開孔腔體的近場屏蔽效能研究.pdf

1、隨著電子技術(shù)向高頻化和高集成化發(fā)展，幾乎所有的設(shè)備都處于周圍電磁場的潛在影響中，電磁兼容越來越受到重視。金屬腔體具有良好的電磁屏蔽效果，是電磁兼容的重要手段。由于設(shè)備通風(fēng)、散熱以及外界觀察的需要，腔體上不可避免的存在開孔，而開孔是影響腔體屏蔽效能的關(guān)鍵因素。由于設(shè)備共存于一個緊湊的空間中，使得敏感設(shè)備常常處于干擾源的近場區(qū)。在近場區(qū)，電磁場強度和波阻抗具有不均勻性，一些遠場的結(jié)論不再適用，因此，研究開孔腔體的近場屏蔽效能具有十分重要的意

2、義。
　　本文基于時域有限差分法，分析了開孔腔體的近場屏蔽效能的影響因素及其規(guī)律。基于正交試驗法，分析了各因素對開孔腔體的近場屏蔽效能影響的主次順序，并對屏蔽效果進行了優(yōu)化。論文主要從以下幾方面展開:
　　首先，介紹時域有限差分法的基本原理及差分格式，Courant穩(wěn)定性條件。推導(dǎo)了自由空間與理想導(dǎo)體的邊界條件，并據(jù)此得出了屏蔽腔體的設(shè)置方法。深入研究了Gedney完全匹配層，通過編制程序?qū)ξ招ЧM行了驗證。對激勵源的引入

3、進行了分析和研究，介紹了常用的隨時間變化的源和常用的激勵源的設(shè)置方法。
　　其次，建立了開孔腔體的屏蔽效能分析模型，引入平面波，編制程序得到屏蔽效能的數(shù)值解，與等效傳輸線法的結(jié)論吻合，證明了算法的有效性。引入了電偶極子源，研究了開孔大小、開孔形狀、孔源距離、激勵源和觀察點偏移距離等不同因素對開孔腔體的近場屏蔽效能的影響。
　　最后，設(shè)計了一套正交試驗，通過直觀分析和方差分析，得到了各因素對屏蔽效能影響的主次順序，確定了影響因