rabota (708753), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Подставив в формулу данное значение коэффициента экранирования найдем минимальное значение толщины экрана:
Примем толщину экрана t = 0.8мм. Данное значение вполне удовлетворяет предполагаемым требованиям жесткости и составляет реальную пропорцию с размерами печатной платы.
6.2. Расчет эффективности реальной составляющей экрана.
В соответствии с формулой (1) коэффициент экранирования реального экрана равен: Кэ.Р.=101.2 дБ. Отсюда находим эффективность экранирования реальным экраном:
6.3. Расчет эффективности идеальной составляющей экрана.
Утечка поля через круглое отверстие определяется формулой:
,
где x - диаметр отверстия; r – расстояние от источника помехи до экрана;
- падающая волна.
Эффективность экранирования идеальным экраном с отверстиями определяется по формуле:
где i – номер отверстия.
В разрабатываемом экране нам понадобится 4 отверстия:
-
Отверстие для настройки колебательного контура автогенератора. Примем x1 = 0,003 м.
-
Отверстие для подвода питания (изоляция ПВХ). Примем x2 = 0,0015 м
-
Отверстие для подвода выходного сигнала (изоляция ПВХ). Примем x3 = 0,0015 м.
-
Отверстие для подвода нулевого провода (изоляция ПВХ). Примем x4 = 0,0015 м
-
Отверстие для настройки Скв. Примем x5 = 0,003 м.
Расстояние от источника помехи до экрана рассчитаем по формуле:
где l - длина волны:
. Следовательно, r = 0.009м.
Формула примет вид:
; Отсюда Sи = 53,4.
6.4. Расчет конечного значения эффективности экранирования.
Конечное значение эффективности экранирования рассчитывается по формуле:
Так как Sи < Sp, òî коэффициент экранирования нашего экрана: Кэ.и.= 34 дБ.
При уменьшении значения r, ñîãëàñíî ôîðìóëå (3), ýôôåêòèâíîñòü ýêðàíèðîâàíèÿ òàêæå áóäåò óìåíüøàòüñÿ. Ñëåäîâàòåëüíî, â áëèæíåé çîíå
экран будет не эффективен. Рассмотрим эффективность экранирования в дальней зоне
.
Значение эффективности экранирования реального экрана останется прежним (Sp=114815,36).
Найдем минимальное значение r, ïðè êîòîðîì çíà÷åíèå ýôôåêòèâíîñòè ýêðàíèðîâàíèÿ ñòàíîâèòñÿ óäîâëåòâîðèòåëüíûì.
Ïðèíÿâ Êи равным заданному значению (65 дБ), иç ôîðìóëû (3) ìû èìååì:
.
Íà÷èíàÿ ñ ïîëó÷åííîãî çíà÷åíèÿ è äàëåå, çíà÷åíèå ýôôåêòèâíîñòè ýêðàíèðîâàíèÿ ñòàíîâèòñÿ óäîâëåòâîðèòåëüíûì.
6.5. Дополнительные меры для получения требуемой эффективности экранирования.
Для того, чтобы экран был эффективен как в дальней, так и в ближней зоне, мы будем использовать волноводы. Влияние волновода на эффективность экранирования описывается следующей формулой:
где t – длина трубки волновода, d – диаметр волновода.
Рассмотрим влияние волноводов на эффективность экранирования для
. Отсюда коэффициент экранирования идеальным экраном будет равен:
где Кэ.и0. берем из пункта 4 равным 34 дБ;
Приняв для всех отверстий нашего экрана t = 1.5 мм и при условии что d=x с помощью формулы находим: Кэ.волн.=112 дБ, Sи.волн.=398107. Следовательно, из формулы (5), коэффициент экранирования идеальным экраном Кэ.и.=146 дБ. Эффективность экранирования идеальным экраном Sи= 19952699. Так как Sи.>Sр., то коэффициент экранирования в итоге будет равен:
Кэ.=20lgSp.=101,2 дБ. Полученный результат удовлетворяет заданному требованию (Кэ>Кэ.зад.=65 дБ).
7. Вывод по проделанной работе.
Произведена разработка автогенератора с кварцевым резонатором в контуре, размещается на печатной плате размерами 5´5 см. Автогенератор снабжен медным экраном толщиной 0.8 мм с пятью отверстиями: три отверстия диаметром 1.5 мм, предназначенные для проводов питания, выхода и земли, и два диаметром 3 мм. Отверстия в свою очередь снабжены волноводами, что позволяет добиться нужной эффективности экранирования. В конструкции автогенератора предусмотрена настройка колебательного контура. Для удобства доступа к подстроечной катушке индуктивности в экране предусмотрено отверстие диаметром 3 мм.
К сожалению использована старая элементная база.
8.Литература.
1 Князев А.Д. и др.
“Конструирование радиоэлектронной и электронно-вычеслительной аппаратуры с учетом элекромагнитной совместимости”, Москва, “Радио и связь” 1989г, 224 стр.
2 Митрофанов А.В. и др.
“Радиопередающие устройства” Ленинград, ЛЭТИ, 1983г, 64 стр.
3 Пыко С.М.
Конспект лекций, 1999г.
12















