6.2. Элементы конструкций экранов

Отдельной проблемой является создание контактных устройств электромагнитных экранов. Материал представлен в учебном пособии [3], с. 103…121. В местах стыков листов и соединений элементов ток проходит через участки с сильно уменьшенным сечением, поскольку надежный контакт осу-ществляется не по всей поверхности соприкосновения, а лишь в отдельных точках или областях. Это приводит к местным увеличениям плотности и нерав-номерному распределению токов, к возрастанию сопротивления экрана и сни-жению его эффективности в целом. Необходимо уяснить, почему повышение общего сопротивления экрана приводит к снижению его эффективности.

Изучая эти устройства, целесообразно сравнить их с изученными конст-рукциями электрических соединений в дисциплине «Основы проектирования электронных средств». Следует изучить особенности конструкций всех четы-рех групп контактных соединений экранов и их элементов: неразъемные кон-тактные соедине­ния, разъемные контактные соединения, скользящие контакт-ные соединения и контактные соединения открывающихся частей экрана, а также технологии их изготовления.

Надежная работа электрических контактов обеспечивается их конст-рукцией, тщательностью изготовления, правильным выбором покрытий мате-риалов и контактным нажатием. Последнему фактору необходимо уделить особое внимание.

Необходимо внимательно ознакомиться с конструкциями контактных систем, приведенных в табл. 2 [3], с. 112…121. Обратить внимание на оценку эффективности таких устройств, а также на особенности конструкции разъ-емных соединений.

Следующим в этом разделе является изучение видов соединений листов обшивки экранов [3], с. 122…129. Для обеспечения электрической герме-тичности листы (полотна) экрана должны быть соединены соответствующим об­разом. Рекомендуется применять следующие виды со­единений: внахлест (с перекрытием), встык и с одинар­ным или двойным фальцем. Необходимо изучить особенности каждого из этих видов, области их применения. Необходимо проанализировать эквивалентную схему электрического контакта, разобраться в математических зависимостях и изучить пути уменьшения переходного сопротивления контакта.

Завершить изучение этого раздела следует изучением материала по экранированию отверстий и перфорированными материалами [3], с. 131…141.

Экранирование отверстий. Для нормального функционирования экрана и эле­ментов РЭС, расположенных в экранах, и в частности для достижения требуемого теплового режима конст­рукций экранов, необходимо предус-матривать соответ­ствующие отверстия. Размеры и расположение отверстий определяются назначением и конструкцией экрана, его эксплуатационными характеристиками. Иногда отвер­стия в экране требуются для согласования его с конст­рукцией РЭС или радиотехнического объекта, куда вхо­дят экрани-руемые узлы и приборы, потенциальные источники помех или чувствительные к ним элементы.

Для обеспечения требуемой эффективности экранирования отверстия должны быть выполнены по прин­ципу предельных волноводов. Необходимо изучить этот принцип; уметь написать математические зависимости, связывающие затухание, вносимое волноводом как фильтром, с верхней границей диапазона рабочих частот экрана; размеры волно­вода и критические зна­чения длины волны, и представлять эти зависимости для различных типов волн. Представляют интерес графическое представление этих зависимостей, а также анализ характерных областей этого графика.

Затем следует перейти к изучению устройства и монтажа волноводных фильтров, следует рассмотреть приведенные в [3] варианты установки волно-водных фильтров на экране и сотовых решеток.

Экранирование перфорированными материалами. Применяемые в РЭС вентиляционные отверстия типа «жалюзи» представляют собой узкие щели, которые мо­гут пересекать пути токов, наведенных в экране, в ре­зультате чего существенно уменьшается эффективность экранирования. Измерения показы-вают, что обычно жа­люзи уменьшают общую эффективность экранирования на 10 дБ и более. Необходимо рассмотреть варианты выхода из такого положения, а также оценку полученной эффективности.

Вопросы для самопроверки к разделу 6

1. В чем причина появления нетрадиционных материалов при проекти-

ровании экранов?

2. Каким требованиям должны отвечать материалы экранов?

3. Каковы особенности использования магнитных и немагнитных метал-лов?

4. Для чего применяются сеточные материалы? Каковы их преимущества и недостатки? Какие факторы уменьшают эффективность сеточных матери-алов?

5. Что относится к фольговым материалам? В чем их особенности?

6. В каких случаях целесообразно использование металлизации поверх-ностей? Какова технология их нанесения? Что может быть использовано для покрытия и почему? Какова эффективность способа? Почему она ниже, чем у сплошного листа той же толщины?

7. Каковы особенности использования токопроводящих красок в качестве экранов? Каков состав таких красок и их эффективность?

8. В каких целях применяют стекла с токопроводящим покрытием? Из чего создаются покрытия? Каким требованиям они должны отвечать и как определить их толщину для обеспечения заданной эффективности?

9. Для чего используются специальные ткани и из чего они состоят?

10. Какие материалы относятся к радиопоглощающим, с какой целью их используют? Что надо знать для выбора радиопоглощающего материала?

11. Для чего применяется электропроводный клей? Что входит в его сос-тав?

12. Для чего используются проводящие пластмассы? Что они пред-ставляют собой и каковы их преимущества и недостатки?

13. К чему приводит наличие стыков и соединений в конструкции экра-на? Какие группы контактных соединений Вы знаете? В чем особенности их конструкций? Каковы особенности регулируемых и нерегулируемых контакт-ных устройств? Какие конструкции уплотняющих прокладок Вы знаете?

14. Какие виды соединений листов обшивки экранов Вы знаете? Дайте каждому из них развернутую характеристику.

15. Какова эквивалентная схема электрического контакта? Каков физи-ческий смысл входящих в нее элементов?

16. Что такое поверхностное переходное емкостное сопротивление кон-такта и от чего оно зависит? Как его уменьшить?

17. Для чего нужны отверстия в экране? Как они выполняются?

18. Какие типы волноводных фильтров используются для экранирова-ния? Что понимается под минимальным затуханием, вносимым волноводом как фильтром? Как найти размеры требуемого волновода для требуемого типа вол-ны? Проанализируйте графическую интерпретацию этой зависимости и охарак-теризуйте четыре характерных ее интервала. Что представляют собой конст-рукции таких фильтров и как осуществляется их монтаж?

19. Для чего используется экранирование перфорированными материа-лами? Каковы их конструкции и эффективность экранирования?