MB1509PF-G-BND電場耦合Rm為磁路中兩點仍、3間的磁阻體不接地或接地不良,則由于Ci>Cj(電容量與兩極板間距成反比,與極板面積成正比)。這將導致加屏蔽體后,干擾變得更大,因而對于這一點應特別引起注意。

從上面的分析可以看出,電屏蔽的實質是在保證良好接地的條件下,將干擾源發(fā)生的電力線終止于由良導體制成的屏蔽 噸體,從而切斷了干擾源與受感器之間的電力線交連.

磁場屏蔽簡稱磁屏蔽,用于抑制磁場耦合實現(xiàn)磁隔離的技術措施,它包括低頻磁屏蔽和高頻磁屏蔽(例如對低電場屏蔽阻抗磁場源近區(qū)感應磁場的屏蔽)。

低頻磁場屏蔽,低頻(100 kHz以下)磁場屏蔽常用的屏蔽材料是高導磁率的鐵磁材料(如鐵、硅鋼片、坡莫合金等),其屏蔽原理是利用鐵磁材料的高導磁率對干擾磁場進行分路。由于磁力線是連續(xù)的閉合曲線,根據(jù)磁路歐姆定律有

um==RmΦm                   (10-4)

式中,仍m為磁路兩點間的磁位差(又叫磁壓降),單位為安(A),Φm為通過磁路的磁通量,單位是韋伯(Wb)

Φm=∫Bds                    (10-5)

Rm=∫hdl/∫bds                 (10-6)

若磁路載面s是均勻的,且場的分布也是均勻的,則式(10-6)可化簡為

Rm=hl/bs=l/us              (10-7)

式中,u為材料的導磁率,單位為亨/米(H/m),s為磁路的橫截面積(m2),J為磁路的長度(n1)。由式(10-4)可見,若兩點間磁位差仍m一定時,磁阻Rn越小,磁通Φm越大;曲式(10-7)可見,Rm與u成反比,因而磁屏蔽體選用高y鐵磁材料,由于其磁阻Rm很小,所以大部分磁通流過磁屏蔽體。圖10-8所示的密繞螺管線圈,用鐵磁材料做的屏蔽罩加以屏蔽,線圈產(chǎn)生的磁場主要沿屏蔽罩通過,即磁場被限制在屏蔽層內,見圖10-8(a),從而使線圈周圍的電路或元件不受線圈磁場的影響。同樣,外界磁場也將通過屏蔽罩壁而很少進入罩內,見圖10-8(b),從而使外部磁場不致影響到屏蔽罩內的線圈。若鐵磁材料的磁導率u越高,屏蔽罩越厚,則磁阻越小,磁屏蔽效果越好。但隨之使成本增高,體重增加。

鐵磁材料,應該指出的是,用鐵磁材料做的屏蔽罩,在垂直于磁力線方向上不應開口或有縫隙。因為這樣的開口或縫隙會切斷磁路,使磁阻增大,屏蔽效果變差,如圖10-8所示。

鐵磁材料的屏蔽只適于低頻,不能用于高頻磁場屏蔽。囚為高頻時鐵磁材料中的磁性損耗很大(包括磁滯損耗和渦流損耗),從而造成線圈Q值下降等不利影響。而且在高頻情況下鐵磁材料的導磁率明顯下降,其屏蔽效能將大大劣于低頻。

高頻磁場屏蔽,低頻磁場屏蔽,高頻磁場的屏蔽

高頻磁場屏蔽采用的是低電阻率的良導體材料,如銅、鋁等。其屏蔽原理是利用電磁感應現(xiàn)象在屏蔽殼體表面所產(chǎn)生的渦流的反磁場來達到屏蔽的目的。也就是說,利用了渦流的反磁場,對于原干擾磁場的排斥作用,來抵消屏蔽體外的磁場。例如將線圈置于用良導體做成的屏蔽盒中,則線圈所產(chǎn)生的磁場將被限制在屏蔽盒內。同樣外界磁場也將被屏蔽盒的渦流的反磁場排斥而不能進入屏蔽盒內,從而達到高頻磁場屏蔽的目的,見圖10-9所示。

