Система зажигания - широкополосный источник (Вл<1/т) и уровень помехи согласно (1.1)

fcB-30 дБ+20 IgTH+OO дБмкВ/м=46 дБмкВ/м (200 мкВ/м).

Степень влияния таких помех будет определяться чувствительностью усилителя ЭВМ.

Глава 2

ЭКРАНИРОВАНИЕ

2.1. ТЕОРИЯ ЭКРАНИРОВАНИЯ

Экранирование как средство борьбы с ЭМП применяется для таких элементов РЭС, которые могут быть либо источниками, либо рецепторами помех. Настоящая глава посвящена экранированию радиоэлектронной аппаратуры на всех уровнях, начиная с отдельных компонентов (реле, усилители и т. д.) и кончая подсистемами и системами (здания, самолеты, автомобили и т. д.).

Экран, образованный металлическим барьером, можно анализировать при помощи как теории поля, так и. теории цепей. В настоящее время теория поля используется шире и поэтому будет здесь применена.

Электрическое {Eq, Ег) и магнитное (Яф) поля вокруг вибратора- описываются уравнениями

= -2Zo kcos e (-) COS -+

Яф sin e

+ COS

2nr 2nr

(2.3)

где.о = Ев1Нф = 377 Ом - волновое сопротивление сво- бедного пространства;/е = Л72г?, / - ток в проводнике длиной 1; % - длина волны, соответствующая частоте e)==2jt/; г - расстояние от проводника до точки в пространстве: 6 - угол поворота радиус-вектора г относительно нормали; t - время.

Заметим следующее: 1. Коэффициент k содержит множитель l/r и, следовательно, уменьшается по мере удаления от источника.

2. Условие Л/2яг=1 (т. е. /-=Л/2я;) -характеризует границу между дальней и ближней зонами.

диБратор

Рамка

I

а;

. б)

Рис. 2.1. Излучатели электрического (а) и магнитного (б) полей.

3. При г Я/2я (дальняя.зона) имеет значение только последнее слагаемое (2.1) и (2.3) и волновое сопротивление Zq = Ев/Нф = 377 Ом. Эта зона называется зоной излучения или зоной плоской волны.

4. При г<%/2л (ближняя зона) следует учитывать только первое слагаемое (2.1) и (2.3) и волновое сопротивление Ев/Нф = ZoK/2nr>Zo. Этот случай соответствует электрическому полю или полю высокого волнового сопротивления (относительно сопротивления излучения).

5. Если вместо короткого проводника (вибратора) с высоким сопротивлением в качестве излучателя взять рамку с низким сопротивлением, то в уравнении (2.1) первым слагаемым можно пренебречь. Тогда волновое сопротивление в ближней зоне Ев/Нф- = Zo2nr{X; случай Соответствует магнитному полю или полю низкого волнового сопротивления (относительно сопротивления излучения).

Рис. 2.1 иллюстрирует два последних случая. Первый из них (рис. 2.1, с) соответствует прямому короткому проводнику (вибратору), в котором ток ВЧ мал (сопротивление источника велико). Волновое сопротивление вблизи такого излучателя велико, и в структуре поля

Zo,Om

ш

0,3 0,0 0,5 0,7 1

3 0 5

Рис. 2.2. Зависимость волнового сопротивления от расстояния до излучателя;

/ - электрическое поле или поле с высоким волновым сопротивлением; 2 - Е и Н изменяются по закону 1 /г; 3 - магнитное поле или поле с низким волновым сопротивлением.

преобладает электрическая составляющая, которая по мере удаления от излучателя уменьшается быстрее (1/), чем магнитная {l/r), и, следовательно, уменьшается волновое сопротивление, асимптотически приближаясь к Zo в дальней зоне. Рис. 2.1,6 соответствует источнику с низким сопротивлением, преобладанию магнитной составляющей и росту сопротивления по мере удаления от источника с асимптотическим приближением к Zo=377 Ом в дальней зоне (рис. 2.2).

Плоская волна, падающая на экран (рис. 2.3), на границе области Л частично отражается, а частично проходит через экран. Амплитуды обеих составляющих зависят от поверхностного сопротивления материала, из которого выполнен экран, и волнового сопротивления (для падающей волны).

Прошедшая волна распространяется почти в том же направлении, что и падающая, но часть ее поглощается в материале экрана. На границе области В волна вновь