Космонавтика  Классификация кабелей и жгутов 

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 84 85 86 87 88

частично отражается, а частично проходит в эту область. В результате в экранируемое пространство попадает энергия, оставшаяся после отражения на границах областей Л и Б, и после поглощения в материале экрана (отражением на границе В в большинстве случаев можно пренебречь).

Экранируемое пространство


Отраженная волна

Внешнее пространство Экран нонечной толщины-


Прошедшая ославленная

- волна Внутренняя] отраженная долна

Рас. 2.3. Экранирование плоской волны. .

Экранирующий эффект для плоских волн легко рассчитать. Каждый из перечисленных факторов, влияющих на эффективность экранирования, рассчитывается отдельно, а полученные результаты суммируются:

5 [дБ]-7?+Л+В, (2.4)

где R, А, В -затухания при отражении поглощении и внутреннем отражении соответственно, дБ.

Эффективность экранирования можно также определять как

S[AB] = 20\g{EjE), (2.5)

где El, Е2 - напряженности полей с внешней и внутренней сторон экрана соответственно, В/м.

Затухание при поглощении не зависит от типа падающей волны:

Л [дБ] = 0,132 K/Gji; (2.6)

где t - толщина экрана, мкм; / - частота, МГц; G - электропроводность (относительно электропроводности меди Омед=1); ц - магнитная проницаемость (относительно проницаемости вакуума или меди. (Хмед=1).



Решение уравнения (2.6) приведено на рис. 2.4. Как видно из рисунка, экранирование от НЧ помех значительно труднее осуществить, чем от ВЧ помех. Затухание за счет внутреннего отражения В в уравнении (2.4)


Частота, Гц

Рис. 2.4. Затухание электромагнитной энергии при поглощении для различных экранов:

- сталь;--- медь; -- гайперник (железо-никелевый сплав).

можно пренебречь, если Л>4 дБ. Если же Л4 дБ, то В<0.

Затухание за счет отражения можно выразить через отношение волнового сопротивления Z, к поверхностному сопротивлению Zb экрана:

i?UB] ;201g(Z/4Zb). (2.7)

Согласно этому уравнению затухание велико, если волновое сопротивление велико (электрическое поле), а поверхностное сопротивление мало (медный экран), и наоборот, затухание за счет отражения мало, если волновое сопротивление мало (магнитное поле), а поверхностное сопротивление велико (стальной экран).

Затухание при отражении плоской волны можно также выразить как

[дБ] = 108 -f 10 Ig (G/fx/ [МГц]).

(2.8)



Из рис. 2.5, на котором представлено решение этого уравнения, видно, что затухание при отражении плоской волны возрастает в области НЧ, а также у материалов с высокой электропроводностью и низкой магнитной проницаемостью. Последнее объясняется тем, что поверхност-

50

3

10

Частота, Гц ... Рис. 2.5. Затухание при отражении плоской волны..

ное сопротивление таких материалов меньше волнового сопротивления плоской волны.

Из сравнения рис. 2.4 и 2.5 следует, что на частотах выше 300 МГц преобладает затухание за счет цоглош,е-ния, таТс как с ростом частоты уменьшается глубина про-


10 10 10 10- 10 10 10 10 Частоте/, Га

Рис. 2.6. Затухание при отражении электрического поля.

никновения ВЧ токов, т. е. увеличивается поверхностное сопротивление.

1сли волновое сопротивление падающей волны значительно отличается от поверхностного сопротивления



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 84 85 86 87 88