EDA365

  磁屏蔽是用来隔离磁场耦合的措施，在任何载流导线或线圈的周围都存在磁场，设一导线内通有电流，则导线周围存在磁场；当线圈中通过电流时在线圈中及其周围也存在磁场。我们常用一系列闭合的磁力线来表示磁场，磁场的方向符合右手螺旋定则。磁屏蔽就为了防止该磁场对邻近元器件、设备和系统的干扰。

  低频磁屏蔽的作用原理和静磁屏蔽相同，主要是利用屏蔽体材料对磁力线的磁集流作用。

  低频磁场是最难屏蔽的一种电磁波，这是由于其自身特性所决定酌：首先，“低频”意味着趋肤深度很深，这决定了吸收损耗很小；其次，“磁场”意味着电场波的波阻抗很低，这决定了反射损耗也很小。由于屏蔽材料的屏蔽效能是由吸收损耗和反射损耗两部分构成的，当这两部分都很小时，总的屏蔽效能也很低。另外，对于磁场，多次反射造成的泄漏也是不能忽略的。所以，为了改善对低频磁场的屏蔽效果，一定要使用磁导率较高的材料，以增加吸收损耗。通常，采用高磁导率的铁磁性材料（如铁、镍铁合金和玻莫合金等）将敏感元件（或设备）包围起来，构成磁力线的低磁阻通路。铁磁性物质的磁导率比空气的磁导率大得多，一般约为l03～l04倍，从而使得磁力线聚集于屏蔽体内，起到磁隔离作用，使敏感元件（或设备）得到保护。

  举一个对低频磁场采取主动屏蔽的例子。如果XIM56C01将线圈绕在由铁磁性材料组成的闭合环中，则磁力线主要在该闭合环的磁路中通过，漏磁通很小。根据磁路定律可知主磁路中的磁通

  Rm——磁阻，Rm=ι/μS。其中，ι为磁路长度，S为磁路截面积，μ为磁导率。

  铁磁材料的磁导率越高、磁路截面积越大，则磁路酌磁阻越小，集中在磁路中的磁通就越大，在空气中的漏磁通就大幅度减少。因此，铁磁材料起到磁场屏蔽作用，其实质是对骚扰源的磁力线进行了集流。

  同样，铁磁性材料做成的屏蔽壳也能进行被动屏蔽。把屏蔽壳体放入外磁场，磁力线将集中在屏蔽体内通过，不至于泄漏到屏蔽壳体包围的内部空间中，来保证该空间不受外磁场的影响。其实质是对空间的磁力线进行了旁路。

  低频磁场屏蔽的应用实例如继电器的封装壳、电源变压器的外套盒、滤波器的封装壳等。

  它们一方面作为结构需要，另一方面也起到磁屏蔽作用。虽然它们内部线圈大多都有铁磁材料做的铁心，但是漏磁通仍需要屏蔽，同时还需要隔离外来磁场的干扰。

  但是，用于屏蔽低频磁场的高导磁性材料通常导电性不是很好，这会降低反射损耗；而且，铁磁性材料的磁导率会随频率的升高而下降。磁屏蔽材料手册上给出的磁导率数据大多是直流情况下的，随频率增加，磁导率下降，一般直流磁导率越高，其随频率下降越快。几种高导磁性材料的磁导率随频率变化的曲线。在lookHz时，∥金属的磁导率还不如冷轧钢高，高磁导率材料通常应用在lOkHz以下。超过lOOkHz时，冷轧钢的磁导率也开始下降。

  另外，铁磁性材料的磁导率还与外加磁场的强弱有关，静磁导率μ=AB/AH。在场强适中的部分，磁导率最高；在场强大或小时，磁导率都较低。强场强时，磁导率降低是由于饱和，这与材料的种类和厚度有关。当场强超过饱和点时，磁导率迅速下降。一般磁导率越高的材料，越容易饱和。大多数手册上给出的磁导率是最大磁导率。还有，高导磁性材料来机械加工．如焊接、折弯、打孔、剪切、敲打等时，都会降低其磁导率；工件受到机械冲击也会降低磁导率。由此可见，高导磁性材料本身就具有的这些特性进一步使得低频磁场的屏蔽变得更困难。

  为解决高导磁性材料容易饱和这样的一个问题，通常对低频强磁场采取双层屏蔽的方法。先用不容易发生饱和的磁导率较低的材料将磁场衰减到某些特定的程度，然后用高导磁率材料将磁场衰减到满足要求。

