屏蔽---物理与电子的结合！

登录 · 发表于 2021-6-2 17:21

本帖最后由 xukun977 于 2021-6-2 17:54 编辑

物理学与电子学，对于某些主题--例如屏蔽---来说，是密切联系的，下面通过一个例子来说明。

如下图所示，通过使用变压器T1，次级中心抽头接地，来获得大小相同，但相位相反的电压信号，假设某个时刻A为正，B为负。
变压器次级AB端之间连接的是电感或者电阻，同时，在平行于线段AB某个距离处，有导体CD，例如CD可以是接地的平面，简单起见，这里看作一条线。

现在问题是：CD中间接地的导线上，有没有电流流过？？？

由于电路是对称的，画出等效的电荷分布示意图：

根据上图可知，CD导体接地的导线上，是没有电流通过的，变压器次级接地导线上也没有电流流过。

关键问题来了：此时的等效电路模型是什么？？？？？

根据电荷分布规律，我们可以近似地用集总模型来表示CD对AB的影响，从A点接电容C1到地，从B点接电容C2到地，且C1=C2

又因为地线中没有电流，电路可简化为：

这就是屏蔽效应对原电路的影响。

登录 · 发表于 2021-6-2 17:29

第二种情形，把变压器次级的接地点，移到A端处，如下图所示，此时两个接地的导线上，有无电流？？？

发表于 2021-6-2 17:33

这个帖子超级重要，感兴趣的电工要仔细考虑清楚了！搞懂就是收获，不然逛了半天论坛，啥也没学到，久而久之就不想逛论坛了。

登录 · 发表于 2021-6-2 17:40

本帖最后由 xukun977 于 2021-6-2 17:44 编辑

对于另半个周期，A为负，B为正，那么只需把下图中的电荷分布，上下颠倒即可，图中就不表示出来了。

关键问题是：此时导体的C端和D端，仍旧是大小相等，极性相反的电荷，所以仍旧没有电荷流到地！！

但是在信号的不同半周，导体CD中是由电流的，也就是说，CD中有交流电流流过。

补充说明：这里图中的直线CD，在实际电路板上，相当于下图中的屏蔽罩：

而AB间的元件，可以是屏蔽罩下面的电感或者电阻等元件。一般来说，屏蔽罩的平面和元器件之间，是平行的关系。

发表于 2021-6-2 17:41

肯定有电流了，

发表于 2021-6-3 22:14

xukun977 发表于 2021-6-2 17:40
对于另半个周期，A为负，B为正，那么只需把下图中的电荷分布，上下颠倒即可，图中就不表示出来了。

这个应该只是屏蔽罩的框架吧，屏蔽罩还没有扣上。

发表于 2021-6-3 22:47

屏蔽的是电场吗?

发表于 2021-6-4 09:50

感觉你举得例子有点怪怪的，但是说不出来是哪里奇怪。
这里请教几个问题。

1.首先屏蔽应该是一个电磁屏蔽。
为什么要用变压器。如果只是找一个中性点GND，可以直接用正负电源来表达。
用变压器是想说明变压器中的磁场泄露出来了？看你的示意图是是有磁芯的，B基本都在磁芯中啊。

2. 第二张图画了很多正负电荷，表达是什么？AB 和 CD直接的电容效应？

登录 · 发表于 2021-6-4 10:22

eyuge2 发表于 2021-6-4 09:50
感觉你举得例子有点怪怪的，但是说不出来是哪里奇怪。
这里请教几个问题。

通过这几个贴子的交流，有些事情与“理”不符：

用不起眼、R2D2、小7等人的话说，你们都是【实战家】，我们这样的叫研究茴香豆的【理论家】

按照这种分类标准，你们的实战类书籍，应该看的比我多！！

但通过这几个帖子可以看出，你们看的实战书籍，比我少的多。

例如关于差分放大器的问题，我从书架上随便拿一本音频设计书籍，上面都有相关讨论：

对于这种常见的、普通的问题，你们一群人说看着怪，问题根源可能不在于我，解铃还须系铃人，你们需要通过广泛阅读来解决。

发表于 2021-6-4 10:50

xukun977 发表于 2021-6-4 10:22
通过这几个贴子的交流，有些事情与“理”不符：

用不起眼、R2D2、小7等人的话说，你们都是【实战家】 ...

与其它帖子无关，只是针对这个帖子。纯粹技术探讨，别无它意。确实不懂，请教一下。

发表于 2021-6-5 07:50

本帖最后由 jz0095 于 2021-6-5 19:47 编辑

从实际条件出发，我是这么看“有电流”和屏蔽功能的。

楼主图中的I=0，在CD为导线时是成立的。但是I是合成电流（一种模型），是其反向分量电流的合成。在导线中点，合成电流为0，但是分量电流始终不为0。
当把导线原理推广到屏蔽盒、屏蔽地，I=0就不成立了，即地线中也是有合成电流的。

在I=0的模型中，将导线中点对地接一电阻Rz，无论阻值的大小，流入的合成电流始终为0，中点电压始终为0。当Rz可以在线上滑动，就可以测到不同幅度的电压信号；当Rz阻值降低时，在同一位置的被测电压降低。不同位置的电压幅度，说明电流分量的存在以及合成电流的不为0。

在屏蔽中，各处的干扰电流分量及其合成电流是不同的，地线的低阻抗只保证了低干扰电压。为降低干扰电压，地线面积就要大，阻抗尽量低，同时采用不同的电路布局以降低地线电流路径造成的干扰。

由干扰源在屏蔽层（包括地线面）上引起的感应电流，将产生反电磁场，抵消干扰进入屏蔽层的强度。由于各处的抵消条件不可能理想、一致，总的屏蔽效果通常只有一二十分贝（记不清出处了）。

发表于 2021-6-5 19:46

上面说的是CD导线，已改。

屏蔽---物理与电子的结合！

本帖子中包含更多资源

相关帖子

本帖子中包含更多资源

本帖子中包含更多资源

本帖子中包含更多资源

浏览过的版块

坚毅之洋流

核心会员奖章

十世金身

技术导师奖章

奔腾之江水

技术领袖奖章

技术奇才奖章

涓涓之细流

社区建设奖章

以坛为家