Определение эффективности экранирующих свойств защитного широкополосного экрана со встроенной металлической сеткой
Журнал: Физика волновых процессов и радиотехнические системы @journal-pwp
Статья в выпуске: 3 т.29, 2026 года.
Бесплатный доступ
Обоснование. Необходимость проведения исследований защитных экранов и систематизация полученных результатов в части экранирующих свойств входящей в его состав металлической сетки с различными параметрами (материал проволоки, диаметр проволоки, размеры и форма ячеек, покрытие сетки/проволоки) для оптимального выбора защитного экрана в широком диапазоне частот. Цель. Получение расчетных значений эффективности экранирования (коэффициента затухания электромагнитного излучения) защитного экрана с различными параметрами входящей в его состав металлической сетки в диапазоне частот от 10 кГц до 10 ГГц; проведение сравнительного анализа полученных расчетных значений; формирование предложений по выбору металлических сеток для изготовления защитного экрана с наиболее эффективными параметрами обеспечения затухания в заданном диапазоне частот. Методы. Математическое моделирование процесса распространения электромагнитных волн в защитных экранах с металлическими сетками, что позволяет значительно сократить затраты на решение задачи. Результаты. Получены расчетные значения эффективности экранирования (коэффициента затухания электромагнитного излучения) защитного экрана с различными параметрами входящей в его состав металлической сетки в диапазоне частот от 10 кГц до 10 ГГц. Проведен сравнительный анализ полученных расчетных значений. Сформулированы предложения по выбору металлических сеток для изготовления защитного экрана с наиболее эффективными параметрами обеспечения затухания в заданном диапазоне частот. Заключение. Предложенный подход позволяет эффективно оценивать экранирующие свойства защитных экранов, не прибегая к их изготовлению, что приводит к значительной экономии средств и времени при их проектировании.
Короткий адрес: https://sciup.org/140316781
IDS: 140316781 | УДК: 519.63, 537.876 | DOI: 10.18469/1810-3189.2026.29.3.89-101
Determination of the effectiveness of the screening properties of protective wide-band screen with built-in metal grid
Background. The investigation of protective screens is crucial, and a systematic analysis of the shielding properties of the metallic mesh components – considering variations in wire material, wire diameter, cell size and shape, and mesh/wire coating – is necessary for optimal enclosure selection across a broad frequency range. Aim. To obtain calculated values for the shielding effectiveness (electromagnetic radiation attenuation coefficient) of protective screens with varying metallic mesh parameters within a frequency range of 10 kHz to 10 GHz; to conduct a comparative analysis of these calculated values; and to formulate recommendations for selecting metallic meshes for enclosure fabrication that provide the most effective attenuation performance within the specified frequency range. Methods. Mathematical modeling of electromagnetic wave propagation within protective screens incorporating metallic meshes. This approach significantly reduces the costs associated with solving the problem through experimental means. Results. Calculated values for the shielding effectiveness (electromagnetic radiation attenuation coefficient) of protective screens with varying metallic mesh parameters were obtained across the frequency range of 10 kHz to 10 GHz. A comparative analysis of these calculated values was performed. Recommendations were formulated regarding the selection of metallic meshes for enclosure fabrication to achieve optimal attenuation performance within the specified frequency range. Conclusion. The proposed approach allows for an effective assessment of the shielding properties of protective screens without the need for their fabrication, resulting in significant cost and time savings during their design.
