[实用新型]电磁波能量吸收网有效
申请号: | 201621282539.1 | 申请日: | 2016-11-16 |
公开(公告)号: | CN206340675U | 公开(公告)日: | 2017-07-18 |
发明(设计)人: | 张晨;陈庭勋;季小刚;童佳俊 | 申请(专利权)人: | 浙江海洋大学 |
主分类号: | H01Q17/00 | 分类号: | H01Q17/00 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 316022 浙江省舟*** | 国省代码: | 浙江;33 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 电磁波 能量 吸收 | ||
技术领域
本发明电磁波能量吸收网涉及的内容属于电磁场技术领域,能够减弱某一空间区域的电磁辐射强度。
背景技术
高频脉冲电路有较强的电磁辐射能力。包含电磁辐射体的高频脉冲电路置于良导体制作的密闭箱体内,由于良导体基本不消耗能量,所辐射的电磁能量无法有效消耗,反过来会对电路产生强烈干扰,破坏电路的正常工作状态,损坏电路器件。尤其是矩形金属密闭箱有三对尺寸不等的平行面,电磁波在其间多次反射容易形成驻波,在密闭腔体内产生电磁谐振,形成较强的破坏力。
因此,需要在密闭金属箱体内设置电磁波能量吸收部件。最常用的办法是采用吸波材料吸收电磁波能量,如吸波涂料、吸波贴膜等。金属体的外表面基本依靠吸波涂料或吸波贴膜吸收电磁波能量,很难有其它措施替代。而对于金属腔体的内部,除了采用吸波涂料或吸波贴膜外,还可以利用电磁感应的方式由电路来吸收电磁波能量。电路吸收电磁波能量后,理论上可以转换为电能储存,供给电路工作,也可以简单地通过电阻消耗。对于高频脉冲信号,前者的技术条件尚不成熟,无法采用;而后者可以被采用,要消除电路中的谐振问题就是利用电阻的耗能效果。
这里采用闭环电路感应电磁信号,并且用电阻消耗其能量。由于多次反射造成金属箱体内的电磁辐射方向十分混乱,为了有效吸收,在X、Y、Z三个方向都要设置感应环,并且必须让感应电流均流经电阻后构成环路。
发明内容
本实用新型电磁波能量吸收网主要包含金属矩形立体框和电阻器,如附图1所示,利用电磁感应的方式由电路中的电阻器来消耗电磁波能量,从技术层面上看,具有以下特征:
从电路原理结构上看,电磁波能量吸收网由12条导电边线和5个电阻器组成矩形立体框结构,矩形立体框有6个端面,其中的5个电阻器分别串联于不同的5条边线中,使得沿着边线的任意一条闭合路径必定包含至少1个电阻器,如附图1所示;从装配结构上看,底部4条边线采用铜片或自粘性铜泊,固定于绝缘支承底板上,4个竖立边线采用铜螺柱,顶部边线在线路板上布线而成,除了底部边线上的一个电阻器独立安装于底部之外,其它4个电阻器均集中安装于顶部线路板上,并保持电路原理结构中的连接要求,如附图2所示;各导电边线之间用金属螺丝固定,整个电磁波能量吸收网构成刚性结构,并且方便随时拆卸与装配,整体放置在金属密闭箱体内部;从安置位置上看,电磁波能量吸收网可以放置于金属箱体内部的一个独立空间,也可包裹在受屏蔽电路部件的外部,与受屏蔽电路部件共用一个空间,并且与电磁波辐射源之间留出间距,如附图3所示,使得电磁波辐射源的电磁辐射基本不受阻碍。
封闭金属箱体内分作辐射区和吸收区。辐射区需要开放电磁辐射空间,假设电磁波辐射源是脉冲变压器,脉冲变压器的自身磁路空间基本不受阻碍。电磁波能量吸收网安置在吸收区,当脉冲磁场穿越旁边的电磁波能量吸收网时,被消耗一部分能量,消除了产生驻波的可能性,即避免了腔体内电磁谐振。
电磁波能量吸收网以设置最少的电阻器数消耗每一个环路的感应能量。矩形立体框电路共有八个节点,每一个节点均有三条支路,只要三条支路中的二条串联电阻器,则任意一条闭合路径的电流就必定流过电阻器,从而消耗能量。为此,只要选其中四个节点各串联两个支路电阻器,即矩形框的边线上至少串联五个电阻器,使得任何方向的感应环流均流经电阻而消耗能量。从电路原理图上看,电阻器的位置布置如图1所示,所感应的环路电流流经的电阻器数量达到最少。
若耗能电阻器的阻值取得过大,感应电流及其微小,耗能量十分微弱;若电阻器的阻值取得过小,在有限电流下耗能也十分微弱,如阻值接近为零值的理想情况下几乎不会消耗能量。参考高频电路的阻抗设置规律,电阻器的阻值取为51Ω比较合适,也可以是接近50Ω的其它阻值。
电磁波能量吸收网的6个端面分别有2个端面对应X、Y、Z直角坐标的某一个方向,这样,对于任意方向的电磁波辐射都存在相应的感应环路来消耗能量。底面和侧面都是单匝环路,顶面可以是多匝环路。
附图说明
附图1是矩形电磁波能量吸收网的框架原理图。
图中1是耗能电阻器,2是连接导线。
附图2是电磁波能量吸收网在应用实例中线路板部分的布线图。
附图3是电磁波能量吸收网在应用实例中布置图。
图中1是耗能电阻器,2是连接导线,3是导电铜带,4是黄铜螺柱,5是能量吸收网顶部线路板,6是受保护电路的控制电路模块,7是受保护电路的开关变压器,8是安装各类电路部件的绝缘承载板,9是电磁波主要辐射源。
具体实施方式
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于浙江海洋大学,未经浙江海洋大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201621282539.1/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。