电子设备工作时,既不希望被外界电磁波干扰,又不希望自身辐射出电磁波干扰外界设备,以及对人体的辐射危害,所以就需要阻断电磁波的传播路径.这就是电磁屏蔽.这同样适用于同一主板上不同电路单元(速度不一样)之间的相互隔离.
根据麦克斯韦电磁理论,电磁波由互相垂直的电场和磁场组成,变化的电场转成磁场,变化的磁场又转化成电场,它们交替进行,能量便往前方传播.所以,电磁屏蔽要分两方面: 电场屏蔽和磁场屏蔽.
电场屏蔽依据法拉第笼子效应,电场入射到金属笼子表面,在金属表面便产生感生电荷,这些感生荷被导入接地端,形成趋肤电流,能量被消耗掉了. 所以,对于内部空间,电场被屏蔽了. 如果这个导体不是完全封闭的,比如有一个小洞或者缝隙,感生的电荷形成的趋肤电流就会沿着导体外表面流动,遇到缝隙,电流就会沿着缝隙的内壁进入导体内部空腔,在内部又形成电场,起不到屏蔽作用.
磁场屏蔽需要用导磁率高的材料阻断传播途径.一般来说,低频电磁波的屏蔽磁屏蔽的作用大些,高频电磁波的屏蔽,电场屏蔽的作用更大些.
电磁屏蔽的效能用SE (shielding effiency) 表示,SE -20 lg(E out / E in), 单位为dB分贝. 100分贝的屏蔽效能就是只有1/100000的电磁能量泄露.