Текст научной статьи Определение эффективности экранирующих свойств защитного широкополосного экрана со встроенной металлической сеткой
Математическое моделирование процесса распространения электромагнитных волн в радиоэлектронных устройствах позволяет значительно снизить затраты на их разработку. Точность результатов моделирования определяется адекватностью математической модели реальному устройству, выбором эффективного численного метода решения математической задачи и использованием пакета прикладных программ для расчета параметров устройства. При построении математической модели учитываются все значимые геометрические и электродинамические параметры задачи. В качестве математической задачи решается система уравнений Максвелла с необходимыми краевыми условиями, которая точно описывает процессы распространения электромагнитных волн на макроскопическом уровне [1–4]. В качестве численного метода решения математической задачи применяется метод конечных элементов
с выбором подходящих базисных функций. Расчетная сетка в методе конечных элементов может быть выбрана сколь угодно мелкой для достижения требуемой точности приближенного решения задачи. Для численного решения задачи использовался коммерческий пакет прикладных программ Comsol Multiphysics 6.2. Пакет является известным в мире хорошо тестированным программным продуктом для решения физических задач, в частности задач распространения электромагнитных волн в радиоэлектронных устройствах.
Метод математического моделирования успешно применялся авторами для решения различных задач дифракции в полной электродинамической постановке (см., например, [5–7]).
1. Постановка задачи
В разделе описана математическая модель для решения задачи о распространении электро
Таблица 1. Описание ячейки защитного экрана Table 1. Description of the protective screen cell
Тип # – материал/диаметр проволоки/ размер ячейки сетки (Описание сэндвича)
Тип 1 – БрОф/0,04/0,063 (0,5 мм РС/сетка/0,5 мм РС/воздух 0,1 мм/2 мм РС)
Тип 2 – БрОф/0,05/0,071 (0,5 мм РС/сетка/0,5 мм РС/воздух 0,1 мм/2 мм РС)
Тип 3 – CuS/0,025/0,29 (0,5 мм РС/сетка/0,5 мм РС/воздух 0,1 мм/2 мм РС)
Тип 4 – CuS/0,025/0,29 двойная (0,5 мм РС/сетка/0,5 мм РС/сетка/0,5 мм РС/воздух 0,1 мм/1,5 мм РС)
Тип 5 – ПМПЭ-Ср/0,04/0,063 (0,5 мм РС/сетка/0,5 мм РС/воздух 0,1 мм/2 мм РС)
Тип 6 – ПМПЭ-Ср/0,04/0,071 (0,5 мм РС/сетка/0,5 мм РС/воздух 0,1 мм/2 мм РС)
Тип 7 – ПМПЭ-Ср/0,04/0,1 (0,5 мм РС/сетка/0,5 мм РС/воздух 0,1 мм/2 мм РС)
Тип 8 – ПМПЭ-Ср/0,04/0,15 (0,5 мм РС/сетка/0,5 мм РС/воздух 0,1 мм/2 мм РС)
Тип 9 – ПМПЭ-Ср/0,05/0,071 (0,5 мм РС/сетка/0,5 мм РС/воздух 0,1 мм/2 мм РС)
Тип 10 – ПМПЭ-Ср/0,05/0,1 (0,5 мм РС/сетка/0,5 мм РС/воздух 0,1 мм/2 мм РС)
Тип 11 – ПМПЭ-Ср/0,05/0,15 (0,5 мм РС/сетка/0,5 мм РС/воздух 0,1 мм/2 мм РС)
Таблица 2. Электрические параметры материалов проволоки
Table 2. Electrical parameters of wire materials
Геометрия защитного экрана представляет собой бесконечную квадратную периодическую сетку, состоящую из некоторого материала (проволоки), покрытую с двух сторон слоями воздуха и поликарбоната. Таким образом, защитный экран имеет вид «сэндвича».
Сечение проволоки предполагается квадрат ным со стороной h. Квадратная ячейка (на просвет) имеет сторону H и также заполнена поликарбонатом. Материал проволоки различный и указывается в каждом варианте расчета отдельно. Удельное сопротивление проволоки (и, соответственно, удельная проводимость) известно и определяется из известных открытых источников.
Рассматривались 11 типов защитных экранов с соответствующими сетками, геометрия которых представлена в табл. 1. Все размеры даны в мм.
Ниже в табл. 2 представлены удельные сопротивления и проводимости материалов используемой проволоки.
