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典型机箱的电磁屏蔽效能测试及电磁泄漏分析
一、引言
随着电子技术的不断发展和应用,电磁辐射的问题越来越受到重视。电磁泄漏对电子产品的稳定性、安全性和相邻设备的影响均不可忽视。对于电子计算机等设备，机箱也是电磁泄漏的重要来源。因此，在电磁兼容性（EMC）相关标准体系中，也有很多关于机箱的标准和规定。
在本文中，我们将重点介绍机箱的电磁屏蔽效能测试和电磁泄漏分析，探讨机箱的设计、材料和加工对于机箱电磁屏蔽效能的影响，并介绍常见的机箱电磁屏蔽方法和电磁泄漏控制技术，为提升机箱的电磁兼容性提供参考。
二、机箱的电磁屏蔽效能测试和电磁泄漏分析
1.电磁泄漏
在机箱中，电磁泄漏来源主要有以下几点：
(1)机箱漏洞：机箱的天然裂缝、电缆接口、盖板螺丝孔等可以导致电磁泄漏。
(2)机箱通孔：机箱通孔会对电磁波进行衰减，但其传输的电磁波仍然存在泄漏风险。
(3)机箱接口：机箱电源、网卡、USB等接口都会产生电磁辐射和泄漏。
(4)机箱材料：机箱材料的导电性、磁导率等参数会影响机箱的电磁屏蔽效能。
2.电磁屏蔽效能测试
电磁屏蔽效能测试是评估机箱电磁屏蔽性能的主要方法。较常见的测试方法有：
(1)静电场屏蔽效能测试：测试机箱电磁波在几百MHz以下频段的屏蔽效能。
(2)电磁波屏蔽效能测试：测试机箱电磁波在几百MHz到几GHz范围内的屏蔽效能。
(3)磁场屏蔽效能测试：测试机箱对于纵向和横向磁场的屏蔽效能。
(4)远场屏蔽效能测试：测试机箱在距离机箱几米之外的屏蔽效能。
在电磁屏蔽效能测试中，测试设备、测试频段和测试条件都会对测试结果产生影响。因此，为确保测试结果的准确性和可靠性，需要严格控制测试条件，并采用多种测试方法综合评估机箱的电磁屏蔽性能。
3.机箱电磁屏蔽技术
机箱电磁屏蔽技术主要包括金属屏蔽、电磁吸收材料、电磁屏蔽漆、静电屏蔽层等。具体方法如下：
(1)金属屏蔽：利用金属材料的导电和反射特性，对电磁波进行反射或吸收，从而达到屏蔽的目的。金属屏蔽可以实现高密度、高强度的屏蔽，但如果屏蔽不严密，反而会增加电磁泄漏的可能性。
(2)电磁吸收材料：通过吸收电磁波中的能量，而达到减少电磁泄漏的目的。电磁吸收材料适用于在电磁泄漏较小的情况下实现大面积的屏蔽。但材料成本较高，对应用环境的温度、湿度等条件要求也比较高。
(3)电磁屏蔽漆：将电磁屏蔽材料涂覆在机箱表面，增加机箱对电磁波的吸收和反射。电磁屏蔽漆的优点在于应用比较灵活，可根据需要在不同颜色和厚度的漆层之间选择。
(4)静电屏蔽层：在机箱外壳表面涂覆一层导电性材料，将电势相同的部分互相连接，从而避免因电位不等而引起的电磁干扰和泄漏。静电屏蔽层最大的优点在于与运作环境无关，能够保证较低水平的电磁泄漏。
三、机箱电磁屏蔽效能与设计、材料和加工的关系
1.机箱尺寸与电磁屏蔽效能的关系
机箱的尺寸与电磁屏蔽效能有非常大的关系。目前来看，大型机箱较易实现电磁屏蔽，而小型或者超薄机箱则较难实现理想的电磁屏蔽效果。
2.机箱材料与电磁屏蔽效能的关系
机箱材料对于电磁屏蔽效能的影响也非常大。一般来说，具有高导电性和磁导率的材料能够较好地屏蔽电磁波。例如，选用铁、铜等金属材料作为机箱外壳，可以获得优良的电磁屏蔽效能。
此外，机箱的材料还应具有阻燃、耐高温、耐腐蚀等特性，以确保在运作过程中不会受到材料本身的影响。
3.机箱加工技术与电磁屏蔽效能的关系
机箱加工技术也会对电磁屏蔽效能产生影响，因此要注意以下几点：
(1)拼接处的处理：机箱的不同部分需要拼接在一起，拼接处的处理需要尽可能减少采用螺丝、胶水等方式留下的缝隙。此外，需要使用适当的金属接口，如接地圆筒、抗氧化合金等。
(2)机箱接口的处理：机箱-内部部件接口的处理很多，需要采用防止电磁干扰的技术，如滤波器、阻抗匹配器等。
(3)外表面的处理：机箱的外表面需要做到光洁平滑，尽量减少裂缝、齿轮等引起电磁泄漏的部位。
四、结论
机箱的电磁泄漏是影响设备电磁兼容性的一个重要因素。机箱电磁屏蔽效能测试和电磁泄漏分析可以帮助我们评估机箱电磁屏蔽性能，并采取相应的屏蔽方法和控制电磁泄漏的技术。机箱尺寸、材料和加工技术对于电磁屏蔽效能的影响也不可忽视。为了提升机箱的电磁兼容性，需要在机箱设计、选材和制造过程中遵循相应的标准和规定，采取合适的电磁屏蔽方法和电磁泄漏控制技术。