Studiu preliminar asupra factorilor care afectează eficacitatea de protecție a țesăturilor amestecate din fibre metalice

Studiu preliminar asupra factorilor care afectează eficacitatea de protecție a țesăturilor amestecate din fibre metalice

Țesătura de ecranare electromagnetică este un material de protecție anisotrop, iar eficacitatea de ecranare este afectată de mulți factori. Pentru a obține valoarea eficacității de ecranare a unei țesături de ecranare, aceasta este în principal prin teste experimentale. Analiza diverșilor factori care afectează eficacitatea ecranării țesăturilor este favorabilă înțelegerii mecanismului de ecranare a țesăturilor și ghidarea proiectării țesăturilor de ecranare electromagnetice. Această lucrare introduce mecanismul de ecranare și eficacitatea de protecție a țesăturilor de ecranare din fibre metalice și discută factorii principali care afectează eficacitatea de ecranare a țesăturilor de protecție amestecate din fibre metalice.

1 mecanism de ecranare și testare a materialului de ecranare electromagnetică

Țesăturile fără materiale de protecție nu au funcția de ecran electromagnetic. Efectul protector al țesăturii de barieră din fibre metalice este faptul că fibrele metalice sunt active. Firele care conțin fibre metalice sunt împletite pentru a forma o plasă de izolare care traversează criss pentru a atenua într-o anumită măsură energia undei electromagnetice, atingând astfel scopul de protecție.

În prezent, există o varietate de metode de testare pentru eficiența ecranării țesăturilor acasă și în străinătate. Standardele de testare sunt în principal „Standardul de igienizare a undelor electromagnetice de mediu GB9175-88”, „Standardul de igienă cu radiații cu microunde la locul de muncă BG10436-89” sau testate conform reglementărilor ASTM. Metodele de testare includ în principal metoda câmpului îndepărtat, metoda câmpului apropiat și metoda de testare a camerei protejate. Aceste metode de testare profesională sunt mai complicate, iar instrumentele și echipamentele folosite sunt costisitoare. Dacă trebuie doar să determinați inițial eficacitatea de protecție a materialului de ecranare, puteți utiliza următoarea metodă simplă: acoperiți linia de recepție a semnalului telefonului mobil cu țesătură de protecție, așteptați 4-6 minute, observați ecranul telefonului mobil. Afișează cum se modifică puterea semnalului.

2 factori care afectează eficacitatea de ecranare a țesăturilor de ecranare electromagnetice

Eficiența de ecranare a țesăturilor de ecranare amestecate cu fibre metalice este legată de mulți factori, cum ar fi sursa de radiații electromagnetice, distanța de radiație, tipul de fibre metalice, numărul stratului de ecranare și parametrii structurii țesăturii de ecranare. În cele ce urmează se discută în principal factorii care afectează eficacitatea ecranării țesăturilor de ecranare amestecate cu fibre metalice din parametrii structurali ai țesăturii de ecranare.

2.1 Influența diferenței firelor de urzeală și de bătătură asupra eficacității ecranării

Indiferent dacă firele de urzeală și de bătătură ale țesăturii de scut amestecate conțin fibre metalice are o influență deosebită asupra eficacității de ecranare a țesăturii. În general, când fibrele metalice sunt conținute atât în direcțiile de urzire cât și de bătătură, eficacitatea de ecranare a țesăturii este mai mare decât cea a fibrei metalice unidirecționale. Acest lucru se datorează faptului că direcțiile de urzire și bătătură conțin fibre de metal, care constituie o țesătură relativ completă în țesătură. Metalul protejează ochiul conductor, care poate preveni mai bine propagarea undei electromagnetice și, astfel, energia undei electromagnetice. Tesatura de ecran compusă din țesătură unidirecțională care conține fibre de protecție este echivalentă cu aranjarea fibrelor metalice într-o singură direcție, deci eficacitatea de ecranare este slabă. Țesătura de ecranare unidirecțională și bidirecțională care conține fibre de metal are o influență mare asupra performanțelor generale de ecranare. Pentru a obține un efect de protecție mai bun, este de preferat să adoptați un fir care conține fibre metalice în direcțiile de urzire și bătătură.