Относительная диэлектрическая проницаемость поликарбоната Novattro 2UV 1,5 ТУ 2246003-81057157-2008 взята равной 3.
Выбор геометрии элементарной ячейки является ключевым аспектом при моделировании периодических структур, таких как защитные экраны. Для бесконечной квадратной периодической сетки это означает, что каждый элемент ячейки повторяется с заданным периодом (шагом) Л = h + H по осям Ox и Oy .
Рассматривались 3 варианта геометрии ячейки:
-
• Вариант «Крест». Элемент ячейки представляет собой фигуру в виде креста: это две прямоугольные полосы, расположенные перпендикулярно друг другу и пересекающиеся в центре ячейки (рис. 1).
-
• Вариант «Рамка». Элемент ячейки представляет собой квадрат, окруженный проводящими полосами. Для сохранения размера ячейки на просвет ширина проводящих линий уменьшена в 2 раза (рис. 2).
-
• Вариант «Г-образная». Элемент ячейки представляет собой Г-образную фигуру. Это также
-
2. Математическое моделирование процесса распространения электромагнитных волн в металлической сетке
Таблица 3. Характеристики сеток
Table 3. Grid characteristics
Для всех трех вариантов ячейка имеет квадратную форму, внутри которой размещается соответствующий проводящий элемент.
С теоретической точки зрения в случае бесконечной периодической структуры точные решения краевых задач электродинамики не будут отличаться во всех этих трех вариантах. Но при численном решении возможны отличия. Поэтому были выполнены расчеты для каждого из этих вариантов и проведены сравнения, которые описаны ниже.
Также был рассмотрен вариант сетки, состоящий из 9 ячеек, изображенный на рис. 4. Снова с теоретической точки зрения результат решения задачи не будет зависеть от выбора нескольких ячеек. Но при численном решении возможны различия. Поэтому были выполнены расчеты и проведены сравнения с предыдущими тремя вариантами, которые также описаны ниже (табл. 3).
Моделирование элементарной (единичной) ячейки с использованием необходимых краевых условий является стандартным подходом при анализе периодических структур. Вместо того чтобы моделировать бесконечную структуру, задача решается только в одной ячейке [1].
Рассмотрим ячейку и определим область, в которой будет решаться задача распространения электромагнитной волны. В декартовой системе координат зададим прямоугольный параллелепипед
Л Л Л Л R R.
О = { ( x , y , z ) :--< x < —,--< y < —,--< z < —}
2 22 22 2
– область решения задачи. Защитный экран имеет толщину T и расположен в области
Л Л Л Л T T
U = { ( x , y , z ) : - < x < , - < y < , - ■ < z < }.
2 22 22 2
Вне экрана в области при -R / 2 < z <-T / 2 и при R / 2 < z < T / 2 - воздух. Выберем расстояние R / 2 - T / 2 = 1,5 мм. Это означает, что источник электромагнитного излучения внутри объек та (передающий порт в модели – порт 1) находится на расстоянии 1,5 мм от поверхности экрана (практически вплотную к экрану), а приемник электромагнитного излучения вне объекта (принимающий порт в модели – порт 2) также находится на расстоянии 1,5 мм от экрана (практически
Рис. 1. Геометрия ячейки «Крест»
Fig. 1. Geometry of the “Cross” cell
Рис. 4. Вариант из 9 ячеек
Fig. 4. A 9-cell option
Рис. 2. Геометрия ячейки «Рамка»
Fig. 2. Geometry of the “Frame” cell
Рис. 3. Геометрия ячейки «Г-образная»
Fig. 3. Geometry of the “L-shaped” cell
вплотную к экрану), то есть рассматривается случай, при котором электромагнитное поле в наибольшей степени проходит через экран.
