防电磁辐射服装屏蔽效能测量方法研究
【摘要】:
电子产品的日益普及,使环境中电磁波辐射的场强增加,危害人类健康。为了减少或消除电磁波辐射对人体造成的危害,各种防电磁辐射服装也就应运而生并得到迅速的发展。虽然防辐射服装已开发多年,但国内外对于防辐射服装的屏蔽效能测量方法尚无相关标准。因此,制定相应的测量方法标准,成为迫切需要解决的研究课题。本论文旨在开发有效的防电磁辐射服装屏蔽效能测量方法,为制定相应标准提供科学依据。
本论文首先介绍了电磁屏蔽的相关理论,分析了防电磁辐射服装的屏蔽原理以及影响服装屏蔽效能的因素。根据电磁屏蔽理论,影响服装的屏蔽效能的因素除了防辐射服装的面料对电磁波的吸收、反射损耗外,还包括电磁辐射源的频率、辐射距离、防辐射服装的层次、服装中的缝隙和服装中孔洞等因素。
然后分析了材料屏蔽效能测试原理,总结了目前国内外防电磁辐射织物屏蔽效能测试方法的特点和适用范围。针对目前以防电磁辐射织物代替服装的屏蔽效能评价方法的不足之处,提出了在电波暗室中模拟服装穿着时测试其屏蔽效能的方法,并对测试频率范围、测试布置、测试步骤、测试数据处理进行了论述,组建了防电磁辐射服装屏蔽效能测试的测试系统。
在防电磁辐射服装屏蔽效能测试中,由于服装内部空间狭小,场强的不均匀性,较大尺寸的探头引入衣服后会对初始场强产生较大的扰动,引起测量误差,因此对测量探头尺寸提出了要求。本文利用HFSS仿真软件对屏蔽服装和探头进行了建模。接收天线的仿真建模在天线仿真中很少见到,本文中做了这方面的尝试,包括激励源的设定、阻抗匹配、天线系数的仿真求解等。定性的分析了不同尺寸探头放入衣服模型后对初始场的扰动情况以后,利用接收天线的仿真方法对具体尺寸探头的测量误差进行了详细的分析。