2.2 Influența structurii organizaționale și a grosimii asupra eficacității ecranării

Din perspectiva structurii țesăturii de ecranare, țesătura este împărțită într-o structură cu un singur strat și o structură multistrat. Pentru o structură simplă cu un singur strat, atunci când zona unității conține aceeași greutate metalică, efectul de ecranare a țesăturii de sfoară este mai bun decât cel al satinului, iar efectul de ecranare al structurii de țesut simplu este mai bun decât firul. Din cauza numărului mare de întrețesuturi, structura este strânsă, numărul de găuri și goluri este mic, iar transmisia undelor electromagnetice este mică. Țesuta din satin are o latitudine și longitudine lungă a țesăturii, iar numărul de împletire este cel mai mic. Plasa de protecție conductivă este mai slabă, iar performanța conductivă este mai mare. Slab, deci performanța de ecranare este slabă. Amurgul este delimitat între cele două. Pentru țesăturile cu mai multe straturi, cum ar fi în țesăturile grele și cu greutăți, ecranarea în strat a ecranului conductor metalic cu mai multe straturi reduce transmisia finală a undelor electromagnetice. În general, materialele de ecranare sunt relativ ușor de blindat câmpul electric, iar ecranarea câmpului magnetic este mult mai dificilă, în special pentru câmpurile magnetice de joasă frecvență. Proiectarea țesăturilor de ecranare multistrat grele și grele de bătătură este o metodă bună pentru ecranarea câmpurilor magnetice. Ecranarea țesăturii cu un singur strat de câmpul electric și câmpul magnetic de înaltă frecvență poate fi realizată conform altor măsuri pentru atingerea scopului de ecranare (cum ar fi creșterea conținutului de fibre de metal din țesătură), dar în cazul un câmp magnetic cu frecvență joasă, se va produce un fenomen de difracție mai sever. Dacă este proiectată o țesătură de ecranare cu mai multe straturi, diferite materiale de ecranare pot fi selectate pentru ecranarea straturilor în conformitate cu cerințele.

Datorită diferenței de structură a țesăturii și a numărului de fire, grosimea țesăturii este diferită, iar diferența de grosime afectează și eficacitatea ecranării. Când undele electromagnetice sunt incidente pe țesătura de ecranare, în primul rând, reflectarea și transmisia apar la interfața de suprafață. Undele electromagnetice care intră în țesătură de protecție vor fi reflectate de mai multe ori la interfețele din interiorul țesăturii, epuizând astfel energia undelor electromagnetice, astfel încât grosimea țesăturii are o influență mare și asupra eficacității ecranării. .

2.3 Relația dintre distribuția fibrelor metalice și structura firelor și eficacitatea ecranării Țesătura din oțel inoxidabil din fibre scurte și amestecul din filament din oțel inoxidabil au o eficiență de ecranare diferită.

Conținutul de fibre metalice din W1 este mult mai mare decât cel al W2, dar în figura 1, eficacitatea de ecranare a W2 este semnificativ mai bună decât cea a W1. Acest lucru reflectă faptul că țesăturile fabricate din diferite oțeluri inoxidabile au cele mai bune valori ale eficacității de ecranare în benzi de frecvență diferite. Atunci când frecvența este relativ scăzută, adică mai mică de 500 MHz și banda de frecvență relativ mai mare, adică mai mare de 2000 MHz, ecranul de țesătură realizat de fire amestecate cu fibră de oțel inoxidabil este mai bun decât firul amestecat cu filament din oțel inoxidabil. Țesătură.

În plus, structura firelor amestecate cu filament din oțel inoxidabil are, de asemenea, o influență mare asupra eficacității de ecranare a țesăturii. În fire acoperite, filamentele din oțel inoxidabil acoperă regulat fibrele scurte de-a lungul unei forme în spirală; în șuvițe, se împletesc filamentele din oțel inoxidabil și fibrele scurte; în fire filate cu miez, filamentele din oțel inoxidabil sunt amplasate în interiorul fibrelor discontinue. În firul filetat cu miez, plasă conductoare formată din filamentul din oțel inoxidabil are o gaură sau o cusătură mai mică, șuvița este următoare, iar firul acoperit este cel mai mare. Conform teoriei ecranării electromagnetice, un motiv important pentru conducerea porilor este că impedanța la fanta sau gaura se schimbă, iar această schimbare este deosebit de remarcabilă la o frecvență ridicată. Deoarece porii afectează distribuția liniei de alimentare și a liniei de densitate a fluxului pe rețeaua metalică, calea curentului indus de frecvență înaltă este întreruptă, rezultând o întrerupere electrică și deci o scădere a eficacității de ecranare. Din mecanismul de ecranare al țesăturii și din teoria de ecranare a undelor electromagnetice, se știe că o gaură sau o fanta cu o anumită adâncime poate fi considerată un ghid de undă, iar ghidul de undă poate atenua unda electromagnetică propagată în anumite condiții. Gaura sau fanta din țesătura de ecranare corespunde unui ghid de undă care operează sub frecvența de tăiere (Fco) (în proporție inversă cu linia găurii sau fantei), deoarece frecvența de tăiere este determinată de orificiul sau fanta din țesătura de ecranare ( lungimea liniei) Mărimea direcției, nu dimensiunea zonei, crește pe măsură ce frecvența crește până când se apropie de frecvența de tăiere. Între Fco / 3 și Fco, atenuarea scade, iar performanța de ecranare la Fco este aproape de 0 dB. Frecvența de tăiere Fco a undei electromagnetice polarizate în direcția lungimii porilor depinde în principal de dimensiunea laturii lungi a porului și nu de cea scurtă. Prin urmare, linia de decalaj 孑 L este mai bine protejată de cea mai mică fire cu filet de miez, urmată de șuviță și fire acoperite. Slab. Se poate observa că conținutul de fibre metalice pe unitatea de suprafață nu protejează neapărat performanța, deoarece distribuția fibrelor metalice și a structurii firelor au un efect asupra eficienței de ecranare.