【摘 要】
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目前,我国在科学技术领域迅猛发展,各类电子电气设备已经深入到我们生活各个领域。这些产品在工作过程中产生的电磁能量,如果没有采取任何措施,将对其自身和其他设备造成电磁干扰(EMI)。严格来说,只要两个以上的元器件置于同一电磁环境中,将会产生电磁干扰。因此,电子电气设备的EMC/EMI问题日益尖锐,成为很多科研人员研究的重点对象。其中,机箱电磁屏蔽就是一种非常直观且有效地防止电磁干扰的方法。本文以理论
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目前,我国在科学技术领域迅猛发展,各类电子电气设备已经深入到我们生活各个领域。这些产品在工作过程中产生的电磁能量,如果没有采取任何措施,将对其自身和其他设备造成电磁干扰(EMI)。严格来说,只要两个以上的元器件置于同一电磁环境中,将会产生电磁干扰。因此,电子电气设备的EMC/EMI问题日益尖锐,成为很多科研人员研究的重点对象。其中,机箱电磁屏蔽就是一种非常直观且有效地防止电磁干扰的方法。本文以理论分析和数值计算为依托,通过三维电磁仿真对机箱的屏蔽效能进行了分析,研究如下:(1)针对导行电磁波进行理论研究,以矩形波导为例进行数值分析得到其场量表达式,并根据国家标准波导管尺寸GB11450.2-89(BJ100)进行建模和仿真,得出矩形波导不同模式的特征,以及电磁波在波导管内的传播特性。另外,基于谐振腔理论研究了矩形腔和PCB板电磁辐射谐振产生的原因,阐明了谐振产生的机理和发生条件,通过仿真改善电磁谐振现象。(2)基于Robinson理论的传统机箱模型,在机箱的显示窗或者通风孔位置外接波导管,建立等效电路模型并进行数值分析,然后利用ANSYS进行建模仿真,验证了改进后的模型屏蔽效能更好,同时,对改进模型进行了多组对比仿真得到了谐振以及电磁泄露对机箱屏蔽的影响,对机箱结构设计具有一定的指导意义。(3)利用PCB板与机箱协同仿真,进行电磁兼容仿真分析。首先对PCB板进行分析,再将电磁仿真三维模型动态链接(Dynamic Link)到Circuit design中进行场路协同仿真。最后,将PCB板与机箱进行协同仿真分析,查看整个系统指标。
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