В области □ решается краевая задача для системы уравнений Максвелла в частотной области с квазипериодическими условиями Флоке [1–3]. Квазипериодические условия Флоке необходимы для того, чтобы не было отражений поля от стенок (границ) области Q (так как стенок в модели бесконечной сетки нет). Рассматривается стационарный режим установившихся гармонических колебаний, то есть все поля и токи источника зависят от времени t по закону exp ( - i го t ) , где го - круговая частота, го = 2п f , f - линейная частота колебаний, выраженная в герцах (Гц). Поле источника – падающая (вдоль оси Oz ) плоская волна [2].
Пусть свободное от рассеивателя пространство характеризуется постоянными значениями диэлектрической и магнитной проницаемостей Sq > 0 и Цо > 0. Рассмотрим неограниченную квадратную двоякопериодическую решетку с периодом H по каждой координате (по осям Ox и Oy ).
На решетку падает плоская монохроматическая электромагнитная волна E,H, которая опреде- ляется второй компонентой электрического поля
E о =[ 0 , E 02 ) , 0
( E -поляризация):
E (2) = exp ( - ik 0 ( x sin 0- z cos 0 ) ) .
Здесь k0 = 2п / Хо - волновое число свободного пространства; Хо - длина волны свободного пространства; 0 - угол падения волны (отсчитывае мый от оси Oz ). В силу симметрии решетки достаточно рассмотреть только этот случай поляризации.
Требуется найти полное электромагнитное поле E , H , удовлетворяющее всюду вне поверхности решетки системе уравнений Максвелла:
rotE = - i шц0 H, rotH = i asos E, условию квазипериодичности Флоке [1]:
E ( x + Л , y , z ) = E ( x , y , z ) exp ( - ik0 Л зт 0 ) ,
E (x, У + Л, z ) = E (x, y, z), условию непрерывности касательных компонент:
[E ],=[ H1=®.
на поверхностях раздела сред и условию излучения на бесконечности, состоящему в том, что в рассеянном поле отсутствуют волны, приходящие из бесконечности [1]. Относительная диэлектрическая проницаемость s = s ( x , y , z ) является комплекснозначной функцией (учитывающей проводимость материала проволоки).
В постановке задачи (1)–(4) область ячейки Фло-ке является бесконечной. Для численного решения задачи методом конечных элементов необходимо ограничить расчетную область. Для этого будем считать, что задача (1)–(4) решается в ограниченной области Q , которая определена выше.
В качестве основного параметра, определяющего прохождение (ослабление) поля, прошедшего через защитный экран, выбран параметр S 21 – модуль коэффициента прохождения (затухания). Это относительная величина изменения (уменьшения) амплитуды поля, прошедшего через защитный экран, выраженная в децибелах (dB). Заметим, что поскольку задача линейная, амплитуда падающего поля не имеет значения.
Отметим, что построенная математическая модель учитывает основные геометрические и электродинамические параметры экрана. Но некоторые свойства экранов не берутся в расчет (например, форма плетеной сетки). Однако в силу того, что все типы сеток находятся «в равных условиях», сравнение экранов с различными сетками корректно.
В качестве поля источника выберем нормально падающую(вдоль оси Oz ) плоскуюволну [1]. Принор-мальном падении волны коэффициент прохождения будет наибольшим, поэтому этот случай наи-
Рис. 5. Расчетная сетка в области решения задачи
Fig. 5. Computational grid in the field of problem solving более интересен с точки зрения защитного экрана, соответствующий наибольшему прохождению волны через экран. Так как падение волны нормальное, то на принимающем порте 2 рассматривается дифракция нулевого дифракционного порядка, которая существует всегда при любых размерах ячейки.
Краевая задача для системы уравнений Максвелла решалась численно методом конечных элементов [8] с помощью пакета Comsol. Для этого в области решения задачи строится тетраэдральная расчетная сетка (рис. 5). Расчетная сетка выбирается исходя из геометрии ячейки и требуемой точности решения задачи. В области U расчетная сетка в методе конечных элементов сгущается для того, чтобы точнее вычислить значения электромагнитного поля. Для всех типов экранов выбиралась одинаковая точность решения задачи.
