三种电磁屏蔽
2014-09-17蒋守培
物理教学探讨 2014年4期
蒋守培



摘要:电磁屏蔽可分为三类:静电屏蔽、静磁屏蔽、高频电磁场的屏蔽。由于所要屏蔽的场的特性不同,因而对屏蔽壳的要求及其效果也有所不同。
关键词:静电屏蔽;静磁屏蔽;电磁屏蔽
中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2014)4(S)-0062-2
一般说来,电磁屏蔽可分为三类:静电屏蔽、静磁屏蔽、高频电磁场的屏蔽。三种屏蔽的共性是防止外界的电磁场进入到某个需要保护的区域。它们都是利用屏蔽壳上由外场的感应产生的效应,来抵消外场的影响。但是由于所要屏蔽的场的特性不同,因而对屏蔽壳的要求及其效果也有所不同。
1 静电屏蔽
放在电场中的导体,其内部的自由电子受到库仑力的作用,将向与电场相反的方向移动。导体表面电荷重新分布,重新分布的电荷形成的附加电场与外电场叠加,直到导体内部场强处处为零才停止自由电子的定向移动。这时导体达到静电平衡状态。如图1(a),静电平衡时,导体壳内场强为零。因而空腔导体壳内不会受到壳外电荷或其他电场的影响。
如果导体壳内有电荷,如图1(b),由于静电感应。导体壳内壁将出现与这一电荷等量的异种电荷。导体壳外壁感应出现的等量的同种电荷与导体壳原来的电荷相加。导体壳外出现了新的电场。如果导体壳内的电荷发生变化,导体壳外的场强也将发生变化。但如果将导体壳与大地相连。则导体壳外电荷将流人大地,当导体壳内电荷发生变化时,虽然导体壳内壁感应电荷也发生变化,但导体壳外部电荷不受影响,外部电场当然也不受影响。……
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