孔阵结构近场屏蔽特性有限元数值仿真

为控制电子设备工作温度,设备机箱上一般设计有用于通风散热的孔阵.孔阵的存在造成了电磁能量的泄漏,导致设备内外电磁信号的相互干扰.当辐射源与屏蔽体间距及相邻屏蔽设备间距满足近场条件时,必需进行近场屏效分析.本文基于电磁场理论,阐述了孔阵屏蔽效能的有限元计算原理,对比分析了近场数值计算屏效和基于平面波理论计算屏效两种方法,研究了相关参数对近场屏效的影响规律,提出了提高近场屏效的设计方法,并在此基础上对不同形状孔阵进行了屏效数值计算.理论分析和仿真计算结果表明,基于平面波理论的孔阵屏效计算方法不能用于近场屏效计算,数值法是近场屏效计算的有效方法;数值仿真表明,在保证孔阵面积不变的条件下,通过减小孔规格与辐射源波长的比值、增加孔数可以提高近场屏效,但工程中常用的三种形状的孔阵近场屏效基本相同.