MB1509PF-G-BND电场耦合Rm为磁路中两点仍、3间的磁阻体不接地或接地不良,则由于Ci>Cj(电容量与两极板间距成反比,与极板面积成正比)。这将导致加屏蔽体后,干扰变得更大,因而对于这一点应特别引起注意。

从上面的分析可以看出,电屏蔽的实质是在保证良好接地的条件下,将干扰源发生的电力线终止于由良导体制成的屏蔽 吨体,从而切断了干扰源与受感器之间的电力线交连.

磁场屏蔽简称磁屏蔽,用于抑制磁场耦合实现磁隔离的技术措施,它包括低频磁屏蔽和高频磁屏蔽(例如对低电场屏蔽阻抗磁场源近区感应磁场的屏蔽)。

低频磁场屏蔽,低频(100 kHz以下)磁场屏蔽常用的屏蔽材料是高导磁率的铁磁材料(如铁、硅钢片、坡莫合金等),其屏蔽原理是利用铁磁材料的高导磁率对干扰磁场进行分路。由于磁力线是连续的闭合曲线,根据磁路欧姆定律有

um==RmΦm                   (10-4)

式中,仍m为磁路两点间的磁位差(又叫磁压降),单位为安(A),Φm为通过磁路的磁通量,单位是韦伯(Wb)

Φm=∫Bds                    (10-5)

Rm=∫hdl/∫bds                 (10-6)

若磁路载面s是均匀的,且场的分布也是均匀的,则式(10-6)可化简为

Rm=hl/bs=l/us              (10-7)

式中,u为材料的导磁率,单位为亨/米(H/m),s为磁路的横截面积(m2),J为磁路的长度(n1)。由式(10-4)可见,若两点间磁位差仍m一定时,磁阻Rn越小,磁通Φm越大;曲式(10-7)可见,Rm与u成反比,因而磁屏蔽体选用高y铁磁材料,由于其磁阻Rm很小,所以大部分磁通流过磁屏蔽体。图10-8所示的密绕螺管线圈,用铁磁材料做的屏蔽罩加以屏蔽,线圈产生的磁场主要沿屏蔽罩通过,即磁场被限制在屏蔽层内,见图10-8(a),从而使线圈周围的电路或元件不受线圈磁场的影响。同样,外界磁场也将通过屏蔽罩壁而很少进入罩内,见图10-8(b),从而使外部磁场不致影响到屏蔽罩内的线圈。若铁磁材料的磁导率u越高,屏蔽罩越厚,则磁阻越小,磁屏蔽效果越好。但随之使成本增高,体重增加。

铁磁材料,应该指出的是,用铁磁材料做的屏蔽罩,在垂直于磁力线方向上不应开口或有缝隙。因为这样的开口或缝隙会切断磁路,使磁阻增大,屏蔽效果变差,如图10-8所示。

铁磁材料的屏蔽只适于低频,不能用于高频磁场屏蔽。囚为高频时铁磁材料中的磁性损耗很大(包括磁滞损耗和涡流损耗),从而造成线圈Q值下降等不利影响。而且在高频情况下铁磁材料的导磁率明显下降,其屏蔽效能将大大劣于低频。

高频磁场屏蔽,低频磁场屏蔽,高频磁场的屏蔽

高频磁场屏蔽采用的是低电阻率的良导体材料,如铜、铝等。其屏蔽原理是利用电磁感应现象在屏蔽壳体表面所产生的涡流的反磁场来达到屏蔽的目的。也就是说,利用了涡流的反磁场,对于原干扰磁场的排斥作用,来抵消屏蔽体外的磁场。例如将线圈置于用良导体做成的屏蔽盒中,则线圈所产生的磁场将被限制在屏蔽盒内。同样外界磁场也将被屏蔽盒的涡流的反磁场排斥而不能进入屏蔽盒内,从而达到高频磁场屏蔽的目的,见图10-9所示。

根据上述对高频磁场屏蔽的原理可知,屏蔽盒上所产生的涡流的大小将直接影响屏蔽效果。下面将通过屏蔽线圈的等效电路来说明影响涡流大小的诸因素。把屏蔽壳体看成是一匝的线圈,图10-10表示屏蔽线圈的等效电路。图中,r为线圈的电流,m为线圈与屏蔽盒间的互感,rs、Ls为屏蔽盒的电阻及电感,rs为

屏蔽盒上产生的涡流,则有

is=jwmi/rs+jwls                     (10~8a)

在高频情况下,可以认为rs<<ωLs,于是

is≈m/lsi

由式(10-8a)可看出,在高频时,屏蔽盒上产生的涡流Fs与频率无关,但在低频时,rs>>ωLs,这时ωLs可忽略不计,则有

is≈jwm/rsi             (10~8b)

这说明在低频时,产生的涡流小,而且涡流与频率成正比。可见,利用感应涡流进行磁屏蔽在低频时效果是很小的。因此,这种屏蔽方法主要用于高频。

从式(10-8b)也可看出,屏蔽盒(屏蔽材料)的电阻rs越小,则产生的涡流越大,而

且损耗也小。所以,高频的磁屏蔽材料要用电的良导体,常用的是铝、铜及铜镀银等。此外,屏蔽层上开口方向应尽量不切断涡流,见图10-9所示。对磁场屏蔽的屏蔽盒接地与否,并不影响屏蔽效果。这一点与电场屏蔽不同,电场屏蔽必须接地。但如果将良导体金属材料做的计数器是最常用的时序电路之一,它们不仅可用于对脉冲进行计数,还可用于分频、定时、产生节拍脉冲以及其他时序信号。计数器的种类不胜枚举,按触发器动作分类,可分为同步计数器和异步计数器;按计数数值增减分类,可分为加计数器、减计数器和可逆计数器;按编码分类,又可分为二进制码(简称二进制)计数器、BCD码(亦称为二一十进制)计数器、循环码计数器。此外,有时也按计数器的计数容量来区分,例如五进制、六十进制计数器等,计数器的容量也称为模①,一个计数器的状态数等于其模数。

二进制计数器,异步二进制计数器,工作原理,图6.5.8所示是一个4位异步二进制计数器的逻辑图,它由4个Tu触发器组成。计数脉冲CP通过输入缓冲器加至触发器FF。的时钟脉冲输人端,每输人一个计数脉冲,FF。翻转一次。FF1、FF2和FF3都以前级触发器的Q端输出作为触发信号,当Oo由1变0时,FF1翻转,其余类推。分析其工作过程,不难得到输出波形,如图6.5.9所示。由图可见,从初态0000(可由CR输入高电平脉冲使4个触发器全部置0)开始,每输入一个计数脉冲,计数器的状态就按二进制编码值递增1,输人第16个计数脉冲后,计数器又回到⑾00状态。显然,该计数器以16个CP脉冲构成一个计数周期,是模16(u=16)加计数器。其中,Oo的频率是CP的亏,即实现了2分频,oI得到CP的4分频,以此类推,o2、Q3分别对CP进行了8分频和16分频,因而,计数器也可作为分频器使用。

4位异步二进制计数器逻辑图,计数器运行时总是从某个起始状态开始,依次经过所有不重复的状态后完成一次循环。把一次循环所包含的状态数称为计数器的“模”.用Ⅲ表示。1r系Modulo的字头。