  对于高导磁性材料在机械加工后磁导率降低，因此导致屏蔽效能降低的问题，可将加工完成后的磁屏蔽部件进行热处理，以恢复磁性。

  由于铁磁性材料的磁导率随频率的升高而下降，使得利用铁磁性材料的高磁导率特性来集流磁力线的方法只适用于lOOkHz以下的低频磁场的屏蔽。对频率较高的磁场进行屏蔽的最大的作用原理是利用屏蔽体上的涡流所产生的反向磁场抵消被屏蔽的磁场，以实现对磁场的屏蔽。在这种情况下所采用的屏蔽材料应为金属良导体，如铜、铝等。当磁场穿过金属板时在金属板上产生感应电动势，由于金属板的电导率很高，所以产生很大的涡流。涡流又产生反向磁场，与穿过金属板的原磁场相互抵消，同时又增加了金属板周围的原磁场。总的效果是使磁力线在金属板四周绕行而过。

  如果做一个金属盒把一线圈包围起来，则线圈电流产生的高频磁场在金属盒内壁产生涡流，从而把原磁场限制在盒内，不至于向外泄漏，起到了主动屏蔽作用。金属盒外的高频磁场同样由于涡流作用只能绕过金属盒，而不能进入盒内，起到了被动屏蔽作用。

  金属盒的高频磁场屏蔽效能与高频磁场在盒体上产生的涡流大小有关。线圈和金属盒的关系可以看成变压器．线圈视为变压器初级，金属盒视为一匝短路线圈，作为变压器的次级。

  在低频时涡流很小，因此涡流产生的反向磁场不足以完全抵消被屏蔽磁场，所以不适用于低频磁场屏蔽。随频率升高，涡流也增大，到一定频率后涡流不再随频率而升高，说明在高频情况下盒上的涡流产生的反向磁场已足以抵消原磁场，从而起到屏蔽作用。另外，屏蔽材料的电阻越小则产生的涡流越大，屏蔽效果越好，所以高频磁场屏蔽材料应该用导电性能强的良导体。此外，由于高频电流具有趋肤效应，涡流只在金属表面的薄层中流过，所以高频磁场屏蔽体只需采用薄薄一层(0. 2～0. 8mm)的金属良导体或者甚至用金属银镀层就能起到良好的屏蔽作用。

  在上述的分析中并没有要求金属屏蔽体接地，但是在实际使用中金属屏蔽体都要求接地，因为这样做才能够同时屏蔽高频磁场也能屏蔽电场。

  IPTV消息系统 (TVMS)是一个应用于IPTV网络上实现各种各样的消息相关的综合业务系统.该系统集成了广播消息.紧急消息.广告消息.互动竞猜等综合的多媒体消息业务.通过该系统能实现大容量.高性能消息交换.能…

  MCU换言之.能够理解为单片机.MCU所应用的场景:一般只要稍微有点UI电器.所以我们身边无处所在都是单片机的影子.MCU可以比喻成人体的心脏.是最重要的核心部分.所以MCU的选型工作是非常很重要的工作.如果不…

  一.合理选择DSP器件应根据系统要求来选择正真适合的DSP器件.在典型的DSP应用系统中.通常其核心是由一片或多片DSP构成数据处理模块.由于系统运算量大且速度要求高.因此DSP内部的部件开关状态转换十分频繁.这使得DSP…

  产品型号:MC10EP16TDG输入时钟:ECL/PECL输出时钟:ECL/PECL电压(V):3.3/5.0频率(typ)GHz:3.0传播延时(Typ)ps:220抖动(Typ)psRMS:0.200Tr/Tf(Max)ps:180封装/温度(℃):SOIC8/-40~85描述:3.3/5V,ECL接收/驱动器带关断功…

  本文来自与非网 一些 5G 系统的制造商正在转向更高水平的硬件集成.并在片上系统(SoC)设备中整合射频转换器和基带处理引擎.以解决功耗和电路板空间问题.虽然这种集成有好处.但负责这些系统表征的工程师面临着访问…

  宽带接入逐步的深入到百姓的日常生活中去.使人们享受到越来越便捷的新生活.并且也已经逐步的展现出未来的生活模式.在这里为大家介绍几种宽带接入以后新的生活模式.使大家能对宽带接入能有个更加直观的了解.智能…

  库力索法收购Uniqarta.推动低成本激光转移技术在Micro LED上的应用…

  CINNO Research产业资讯.近日.封装领域的库力索法工业公司(Kulicke Soffa Industries)战略性地收购了Uniqarta公司.计划推动低成本激光转移技术用于Micro-LED显示器的商业化.…