Пример решения задачи с помощью пакета Comsol показан на рис. 6. Воздействие на ячейку осуществляется падающим полем с верхней грани, при этом прошедшее поле измеряется на нижней грани ячейки. Ниже представлены результаты расчетов коэффициента затухания для экранов
Таблица 4. Сравнение коэффициента затухания для 4 вариантов ячеек Table 4. Comparison of attenuation coefficient for 4 cell variants
|
Частота, ГГц |
«Крест»: коэффициент затухания, dB |
«Рамка»: коэффициент затухания, dB |
«Г-образная»: коэффициент затухания, dB |
9 ячеек: коэффициент затухания, dB |
|
1 |
–84,293 |
–84,036 |
–84,413 |
–84,328 |
|
2 |
–80,768 |
–80,208 |
–81,115 |
–80,795 |
|
3 |
–78,301 |
–77,660 |
–78,772 |
–78,324 |
|
4 |
–76,385 |
–75,720 |
–76,924 |
–76,402 |
|
5 |
–74,771 |
–74,103 |
–75,347 |
–74,794 |
|
6 |
–73,341 |
–72,678 |
–73,936 |
–73,365 |
|
7 |
–72,031 |
–71,377 |
–72,635 |
–72,062 |
|
8 |
–70,803 |
–70,158 |
–71,409 |
–70,829 |
|
9 |
–69,634 |
–68,997 |
–70,237 |
–69,670 |
|
10 |
–68,508 |
–67,876 |
–69,105 |
–68,539 |
Таблица 5. Расчеты параметров S 21 для всех типов экранов на частотах 10–1000 кГц Table 5. Calculations of S 21 parameters for all types of screens at frequencies of 10–1000 kHz
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
|
10 |
–86,339 |
–88,878 |
–85,24 |
–98,35 |
–102,82 |
–102,17 |
–99,872 |
–97,018 |
–105,36 |
–103,29 |
–100,56 |
|
100 |
–86,339 |
–88,878 |
–85,24 |
–98,35 |
–102,82 |
–102,17 |
–99,872 |
–97,018 |
–105,36 |
–103,29 |
–100,56 |
|
200 |
–86,339 |
–88,878 |
–85,24 |
–98,35 |
–102,82 |
–102,17 |
–99,872 |
–97,018 |
–105,36 |
–103,29 |
–100,56 |
|
300 |
–86,339 |
–88,878 |
–85,24 |
–98,35 |
–102,82 |
–102,17 |
–99,872 |
–97,018 |
–105,36 |
–103,29 |
–100,56 |
|
400 |
–86,339 |
–88,878 |
–85,24 |
–98,35 |
–102,82 |
–102,17 |
–99,872 |
–97,018 |
–105,36 |
–103,29 |
–100,56 |
|
500 |
–86,339 |
–88,878 |
–85,24 |
–98,35 |
–102,82 |
–102,17 |
–99,872 |
–97,018 |
–105,36 |
–103,29 |
–100,56 |
|
600 |
–86,339 |
–88,878 |
–85,24 |
–98,35 |
–102,82 |
–102,17 |
–99,872 |
–97,018 |
–105,36 |
–103,29 |
–100,56 |
|
700 |
–86,339 |
–88,878 |
–85,24 |
–98,35 |
–102,82 |
–102,17 |
–99,872 |
–97,018 |
–105,36 |
–103,29 |
–100,56 |
|
800 |
–86,339 |
–88,878 |
–85,24 |
–98,35 |
–102,82 |
–102,17 |
–99,872 |
–97,018 |
–105,36 |
–103,29 |
–100,56 |
|
900 |
–86,339 |
–88,878 |
–85,24 |
–98,35 |
–102,82 |
–102,17 |
–99,872 |
–97,018 |
–105,36 |
–103,29 |
–100,56 |
|
1000 |
–86,339 |
–88,878 |
–85,24 |
–98,35 |
–102,82 |
–102,17 |
–99,872 |
–97,018 |
–105,36 |
–103,29 |
–100,56 |
|
Ср. знач. |
–86,339 |
–88,878 |
–85,24 |
–98,35 |
–102,82 |
–102,17 |
–99,872 |
–97,018 |
–105,36 |
–103,29 |
–100,56 |
Диапазон 1О-1ОООкГц
Ю 100 230 300 «30 500 600 700 800 900 1000
■30
с ячейками (для одного типа), изображенными на рис. 1–4, в диапазоне 1–10 ГГц.
