电磁屏蔽原理及应用

　　电磁屏蔽在空间某个区域内，用以减弱由某些源引起的场强的措施。在绝大多数情况下，屏蔽体可由铜、铝、钢等金属制成，但对于恒定和极低频磁场，也可采用铁氧体等材料作为屏蔽体。在一个系统内或不同系统间常会产生电磁噪声或干扰而引起系统性能恶化，因此要求,①将电力线或磁力线限制在一定区域内;②使某一区域不受外来电力线和磁力线的影响。

　　摘要：本文主要介绍了电磁波的产生原理及其对人们的影响，电磁屏蔽的原理及屏蔽类型，采用的屏蔽材料，人们的防范措施。

　　关键词：电磁波;屏蔽材料;电磁屏蔽

　　随着科学技术的发展，各种各样的电器产品丰富着人们的生活。如电脑、手机提高了工作效率，方便了沟通;再如电磁炉，微波炉等方便了人们的烹饪。在使用这些电器产品的时候，它们随时都在发出电磁波，也时刻会伤害到我们。电磁波向空中发射或泄漏的现象叫“电磁辐射”，其无形、无味，让人们难以察觉。只要各类家用电器、办公设备处于工作状态，都会或多或少的产生电磁辐射。

　　一、电磁波的产生原理及对人的健康影响

　　电磁波是通过电磁振荡产生的`，在空间以变化的磁场激发电场，变化的电场再去激发磁场交替进行，以波的方式将电磁能量从发射端传递出去。电磁波在真空中的传播速度为光速3×108m/s。振荡频率越大波长越短，其能量越强。按频率由小到大排列的电磁波谱为：无线电波、红外光、可见光、紫外光、x射线、γ射线。电磁波辐射与人们的健康是密切相关。x射线、γ射线能量达到及超过124ev，可对人体产生电离辐射效应，而能量稍弱的如红外线、微波、无线电波会对人体产生非电离辐射效应，紫外线能量上限达到124ev，有微弱的电离辐射作用。虽然非电离辐射对人体没有明显的伤害作用，但长时间作用产生的累积效应也不容忽视。因此在利用各类电气电子产品的同时需运用电磁屏蔽技术减轻电磁辐射对仪器仪表工作以及对人体的影响。

　　二、电磁屏蔽技术及类型

　　1、电磁屏蔽技术

　　利用铜、铝、不锈钢等导电性能好的金属材料制成较密的网状容器，将需防护的电路置于其中，就可以防止电场或磁场所形成的干扰，这一方法就是电磁屏蔽技术。

　　2、电磁屏蔽类型

　　(1)静电屏蔽

　　在静电场中，用金属材料制成的网状容器或封闭容器，并将其外壳与地线相连，把需要屏蔽保护的电路放入其中，这样外部的干扰电场就不会影响到内部电路工作;反过来，将容器内部放置干扰源，其产生的干扰电场也会不会影响到外部电路的工作。可见，接地的金属封闭容器起到了内不影响外，外不影响内的屏蔽静电场的作用。这样的接地容器对交变电场的干扰也可防止。

　　(2)交变磁场屏蔽

　　交变磁场屏蔽有高频和低频之分。低频磁屏蔽是用来隔离主要是50赫兹磁场及静磁场的干扰的，静电屏蔽容器对低频磁场不起屏蔽作用。这时需采用高磁导率的材料如铁皮做外壳，将被保护的电路置于壳内，就不会受到外部磁场的干扰了。利用高导磁率的材料构成低蔽的效果磁阻通路，使大部分磁场被集中在屏蔽体内，屏蔽体的磁阻越小，磁场屏蔽越好。高频磁屏蔽是利用高电导率的材料如铜、铝等做成屏蔽罩，将工作电路置于其中就可屏蔽掉外部磁场干扰。其原理是利用屏蔽层在高频磁场作用下在其表面产生的涡流，削弱干扰源磁场能量，同时涡流产生的反向磁场抵消干扰磁场而实现的。

　　综上所述，将高电导率的材料制作成屏蔽体并接地，对电磁波就起到了很好的屏蔽效果，同时还起到了静电屏蔽的作用。仪器仪表处于其内部工作时就基本不受外部电磁干扰的影响。

　　三、增强电磁辐射的防范意识

　　生活中要养成良好的习惯。在看电视、使用电脑及手机时，要控制时间，多喝茶水，适当食用水果补充维生素A。使用完毕后要洗脸，保持清洁。手机充电时不要放在枕边，待电话接通后再放到耳边接听。电脑屏幕不宜太亮，屏前可安装防辐射屏，着由电磁屏蔽材料织成的防辐射衣。电磁污染时刻存在于我们周围，可以说是防不胜防，所以一定要树立防范意识，做好防范工作，保证我们肌体的健康。

　　参考文献：

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　　[2]庞小增.生物电磁学.国防大学出版社，2008.

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　　[4]谢虎，陈国华.水泥基纳米石墨复合材料的电磁屏蔽性能.功能材料，2009.

　　[5]宋璐.铁氧体、石墨和钢纤维水泥基电磁屏蔽复合材料的研究.华东交通大学，2023.