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1、抗电磁干扰软磁铁氧体技术抗电磁干扰软磁铁氧体技术本文由 W191572020 贡献pdf 文档可能在 WAP 端浏览体验不佳。建议您优先选择 TXT，或下载源文件到本机查看。 陶 瓷 抗 电磁 干 扰软 磁 铁 氧 体 技 木 陈 利 宁 （ 西金 山电器 有限公 司 陕西 咸 阳 陕 摘 ） 要 简 要 介 绍 了 电 磁 干 扰 的 基 本 概 念 以 及 “ 色 陶瓷 ” 软 磁 铁 氧 体 材 料 在 现 代 抗 电 磁 干 扰 （ ） 术 中 的 应 用 ， 黑 技 并 论述 了软 磁 铁 氧 体抗 电 磁 干 扰 的 机 理 与 抑 制 电 磁 干扰 的方 法 关 键 词 软 磁
2、铁 氧 体 抗电磁干扰 机理 用 电 磁干扰 制 作的 “ 磁武 器 ” 电磁 炸 弹 ， 是 利 用 电 如 也前 言 软磁 铁氧体 材料 由于其 生 产工艺 与 陶瓷行 业具有 电磁 干扰 对伊 拉克 的通讯 、 指挥 系统进 行 于扰 破坏 ， 以达到 “ 战而屈 人之 兵” 目的。 不 的 随着全 球 信息化 的不 断 发展 ， 如何 降低 甚 至 消 除 电子设 备 的 已成 为 全 球 电子 信 息 业 及 消 费 者普 遍 关 注的 问题 ， 界 上为 此 成 立 了无 线 电干 扰 国 际 特 世 别 委员 会 （ ） 美 、 、 。 德 日诸 国也 分 别 建 立 了 专 门
3、 组织 和 电磁环 境工程 研究会 ， 们对 电子仪 、 他很 多共通 之 处 ， 因此 在 磁 性 材 料 行 业 被 称 为“ 色 陶 黑瓷 ” 在各 领域 中的应 用 也越 来 越 广 泛 ， 别 是 在抗 电 ， 特 磁干 扰（ 技 术 中发 展更 为迅 速 。 ） 随着现 代科学 技术 的不 断进 步和 电子信 息化程 度 的逐 步提 高 ， 各种 电子设 备 、 电视 网络 、 程控交 换机 、 移 动通信 机及 办公 自动化 日益 普 及 ， 电子 系 统 向着 小 型 化 、 量化发展 ， 得各 电子 设备 间的相互 影 响和干 扰 轻 使 问题 变得 日趋 严 重 和 复 杂
4、化 ， 磁 干 扰 （ ） 电 现象 日 益严 重 ， 且 成 为 影 响 系 统 正 常 工 作 的 突 出 障 碍 。 并 器及 测量 设备 的 抗 性能 要求 越来 越 高 ， 规 定未 并经严 格 检验 的产 品不得 出厂 和上市 。 在 国内， 磁干扰 问题从 电 年 代 开 始 被 关 注 。 年起 ， 电磁 干 扰 问 题 引 起 政 府 及 有 关 产 业 部 门 （ 如航 天 部 、 舶总公 司 、 船 电子部 等 ） 的重 视 。国家 先后 公 司对 计算 机 电源故 障进 行 分 析 后认 为 ， 近 的故障源 于 电磁干扰 （ ） 。 也 被广 泛应用 于军 事方 面
5、， 在现 代 战争 中， 电 子 战的作 用越来 越 大 。干 扰 与 抗 干扰 ， 身与 反 隐 身 隐 几乎 成 为现代 战争胜 负的关 键 因素 之一 。机载 、 船载 、 车载 的电 子装备 越 来越 多 ， 来 越 紧凑 。这 些 电 子 没 越 备 之间 的相互 干扰也更 加严 重 ， 以电磁兼 容 、 所 干扰与 抗 干扰均 是 当代 国 防的重 大课题 。 危 害最 严 重 的例 子 是 年 月发 生 在 越 南美军 基地 的一 起 事故 。据 报道 ， 当时 美 军 一 艘军 舰 成立 了无 线 电干扰标 准 化 委 员会 小 组 ， 国 电磁 兼 容 全 联合 工作 小组
