工程应用
方舱电磁屏蔽结构设计中国电子科技集团公司第５４研究所梁小光摘要阐述了方舱电磁屏蔽的重要性，针对电子方舱电磁屏蔽提出屏蔽措施，对屏蔽设计提出基本要求，并且具体分析了各种实例的设计。关键词方舱电磁屏蔽屏蔽措施１前言电磁屏蔽在现代战争中有很重要的意义。以海湾战争为例，以美国为首的多国部队利用电磁干扰技术在伊拉克上空发射了强大的电磁波，对其进行电磁干扰，致使伊拉克全国通讯中断、雷达失盲、武器失灵、指挥瘫痪，而多国部队则成功地利用了方舱的屏蔽性能，保护了其指挥系统，仅三个星期一场战争就以伊拉克的失败而告终。近年来，大板方舱以其良好的防护能力、密封性能、运输灵活性等方面广泛应用于武器系统、指挥中心、技术勤务以及野战医疗等方面，而电磁屏蔽又为方舱顺利完成任务提供了保障，所以增加和提高方舱的电磁屏蔽性能是必须的。２定义先介绍一下有关方舱屏蔽的定义。屏蔽方舱（厢体）是具有Ｉ级屏蔽或ＩＩ级屏蔽要求的方舱。Ｉ级屏蔽方舱是按ＧＪＢ８７０、ＧＪＢｌｌ２６中规定的频率点及测量方法进行测量，方舱对频率为１５０ｋＨｚ～１０ＧＨｚ范围内的电磁波抑制能力大于６０ｄＢ；ＩＩ级屏蔽方舱是按ＧＪＢ８７０、ＧＪＢｌｌ２６中规定的频率点及测量方法进行测量，方舱对频率为１５０ｋＨｚ一１０ＧＩ－Ｉｚ范围内的电磁波抑制能力大于４０ｄＢ。方舱所用金属本体面是未经化学及物理保护的金属表面，即用软布砂轮进行打磨、砂光后，在规定的时间内（９０分钟内）进行使用的金属表面。３屏蔽措施多年的工程实践表明，在方舱设计结构上可采取如下措施：首先，尽可能减少接缝，将各壁板设计成整张铝板。与小板方舱相比，既提高了屏蔽性能又提高了方舱的密封性能、三防性能及表面质量。再者，尽可能防止内外蒙皮的导通。除各孔口有局部导通外，其余均采用断热桥结构，既可提高屏蔽性能，又可提高方舱的保温性能。方舱六大壁板的联接是靠内外包边加铆钉联接而成的，因而要选择合适的铆钉距离。Ⅱ级方舱（厢体）外包边拉铆钉双排交错，要求单排钉距９０ｍｍ，内包边钉距４０ｍｍ；Ｉ级方舱（厢体）外包边拉铆钉双排交错，单排钉距４０ｍｍ，内包边钉距２０ｍｍ，且包边搭接面必需清洁，不导电的防护层应去掉。舱壁上的换气通风孔采用截止波导，既满足屏蔽效能要求，又满足通风量要求，波导与舱体要有很好的点联接。方舱在工作时电源孔口及信号孔口上的门是打开的，此处的屏蔽只有靠波纹板实现。一般波纹板为３ｍｍ铝板，其磁场屏蔽性能可达１１９ｄＢ，只要保证波纹板与舱体有很好的电接触，此处的屏蔽性能就能满足军标要求。对一定要有采光窗口的方舱来说，其采光窗孔口除两道金属屏蔽网屏蔽外，还可以增设其它的屏蔽措施：如采用导电玻璃、增加屏蔽小门等。然这些措施将给设计、工艺制造带来很多不便，且采用导电玻璃将影响光线的射透性。因此，对于电磁屏蔽效能要求高的方舱，应尽可能不用采光窗。进入方舱的电源线及引出方舱的所有导线（包括对外转接电源线、信号线等）必须经过滤波。４一般要求４．１门、窗、孔口的布置原则屏蔽方舱应尽量减少门、窗、孔口的数量，小孔口不宜集中排布。屏蔽工作间最多开设一个工作门、一个应急门，且工作门和应急门不能在一个壁板上。