蔽材料屏蔽效能测量方法》。GJB 8820-2015规定了《电磁屏蔽材料屏蔽效能测量方法》。SJ 20524-1995规定了《材料屏蔽效能的测量方法》。QJ 2809-1996规定了《平面材料屏蔽效能的测试方法》[8][9]。
上述标准涉及的主要测量方法有法兰同轴测试法、屏蔽室窗口法,它们分别源于ASTM D4935和GB/T 12190-2006《电磁屏蔽室屏蔽效能的测量方法》所规定的屏蔽效能测量方法。
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