6、、 中国电磁兼 容认证 委员 会 等 ， 目的是 解 决工业 、 研 、 科 医疗 设 备 、 用 电 器 的 电 磁 干 扰 问题 。 家 目前 我 国已颁 布强 制 性 国 家标 准 个 ， 有 还 个 强 制性 国家标 准 正在 制订 中 ， 京 、 海 、 都 等地 先 后 北 上 成筹建 了电磁干扰 研究 室 。 电磁 干扰 的 基 本概 念 首 先 ， 要介 绍几 个相关 概念 ： 需 （ ） 电 磁 干 扰 ， 指 ， 是上 的高功率 雷达 发射 的 射频 能量 ， 合 到 一 台装 在 飞 耦机上 的导 弹火箭 的马达驱 动 电路 ， 导致 该马 达驱动 ， 将 导弹火 箭点
7、火 ， 触发 了停 在航 空母 舰 飞 行 甲板 上 的 并电子设 备运 行过 程中不需 要 的 电磁或 噪声 信号对 需要 的电磁 信 号 的 干 扰 ； （ ） 电磁敏 感 度 ， 由于 电磁 能 量 造 成 的 性 能 下 降 容 ， 指 易程 度 ； ） 电 磁兼 容 （ ， 其 它导 弹 。这 起爆 炸事 故使 人丧 生 ， 引爆 了 枚 导弹 ， 造成 了 亿 美元 的 损 失 。海 湾 战 争 中美 国 利 陶 瓷 性 ， 设 备产生 的电磁 能量 既不 对其 他设 备产生 扰 ， 指 也不受其 他设 备电 磁干扰 的能力 。 电磁干扰 不可 能 完 全 消 除 ， 但是 经 过
8、 适 当的 接地 软 磁 铁 氧 体 抗 机 理 抗 材 料主要 分 为 大类 ： 铁氧 体 软 磁 材 料 和 非 晶纳 米软 磁材 料 。 （ ） 屏蔽 （ 、 波 （ 等 手 段 ， 、 ） 滤 ） 是 可以将干 扰 程 度 尽 量 降 低 。对 于 一 个 良好 的 电 路 设 计， 预防胜 于发 生问题 后 的补 救 ， 因此 ， 决 电磁 干扰 解 问题 最好 的办法 是电路 设计 的初期 就考 虑 好设 备的 电 磁兼 容 问题 。 铁氧 体系 列软 磁材 料发 展 时 问较 ， 今 已 有 距 余年 的历 史 ， 技术也 日趋 完善 。实践 证 明 ， 种类 繁 多 在的抗 料
9、 中软 磁铁 氧 体是 一种 高效 价廉 的材 料 。 材 因此 以软磁 铁 氧 体为 基础 的 磁性 元 件 发 展迅 速 ， 抑 制 电磁 干 扰 的 基本 方 法 形成 电磁干 扰 的三要 素是干 扰源 （ 、 播途 ） 传 径 （ ） 和受扰 设备 （ ） 这 三 ， 者必 须 一起 出现 才 会 有 问题 的 存 在 ， 因此 ， 制 抑 电磁干 扰也应 该从 这 方 面着 手 。首先应 该抑 制 干扰 产 品种类 繁 多 ， 电 磁干 扰 抑 制 器 、 如 电波 吸 收 材 料 、 倍 频器 、 调制 器等 ， 已成 为现 代 军 事 电子 设 备 、 现 工业 和 民用 电子