Анализ значений коэффициента затухания (табл. 4) показывает, что отличие этого коэффициента в четырех вариантах в рассматриваемом диапазоне частот не превышает 1 %. Таким образом, предлагаемая математическая модель является корректной относительно выбора формы ячейки и количества ячеек.
Рассмотрим влияние формы проволоки на коэффициент прохождения S 21 . Для этого кроме основного варианта квадратного сечения проволоки рассчитаем S 21 для проволоки круглого сечения, когда диаметр круга равен длине стороны квадрата. Результат расчета показан на рис. 6.
Из результатов расчета видно, что для круглой проволоки коэффициент S 21 на всех частотах несколько больше и отличается в пределах 10 %. Од-
Рис. 6. Сравнение параметров для сетки из параллелепипедов и цилиндров на частотах 1–5 ГГц
Fig. 6. Comparison of parameters for a grid of parallelepipeds and cylinders at frequencies 1–5 GHz
- но
-ч- БрОфЛ^ШОбЗ —♦- БрОфАОБАО?! -И- CifiA03A29 —■—CuSAOS А29 дв
П М ПЗ-СрАОФАОбЗ - -*- П М ПЭ-СрА04А071 - -*- - П М ПЗ-СрАОФО, 1 - -*- П М ПЭ-СрАОфОД 5
—■— П М ПЭ-СрАО5АО71 —и— ПМ ПЭ-СрАСбАД “Г П М ПЭ-СрАОДЮДЗ
Рис. 7. Сравнительный анализ S 21 для экранов в диапазоне 10–1000 кГц
Fig. 7. Comparative analysis of S21 for screens in the range of 10–1000 kHz нако все типы проволок находятся «в равном положении», поэтому при сравнении можно ограничиться только квадратной проволокой.
3. Результаты расчетов коэффициентов затухания
Ниже представлены результаты расчетов коэффициентов затухания для 11 типов защитных экранов, а также графики сравнительного анализа
S 21 для всех типов экранов для различных диапазонов частот. Результаты расчетов в диапазоне 10–1000 кГц представлены в табл. 5.
В первом левом столбце табл. 5 – частота в кГц. В первой верхней строке таблицы – номер типа экрана. В последней строке таблицы – среднее значение в данном диапазоне частот.
Анализ графиков на рис. 7 показывает, что наиболее предпочтительным является экран 9-го типа.
