Метод проектирования электродинамических экранов из полимерных композиционных материалов

• Автор: Сафонов, Андрей Александрович
• Шифр специальности: 05.12.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 129 с. : ил.

Оглавление
Введение
1. Электромагнитное экранирование в обеспечении электромагнитной
совместимости (ЭМС) радиотехнической аппаратуры
1.1 Требования ЭМС, методы и средства их обеспечения
1.2 Экранирование и материалы для экранов
1.3 Оценка возможностей применения полимерных композиционных
материалов (ПКМ) для создания электромагнитных экранов
1.4 Постановка задачи
2. Анализ методов расчета эффективности экранирования электродинамических экранов
2.1 Аналитические методы расчетов
2.2 Численные методы расчетов
2.3 Разработка алгоритма расчета эффективности экранирования
неоднородного экрана
2.4 Выводы
3. Теоретические исследования. Проектирование электромагнитных экранов с требуемой эффективностью экранирования из ПКМ
3.1 Создание, оптимизированной с точки зрения экранируемых и прочностных свойств, конструкции электродинамического экрана с применением ПКМ

3.2 Разработка математической модели процесса пропитки ПКМ методом
вакуумной инфузии
3.3 Разработка методики проектирования механического соединения
элементов экрана
3.4 Выводы
4. Методики, средства и результаты экспериментальных исследований
4.1 Разработка программного обеспечения «Расчет эффективности
экранирования неоднородного экрана (SE Calculator)»
4.2 Разработка программного обеспечения для трехмерного анализа
композиционного ламината Composite
4.3 Экспериментальные исследования по определению проводимости
связующего при пропитке методом вакуумной инфузией
4.4 Экспериментальные исследования по определению влияния схемы
армирования на эффективность экранирования ПКМ
4.5 Выводы
Заключение
Литература
Введение
Совместное существование радиослужб всех видов, использующих электромагнитный спектр для передачи информации, а также технических процессов и устройств, генерирующих электромагнитную энергию в качестве побочного продукта, создает проблему, известную как электромагнитная совместимость (ЭМС).
Проблемы ЭМС не ограничиваются созданием помех радиослужбами. Все большее значение приобретают проблемы связанные с тем, что электронная аппаратура всех видов становится более восприимчивой к внешним электромагнитным помехам [1-3]. Это явление становится все более заметньм по двум причинам: во-первых, постоянно увеличивается распространение и взаимодействие электронных изделий во всех сферах повседневной жизни и, во-вторых, современное оборудование с микропроцессорами и пластмассовыми корпусами обладает, как правило, худшей устойчивостью к электромагнитным помехам [4-5]. Восприимчивость к помехам сегодня является основной проблемой электронных устройств многих видов, особенно тех, для которых обеспечение нормального функционирования является жизненно важным по причинам, связанным с безопасностью или экономикой [б].
При сложившейся практике необходимые характеристики ЭМС могут быть получены различными конструкторскими и схемотехническими методами. Одним из вариантов конструкторских методов является экранирование. В последние десятилетия к вопросам экранирования внимание специалистов существенно возросло. Важно отметить, что экранирование будет во много раз дешевле, если его внедрять в самом начале, и наоборот - очень дорогим, в том случае, когда им занимаются уже перед тем, как выдвинуть продукт на рынок [7-9].
В России проблемам проектирования электродинамических экранов посвящены работы Князева Л. Д., Михайлина Д.Ю., Кечиева Л. П., Балюка Н.В., Чернушенко А.М., Апполонского С.М., Волина М.Л., Шапиро Д.Н. и др. Из исследований в этой области за рубежом можно выделить работы Т. Уильямса, Д. Уайта, Д. Отта, А.И., Барнса, К. Тонга и др.
В виду экономических и конструктивных соображений часто предпочтение, например, для изготовления корпусов аппаратуры, шкафов и стоек, отдается стальным экранам. Преимущества стали теряются при экранировании цепей, критичных к вносимым потерям. Так, экранирование печатного узла стальным экраном может привести к снижению скорости распространения сигнала в линиях передачи печатного монтажа из-за влияния магнитной составляющей на свойства среды. В общем случае применение стальных экранов ограничено большими потерями, вносимыми ими в