根據(jù)上述對高頻磁場屏蔽的原理可知,屏蔽盒上所產(chǎn)生的渦流的大小將直接影響屏蔽效果。下面將通過屏蔽線圈的等效電路來說明影響渦流大小的諸因素。把屏蔽殼體看成是一匝的線圈,圖10-10表示屏蔽線圈的等效電路。圖中,r為線圈的電流,m為線圈與屏蔽盒間的互感,rs、Ls為屏蔽盒的電阻及電感,rs為

屏蔽盒上產(chǎn)生的渦流,則有

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

在高頻情況下,可以認為rs<<ωLs,于是

is≈m/lsi

由式(10-8a)可看出,在高頻時,屏蔽盒上產(chǎn)生的渦流Fs與頻率無關,但在低頻時,rs>>ωLs,這時ωLs可忽略不計,則有

is≈jwm/rsi             (10~8b)

這說明在低頻時,產(chǎn)生的渦流小,而且渦流與頻率成正比�？梢�,利用感應渦流進行磁屏蔽在低頻時效果是很小的。因此,這種屏蔽方法主要用于高頻。

從式(10-8b)也可看出,屏蔽盒(屏蔽材料)的電阻rs越小,則產(chǎn)生的渦流越大,而

且損耗也小。所以,高頻的磁屏蔽材料要用電的良導體,常用的是鋁、銅及銅鍍銀等。此外,屏蔽層上開口方向應盡量不切斷渦流,見圖10-9所示。對磁場屏蔽的屏蔽盒接地與否,并不影響屏蔽效果。這一點與電場屏蔽不同,電場屏蔽必須接地。但如果將良導體金屬材料做的計數(shù)器是最常用的時序電路之一,它們不僅可用于對脈沖進行計數(shù),還可用于分頻、定時、產(chǎn)生節(jié)拍脈沖以及其他時序信號。計數(shù)器的種類不勝枚舉,按觸發(fā)器動作分類,可分為同步計數(shù)器和異步計數(shù)器;按計數(shù)數(shù)值增減分類,可分為加計數(shù)器、減計數(shù)器和可逆計數(shù)器;按編碼分類,又可分為二進制碼(簡稱二進制)計數(shù)器、BCD碼(亦稱為二一十進制)計數(shù)器、循環(huán)碼計數(shù)器。此外,有時也按計數(shù)器的計數(shù)容量來區(qū)分,例如五進制、六十進制計數(shù)器等,計數(shù)器的容量也稱為模①,一個計數(shù)器的狀態(tài)數(shù)等于其模數(shù)。

二進制計數(shù)器,異步二進制計數(shù)器,工作原理,圖6.5.8所示是一個4位異步二進制計數(shù)器的邏輯圖,它由4個Tu觸發(fā)器組成。計數(shù)脈沖CP通過輸入緩沖器加至觸發(fā)器FF。的時鐘脈沖輸人端,每輸人一個計數(shù)脈沖,FF。翻轉一次。FF1、FF2和FF3都以前級觸發(fā)器的Q端輸出作為觸發(fā)信號,當Oo由1變0時,FF1翻轉,其余類推。分析其工作過程,不難得到輸出波形,如圖6.5.9所示。由圖可見,從初態(tài)0000(可由CR輸入高電平脈沖使4個觸發(fā)器全部置0)開始,每輸入一個計數(shù)脈沖,計數(shù)器的狀態(tài)就按二進制編碼值遞增1,輸人第16個計數(shù)脈沖后,計數(shù)器又回到⑾00狀態(tài)。顯然,該計數(shù)器以16個CP脈沖構成一個計數(shù)周期,是模16(u=16)加計數(shù)器。其中,Oo的頻率是CP的虧,即實現(xiàn)了2分頻,oI得到CP的4分頻,以此類推,o2、Q3分別對CP進行了8分頻和16分頻,因而,計數(shù)器也可作為分頻器使用。

4位異步二進制計數(shù)器邏輯圖,計數(shù)器運行時總是從某個起始狀態(tài)開始,依次經(jīng)過所有不重復的狀態(tài)后完成一次循環(huán)。把一次循環(huán)所包含的狀態(tài)數(shù)稱為計數(shù)器的“�！�.用Ⅲ表示。1r系Modulo的字頭。