屏蔽效能测试方法

概述

屏蔽效能是指在电磁场中同一地点没有屏蔽材料存在时的电磁场强度E₁与有屏蔽材料时的电磁场强度E₂的比值，它表征了屏蔽体对电磁波的衰减程度。其计算公式按照式（2）进行：

(2)

式中：SE—屏蔽效能，单位为分贝（dB）；

E₁—无屏蔽材料时的电磁场强度；

E₂—有屏蔽材料时的电磁场强度。                         

测量条件

实验室环境要求：

a）环境温度：15℃~30℃

b）环境相对湿度：小于80%

测量设备和设施

屏蔽室

屏蔽室用于9KHz-40GHz屏蔽效能测试，屏蔽室屏蔽效能应至少大于相应屏蔽效能等级6dB。屏蔽室接地良好，接地电阻应小于4Ω。屏蔽室应足够大，尺寸见图2和图3（图3仅用于1GHz~40GHz屏蔽效能测量）。

图20.6m窗口屏蔽效能测试屏蔽室

图30.3m窗口屏蔽效能测试屏蔽室

屏蔽室测试窗为正方形，边长不小于0.6m，适用频率范围为10kHz~40GHz，方形孔中心距屏蔽室地面高度不小于1m，方形孔边界距侧墙不小于0.5m。方形孔边沿法兰宽度不小于25mm，法兰应做导电处理。

如仅用于1GHz~40GHz屏蔽效能测量，测试窗尺寸可为0.3m×0.3m，边界距侧壁不小于0.1m，方形孔边沿法兰宽度不小于25mm，法兰应做导电处理。应保证屏蔽室内天线边沿距侧壁不小于0.1m。也可使用屏蔽暗箱。

试验中采用法兰固定试样，由于法兰设计的许多机械因素（公差、刚度、紧固件位置和大小）会影响屏蔽效果，试验前需确认安装法兰后的屏蔽室具有足够的测量动态范围满足所需测试的屏蔽效能等级。

测量设备

测量设备频率范围应满足测量频率要求，并满足动态范围要求。

测量天线

各频段推荐使用的天线见表2。

表2各频段使用的天线

测量频率点要求

测量时优先选用扫频法。如使用点频法测试时，在所测试频段范围内每10倍频程应选择不小于3个频率点，并应避开屏蔽室的谐振频率点。

屏蔽效能测量

试样要求

用屏蔽室法测量屏蔽效能的试样应满足以下要求：

a）试样的面积应大于屏蔽室测试窗的尺寸，试样表面应平整；

b） 如果试样表面不导电，应将试样边沿不导电表面部分除去，露出导电表面，保证试样安装时试样四周边沿与测试窗有良好的导电连接。

测量配置

将试样放置在屏蔽室测试窗上时，测试窗的法兰面上应安装导电衬垫，导电衬垫的屏蔽效能应大于试验要求屏蔽效能10dB以上。试样的边沿用导电胶封贴，将试样贴在测试窗上，用压力钳夹紧试样或用螺钉固定试样，保证试样与屏蔽室测试窗良好的电连接，避免因电接触不良引入测量偏差。

发射天线放置在屏蔽室外部，接收天线放置在屏蔽室内部。屏蔽室内尽量不放置与测量无关的金属物体，在测量过程中，天线位置、仪器、屏蔽室内的其它物体，位置保持不变。10kHz~30MHz频段内测量磁场屏蔽时环天线采用共轴法布置；10kHz~30MHz频段内测量电场屏蔽时天线摆放采用垂直放置，天线放置高度要保证天线杆底部与测试窗底部平行；在30MHz~40GHz频段内，测量天线应垂直极化放置，发射、接收天线对准屏蔽室测试窗的中心；点频法测试时在200MHz~1000MHz频段范围内优先选择偶极天线。天线距屏蔽材料的距离应符合表3的要求。

表3天线距屏蔽材料的距离

试验步骤

与试样接触的金属表面在每次测试前，需除去表面腐蚀物及其他绝缘材料。

屏蔽效能测量步骤如下：

a）按图2或图3连接测量设备，测量设备预先预热半小时；

b）打开屏蔽室测试窗；

c）设置发射设备合适的输出幅度，测量所有测试频率点无被测试样时接收设备的指示值；

d）将被测试样安装在测试窗上，并把所有的压力钳（或专用螺钉）锁紧；

e）保持发射接收天线位置不变，发射设备各频率点输出幅度与c）时相同，记录所有测试频率点有被测试样时接收设备的指示值；

f）按式（2）计算各频率点被测试样的屏蔽效能。