Таблица 6. Расчеты параметров S 21 для всех типов экранов на частотах 10–400 МГц
Table 6. Calculations of S 21 parameters for all types of screens at frequencies of 10–400 MHz
|
№ f , МГц |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
10 |
–86,356 |
–88,922 |
–84,689 |
–97,835 |
–103,52 |
–102,81 |
–100,07 |
–96,457 |
–107,08 |
–104,32 |
–100,18 |
|
60 |
–86,912 |
–90,308 |
–75,66 |
–94,586 |
–105,63 |
–103 |
–95,895 |
–88,635 |
–107,45 |
–99,587 |
–91,503 |
|
110 |
–88,043 |
–92,663 |
–71,056 |
–90,614 |
–102,23 |
–99,361 |
–92,081 |
–84,488 |
–104,73 |
–96,325 |
–87,64 |
|
160 |
–89,313 |
–94,329 |
–68,167 |
–88,062 |
–100,5 |
–97,434 |
–89,875 |
–81,967 |
–103,03 |
–94,248 |
–85,174 |
|
210 |
–90,251 |
–94,371 |
–66,06 |
–86,175 |
–99,214 |
–96,068 |
–88,245 |
–80,1 |
–101,62 |
–92,633 |
–83,308 |
|
260 |
–90,559 |
–93,469 |
–64,397 |
–84,665 |
–98,112 |
–94,971 |
–86,911 |
–78,597 |
–100,44 |
–91,31 |
–81,801 |
|
310 |
–90,289 |
–92,441 |
–63,02 |
–83,402 |
–97,143 |
–94,051 |
–85,773 |
–77,332 |
–99,436 |
–90,185 |
–80,532 |
|
360 |
–89,698 |
–91,555 |
–61,842 |
–82,312 |
–96,286 |
–93,263 |
–84,777 |
–76,24 |
–98,564 |
–89,201 |
–79,435 |
|
400 |
–89,147 |
–90,969 |
–60,264 |
–81,534 |
–95,667 |
–92,705 |
–84,062 |
–75,46 |
–97,938 |
–88,493 |
–78,653 |
|
Ср. знач. |
–88,952 |
–92,1141 |
–68,3506 |
–87,6872 |
–99,8113 |
–97,0737 |
–89,7432 |
–82,1418 |
–102,254 |
–94,0336 |
–85,3584 |
Диапазон 10-400 МГц
Таблица 7. Расчеты параметров S 21 для всех типов экранов на частотах 400–1000 МГц
Table 7. Calculations of S 21 parameters for all types of screens at frequencies of 400–1000 MHz
|
№ f , МГц |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
400 |
–89,147 |
–90,969 |
–60,264 |
–81,534 |
–95,667 |
–92,705 |
–84,062 |
–75,46 |
–97,938 |
–88,493 |
–78,653 |
|
450 |
–88,465 |
–90,364 |
–59,323 |
–80,656 |
–94,963 |
–92,075 |
–83,249 |
–74,58 |
–97,226 |
–87,687 |
–77,769 |
|
500 |
–87,838 |
–89,866 |
–58,479 |
–79,862 |
–94,323 |
–91,505 |
–82,511 |
–73,784 |
–96,576 |
–86,953 |
–76,97 |
|
550 |
–87,281 |
–89,444 |
–57,712 |
–79,136 |
–93,735 |
–90,979 |
–81,835 |
–73,058 |
–95,978 |
–86,279 |
–76,242 |
|
600 |
–86,791 |
–89,075 |
–57,009 |
–78,468 |
–93,191 |
–90,489 |
–81,21 |
–72,391 |
–95,423 |
–85,656 |
–75,572 |
|
650 |
–86,36 |
–88,742 |
–56,361 |
–77,848 |
–92,685 |
–90,028 |
–80,63 |
–71,772 |
–94,906 |
–85,078 |
–74,951 |
|
700 |
–85,977 |
–88,435 |
–55,76 |
–77,269 |
–92,21 |
–89,591 |
–80,088 |
–71,196 |
–94,421 |
–84,537 |
–74,373 |
|
750 |
–85,634 |
–88,145 |
–55,198 |
–76,727 |
–91,763 |
–89,174 |
–79,579 |
–70,657 |
–93,964 |
–84,031 |
–73,833 |
|
800 |
–85,323 |