舱体允许开设电源孔口或信号孔口，电源孑Ｌ口和信号孔口之间的距离应保持最大，尽可能不在一个壁板上；舱体允许开设轴流风机孑Ｌ口（两个孔口：一个进风孔口、一个排风孔口），风机口尽可能与工作门不在同一个壁板、与电源孔口之间的距离应保持最大。Ｉ级屏蔽方舱：开设散热孔口处的波导板面积（孔口通过尺寸）不宜大于７００ｒａｍ×７００ｍｍ，不允许开设采光窗。Ⅱ级屏蔽方舱：开设散热孔口的波导板面积（孔口通过尺寸）不宜大于７００ｍｍ×１２００ｍｍ。允许在左、右壁板上各开设一个采光窗，开设采光窗收稿日期：２００３年１２月２０日２００４年无线电工程第３４卷第５期
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万方数据工程应用的壁板，不宜在该壁板上开设工作门及应急门。４．２搭接无论是导电搭接还是非导电搭接均不能产生搭接腐蚀。具有导电搭接的接合面，必须是导电氧化表面或金属本体面，搭接处不得有金属或非金属等杂物驻留其上。５设计具体要求Ｉ级屏蔽方舱内壁板与内包边结合处为金属本体。门口框应导电氧化，Ⅱ级屏蔽方舱可以采用圆弧门或直角门；Ｉ级屏蔽方舱采用直角门。门口框与屏蔽密封条接触部位应为导电氧化面，不允许有非金属或杂物粘在其上。从复合板粘接开始到舱体喷涂结束安装屏蔽密封条前，均应有严格的保护措施。关于油机门结构形式，油机在车下工作时，油机门结构按上面的要求执行；油机在车上（方舱或车厢内部停车或行车时）工作的，油机门可以不考虑屏蔽，但油机舱与方舱或车厢壁板应考虑屏蔽，油机门结构与整车工作门、应急门应一致。关于使用的屏蔽密封条，屏蔽密封条的长度应定尺，按理论长度加上理论长度的１５％作为定尺。施工时按定尺安装，长度不得有剩余。屏蔽密封条接缝处的金属丝网应有不少于５０ｍｍ的重叠，且用屏蔽条本体金属丝缝合。Ⅱ级屏蔽方舱安装一道屏蔽条；Ｉ级屏蔽方舱安装两道屏蔽条。换气孔口结构是门口框与波导板之间加装屏蔽衬垫后采用螺栓连接（通风波导自带），安装钉距约９０～１００（ｍｍ），门口框应导电氧化。电源孔口、信号孔口等随机开孔口的小门结构是门口框与转接板接触表面的平面度不应大于０．５ｍｍ。接触表面部位为导电氧化面，不允许有非金属或杂物粘在其上，从门口框焊接开始，到安装转接板前，均应有严格的保护措施。转接板与门口框中间加屏蔽衬垫。对于空调机来讲，Ｉ级屏蔽方舱推荐采用窗式空调，空调机进风孑Ｌ口加装蜂窝状通风波导。Ⅱ屏蔽方舱推荐采用分体式空调。分体式空调冷凝水管的电磁屏蔽结构是直接通出壁板的结构，采用三通结构，安装三通时处理结合面（方舱蒙皮），使之为金属本体，三通管内径不大于ｑ）７。对于动力线加装电源滤波器，信号线在通过复合板处加转接。方舱的间壁采用无梁复合板结构，复合板蒙皮均采用导电氧化处理。包边推荐采用铝型材ＦＣＳ一３—５且进行导电氧化处理。舱体侧壁（顶、底、左、右）与包边接触部分应砂光成金属本体。复合板周边与舱体侧壁结合处涂单组分密封胶，包边与舱体侧壁及间壁接触部位垫双层（１００～１４０）目／英寸铜网，包边拉铆钉距按本文第３节中的有关规定执行。在这里对门口框（含随机开孑Ｌ口门框）和门的拉铆的要求是圆弧门、直角门及随机开口门口框直线段处钉距以门口框中心为基准，拉铆一个钉后向两端对称分布，Ｉ级方舱钉距２０ｍｍ，ＩＩ级方舱钉距４０ｒａｍ。６结束语方舱的电磁屏蔽性能作为一项要求，已经成为国内各个方舱制造厂产品性能的重要比对指标。