10、仪器 不可 缺少 的组 成 部 分 ， 尤其 在 电子 设 备 向高 频化 方 向发 展 中 ， 作用 更加 突出 。 其 抗 软磁 铁 氧 体 主 要 是 利 用 铁 氧 体 材 料 独 特 的复数 磁 导率产 生 的磁损 耗机 理 。铁 氧体在 交 变磁 场 下使用 时 ， 其磁 导率 将 不再是 实数 而是复 数 ， 复数 磁 导率 一 。复 数 磁导 率 的物 理 意义 是 表 示 磁 性 材料 ， 既有 磁能 的储 存 （ ） 又 有 磁 能 的损 耗 （ ） ， 。这 种损耗 并非 一 般 的涡 流损 耗 ， 不 是 磁 滞 损 耗 ，而 是 也 由于磁 化 过程 中 ， 磁矩运
11、动 的阻尼 产生 的为磁 吸 收 。 元 源 ， 接消 除干扰 原 因 ； 次是消 除干扰 源 和受扰 设备 直 其之间 的耦合 和辐 射 ， 切断 电磁干扰 的传 播 途径 ； 第三 是 提高受 扰设 备 的抗 扰能 力 ， 减低 其对 杂 讯 的敏感 度 。 干扰源 可 以分 为 自然 干 扰 源 和 人 为 干 扰 源 两 大 类 。与 自然现 象有 关 的 干扰 源 都 是 自然 干扰 源 ， 它还 包 括 了由元器 件工 作 时 产生 的 内部 电子 杂 讯 ， 干 扰 其频 谱较 宽 。与 人 造 装 置 有关 的 干扰 源 都 是 人 为 干 扰 源， 主要 是元 器件 、 备
12、、 设 系统工 作 时产生 的电磁信 号 ， 其干 扰频 谱有 宽带 的 ， 有 窄带 的。 电 磁干 扰 按 其 能 也 量传 播方 式可 分为辐 射干 扰和 传导 干扰 种 。辐 射 干 扰采 用屏 蔽技 术来 消 除最 好 ； 导 干 扰 采用 磁 性 滤 波 传随着频率 的上升 ， 复数 磁导 率的虚 部 （ ） 大 ， 耗增 ”增 损大。铁 氧体 的损耗 因子为 ： 在 一 定 频 率 范 围 ， 内， 复数 磁 导 率 的实 部 （ ） 持 不 变 ， 在 频 率 达 到 保 而 极 限后 稳 剧 下降 ， 铁氧 体损耗 急剧 上升 。 此外 ， 于不 同组成 的铁 氧体材 料 ，
13、 复 数磁 导率 对 其的实 部 和虚部 与 频 率 的关 系 也 不 同。 因而 ， 变铁 氧 改 体 的组成 ， 改变 复数磁 导率 与频率 的关 系 ， 可 即改 变损 耗 与频率 的关 系 。实际 应用 中要 求抗 电磁 干 扰 软 磁铁 氧 体应具 有高 的磁 导率 ， ， 的饱 和磁 感 ， 高应强 度 高 的居里 温度 ， ， 高 器件 来 消除 、 抑制干 扰 是 最经 济 、 有 效 的方 法 ， 且 最 并将抗 器 件尽 可能靠 近 干扰 源 的地 方 ， 可有 效 减 还 少辐 射干扰 的产生 。 自然 干扰 源 的传播 途径 主要 是辐 射， 而人 为干扰 源有传 导
14、和辐射 两种 传播 方式 。 要保证 设备 的抗 干 扰 能 力 ， 新 产 品 的设 计 初 级 在阶段就 应 该 十分 重 视 设 计 。初 期 进 行 设 计， 只要 适 当地 选 择 元 部 件 和 材 料 ， 么 设 备 成 品 中 那 设 计成 本几 乎 可 以忽 略不 计 ， 是 到 了产 品设计 越 的后 期 阶 段 ， 用 来 抑 制 噪 声 、 止 受 干 扰 的 手 段 越 可 防 少 ， 到这时 才发 现 等 问题 再 去 解 决 ， 会 事 倍 功 就 半 。 设 计 要 从 分 析 产 品 预 期 的 电 磁 环 境 、 扰 干 源、耦合 途径 和敏 感部 件 人 手 ， 用 相 应 的技 术措 施 ， 采 抑 制干 扰源 ， 切断或 削弱耦 合 途径 ， 增强 敏感 部件 的抗 干 扰能 力等 。 的电阻率 ， 时还 应 具 有 一 特 定 的 同