–87,868 |
–54,671 |
–76,217 |
–91,341 |
–88,775 |
–79,1 |
–70,15 |
–93,533 |
–83,554 |
–73,324 |
|
850 |
–85,038 |
–87,602 |
–54,174 |
–75,735 |
–90,941 |
–88,392 |
–78,647 |
–69,671 |
–93,124 |
–83,104 |
–72,844 |
|
900 |
–84,774 |
–87,343 |
–53,705 |
–75,278 |
–90,56 |
–88,024 |
–78,217 |
–69,218 |
–92,735 |
–82,677 |
–72,39 |
|
950 |
–84,527 |
–87,092 |
–53,26 |
–74,843 |
–90,197 |
–87,668 |
–77,808 |
–68,788 |
–92,365 |
–82,271 |
–71,959 |
|
1000 |
–84,293 |
–86,847 |
–52,837 |
–74,429 |
–89,849 |
–87,325 |
–77,418 |
–68,379 |
–92,011 |
–81,885 |
–71,55 |
|
Средн. знач. |
–86,2651 |
–88,5995 |
–56,0573 |
–77,5385 |
–92,4178 |
–89,7482 |
–80,3343 |
–71,4698 |
–94,63 |
–84,785 |
–74,648 |
Таблица 8. Расчеты параметров S 21 для всех типов экранов на частотах 1–10 ГГц Table 8. Calculations of S 21 parameters for all types of screens at frequencies of 1–10 GHz
|
№ f , МГц |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
1 |
–84,293 |
–86,847 |
–52,837 |
–74,429 |
–89,849 |
–87,325 |
–77,418 |
–68,379 |
–92,011 |
–81,883 |
–71,55 |
|
2 |
–80,768 |
–83,066 |
–47,011 |
–68,659 |
–84,92 |
–82,139 |
–71,96 |
–62,691 |
–86,983 |
–76,45 |
–65,824 |
|
3 |
–78,301 |
–80,563 |
–43,483 |
–65,14 |
–81,809 |
–78,728 |
–68,574 |
–59,2 |
–83,775 |
–73,037 |
–62,304 |
|
4 |
–76,385 |
–78,616 |
–40,885 |
–62,567 |
–79,446 |
–76,163 |
–66,047 |
–56,613 |
–81,332 |
–70,48 |
–59,701 |
|
5 |
–74,771 |
–76,972 |
–38,782 |
–60,508 |
–77,488 |
–74,073 |
–63,984 |
–54,515 |
–79,313 |
–68,396 |
–57,593 |
|
6 |
–73,341 |
–75,516 |
–36,977 |
–58,767 |
–75,779 |
–72,279 |
–62,208 |
–52,715 |
–77,563 |
–66,605 |
–55,788 |
|
7 |
–72,031 |
–74,186 |
–35,367 |
–57,238 |
–74,238 |
–70,679 |
–60,621 |
–51,111 |
–75,992 |
–65,008 |
–54,181 |
|
8 |
–70,803 |
–72,941 |
–33,889 |
–55,856 |
–72,815 |
–69,214 |
–59,164 |
–49,642 |
–74,547 |
–63,544 |
–52,709 |
|
9 |
–69,634 |
–71,757 |
–32,505 |
–54,58 |
–71,476 |
–67,846 |
–57,8 |
–48,269 |
–73,192 |
–62,176 |
–51,335 |
|
10 |
–68,508 |
–70,617 |
–31,192 |
–53,384 |
–70,202 |
–66,549 |
–56,507 |
–46,968 |
–71,905 |
–60,879 |
–50,033 |
|
Ср. знач.– |
74,8 – |
77,1 – |
39,2 – |
61,1 – |
77,8 – |
74,4 – |
64,4 – |
55,0 – |
79,6 – |
68,8 – |
58,1 |
Диапазон 1-1ОГГц частот: объединяя результаты расчетов во всех диапазонах частот, можно сделать вывод о том, что наиболее предпочтительным является экран 9 типа. Для экрана 9 типа коэффициент затухания во всех диапазонах частот не менее –70 dB.
Предложенный подход позволяет эффективно оценивать экранирующие свойства защитных экранов, не прибегая к их изготовлению, что приводит к значительной экономии средств и времени при их проектировании.
