電磁屏蔽箱性能分析

得到的E1及E2折線圖如圖7所示，由圖可以看出，2 x 4.5cm² 孔的測(cè)量線上的場(chǎng)強(qiáng)均小于4.5 x 2cm² 孔的場(chǎng)強(qiáng)。

圖7 4.5 x 2cm²和2 x 4.5cm² 孔測(cè)量線場(chǎng)強(qiáng)圖

2-4. 4.5 x 0.1cm²和0.1 x 4.5cm² 縫，仿真模型如圖8所示。

圖8 4.5 x 0.1cm²和0.1 x 4.5cm²開(kāi)縫形式模型

得到的E1及E2折線圖如圖9所示，由圖可以看出，0.1 x 4.5cm² 縫的測(cè)量線上的場(chǎng)強(qiáng)均小于4.5 x 0.1cm² 縫的場(chǎng)強(qiáng)。

圖9 4.5x 0.1cm²和0.1x 4.5cm² 縫測(cè)量線場(chǎng)強(qiáng)圖

由以上幾組不同模型的仿真結(jié)果得到如下結(jié)論：在激勵(lì)源方向固定、孔縫面積和形狀相同的情況下，孔縫的開(kāi)置方向?qū)椛鋸?qiáng)度有較大的影響，孔縫沿源電流平行開(kāi)置對(duì)外的輻射強(qiáng)度要遠(yuǎn)低于比垂直于源電流方向開(kāi)置的孔縫。

3 孔縫的形狀因素分析

這里分析兩組相同面積的圓孔、方孔及平行于源電流方向的矩形孔的情況，為便于分析，所有孔縫都分別開(kāi)置于機(jī)箱后面板中心位置處，分別測(cè)量三種開(kāi)置方式在固定頻率點(diǎn)固定線上的電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)，為便于計(jì)算，對(duì)線進(jìn)行量化。量化點(diǎn)數(shù)為1000。圓孔和方孔的測(cè)量線為距離開(kāi)口3cm處平行和垂直于源電流的兩條線，矩形孔測(cè)量線為平行于開(kāi)口中心軸線且距離開(kāi)口3cm處與開(kāi)口同長(zhǎng)度的一條線。然后測(cè)量距后面板4cm處面上的電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)。最后由導(dǎo)出數(shù)據(jù)計(jì)算面的平均場(chǎng)強(qiáng)。

第一組開(kāi)孔面積均為9 cm² ，仿真模型如圖10所示。圓孔r= 1.69256875 cm ，方孔 3 X 3 cm² ，矩形孔 2 X 4.5 cm² 。測(cè)量頻率點(diǎn)為1.09 GHz。

圖10 開(kāi)孔面積均為9cm²圓孔、方孔、矩形孔模型

得到的測(cè)量線折線圖如圖11所示。

圖11 測(cè)量線場(chǎng)強(qiáng)折線圖

（圖例中2x4.5表示矩形孔的測(cè)量線， 3x3 V和3x3 H分別表示方孔垂直和平行于源電流的測(cè)量線，CircleV和CircleH分別表示方孔垂直和平行于源電流的測(cè)量線）

距后側(cè)面板4cm處面上的電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)圖如圖12所示，計(jì)算后的面場(chǎng)強(qiáng)的平均值為

圓孔：0.520086842 V/m ，方孔：0.480214061 V/m ，矩形孔：0.085773967 V/m。

圖12 開(kāi)孔面積均為9cm2的圓孔、方孔、
矩形孔距后側(cè)面板4cm處面電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)圖

可以看到，在此組比較中，矩形孔的屏蔽效果是最好的，方孔和圓孔較前者要差的多，并且圓孔是最差的。

第二組開(kāi)孔面積均為16 cm² ，仿真模型如圖13所示。圓孔r= 2.256758334191 cm ，方孔 4 X 4 cm² ，矩形孔 2 X 8 cm² 。測(cè)量頻率點(diǎn)為2.15 GHz。

圖13 開(kāi)孔面積均為9cm2圓孔、方孔、矩形孔模型

得到的測(cè)量線折線圖如圖14所示。

圖14 測(cè)量線場(chǎng)強(qiáng)折線圖

（圖例中2x8表示矩形孔的測(cè)量線， 4x4 V和4x4 H分別表示方孔垂直和平行于源電流的測(cè)量線，CircleV和CircleH分別表示方孔垂直和平行于源電流的測(cè)量線）

距后側(cè)面板4cm處面上的電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)圖如圖15所示，計(jì)算后的面場(chǎng)強(qiáng)的平均值為

圓孔：0.096899033 V/m ，方孔：0.034421045 V/m ，矩形孔：0.034946021 V/m

圖15 開(kāi)孔面積均為16cm2的圓孔、方孔、
矩形孔距后側(cè)面板4cm處面電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)圖

可以看到，在此組比較中，圓孔的屏蔽效果最差，矩形孔和方孔較前者要好。

通過(guò)以上兩組比較可以看出：在激勵(lì)源方向固定、孔縫面積相同時(shí)，孔縫的形狀對(duì)輻射強(qiáng)度有較大的影響，當(dāng)孔縫沿源電流平行開(kāi)置時(shí)，平行于源電流方向的矩形孔對(duì)外輻射強(qiáng)度要比同等面積的圓孔低得多。

4 結(jié)論

本文利用HFSS軟件仿真分析計(jì)算機(jī)機(jī)箱上開(kāi)口的輻射特性及其屏蔽性能，在激勵(lì)源方向固定的前提下得出了以下結(jié)論：

①孔縫面積和形狀相同時(shí)，孔縫的開(kāi)置方向?qū)椛鋸?qiáng)度有較大的影響，孔縫沿源電流平行開(kāi)置對(duì)外的輻射強(qiáng)度要遠(yuǎn)低于比垂直于源電流方向開(kāi)置的孔縫；

②孔縫面積相同時(shí)，當(dāng)孔縫沿源電流平行開(kāi)置時(shí)，對(duì)外輻射強(qiáng)度要比同等面積的圓孔低得多，此點(diǎn)結(jié)論只在激勵(lì)源固定的條件下成立，如果激勵(lì)源不確定，源電流方向不唯一，孔縫不能沿源電流方向開(kāi)置，此時(shí)要權(quán)衡各個(gè)方向，此時(shí)圓孔屏蔽效果是最好。