本文介绍的方舱电磁屏蔽设计中的各种要求，经过实践验证具有良好的效果，可以对今后方舱的设计起到很好的借鉴作用。巾参考文献［１］邵治良，董虎军，＇ｒ皖生．军用电子设备方舱通用规范．北京：国防科学技术工业委员会，１９９０［２］部治良，马冬芳，张德骞．ＣＡＦ４０ＰＤ方舱规范．北京：国防科学技术工业垂觅仝．１９９１作者简介粱小光（１９６９一），男，工程师，长期从事电子设备结构设计，曾主持多项课题的结构工作。（上接第１２页）拟波形的峰值。由于改进的算法可以同时减少多个峰值，所以比原算法更有效。从仿真结果可以得出以下结论：通过搜索过采样序列更多的峰值和使用更多的迭代次数，可以提高修正算法的性能。．｜◆参考文献［１Ｉｘ．“ａｎｄＬ．Ｊ．ＣｉｍｉｎｉＪｒ．，ＥｆｆｅｃｔｄＣｌｉｐｐｉｎｇａｎｄＦｉｌｔｅｒｉｎｇｔｈｅＰｅｒｆｏｒ—ＩＩｍＩｍ０ｆＯＦＤＭ，ｉｎＰｒｏｃ．ＶＣＴ’９７，１６３４—１６３８，Ｐｈｏｅｎｈ，ＡＺ，Ｍａｙ１９９７［２］Ｊ．ＴｅｌｌａｄｏａｎｄＪ．Ｍ．Ｃｉｏｆｆｉ，ＰｅａｋＰｏｗｅｒＲｅｄｕｃｔｉｏｎｆｏｒＭｕｌｔｉｃａｒｒｉｅｒＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ，Ｐｒｏｃ．ＩＥＥＥＧｌｏｂｅＣｏｍＣｏｍｍｕｎ．ＴｈｅｏｒｙＭｉｎｉｃｏｎｆ（ＣＴＭＣ），Ｓｙｄｎｅｙ，Ａｕｓｔｒａｌｉａ，Ｎｏｖｅｍｂｅｒ１９９８『３］Ｊｏ∞ＴｅｌｌａｄｏａｎｄＪｏｈｎＭ．Ｃｉｏｆｌｌ，ＰＡＲＲｅｄｕｃｔｉｏｎｗｉｔＩＩＭｉｎｉｍａｌＺｅｒｏＢａｎｄｗｉｄｔｈｋ％ａｎｄＬｏｗＣｏｍｐｌｅｘｉｔｙ，ＡＮＳＩＤｏｃｕｍｅｎｔＴＩＥ！．４／９８—１７３。Ｊｕｎｅ１９９８【４ＪＭ．ＳｈａｒｉｆａｎｄＢ．Ｈ．Ｋｈａｌａｊ，ＰｅａｋＭｅａｎＥｎｖｅｌｏｐｅＰｏｗｅｒＲａｔｉｏｏｆＯｖｅｍａｍ＿＿ｐｌｅｄＯＦＤＭＳｉｇｎａｈ：８ｉｔＡｎａｌｙｔｉｃａｌＡｐｐｒｏａｃｈ．ｉｎＰｒｏｃ．ＩＥＥＥＩｎ—ｔｅｒ．Ｃｏｄ．Ｃｏｍ．，ｖ０１．５，１４７６—１４８０，Ｈｅｌｓｉｎｋｉ，Ｆｉｎｌａｎｄ，ＪｕＨｅ２００１【５ＪＭ．Ｓｈａｆｔ，Ｍ．Ｇｈａｒａｖｉ—ＡｌｋｈａｍａｆｉａｎｄＢ．Ｈ．Ｋｈａｌａｊ，ＮｅｗＲｅｓｕｉｔｓｔｈｅＰｅａｋＰｏｗｅｒｏｆＯＦＤＭｓｉｓｎａｈＢａｓｅｄＯｖｅｒｓｏｍｐｌｉｎｇ，ｉｎＰｒｏｃ．ＩＥＥＥＩｎｔｅｒ．Ｃｏｄ．Ｃｏｍ．，ｖ０１．２，８６６—８７１，Ａｐｆｉｌ２００２作者简介赵●明硕士研究生，中国科技大学六系个人通信与扩频实验室。卫圈教授，中国科技大学六系个人通信与扩频实验室。
朱近康教授，中国科技大学六系个人通信与扩频实验室。
万方数据方舱电磁屏蔽结构设计作者：梁小光作者单位：中国电子科技集团公司第54研究所刊名：无线电工程英文刊名：RADIO ENGINEERING年，卷(期)：2004,34(5) 1.邵治良;马冬芳;张德骞 CAF40PD方舱规范 19912.邵治良;董虎军;曾皖生 军用电子设备方舱通用规范 1990 本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_wxdgc200405024.aspx
