原來屏蔽了個“寂靜”

為了解決部分EMC問題，屏蔽線被廣泛的應用到電子產品中。但是，實際使用中屏蔽線在某些時候，并不能達到工程師們預期的效果，這是為什么？

失效案例描述 

案例一：是一個車載監(jiān)控顯示屏，為了方便生產安裝，屏蔽線束在接口部分未屏蔽部分預留較長，造成線材屏蔽失效，輻射測試數(shù)據(jù)雜波較多，對線束進行優(yōu)化屏蔽接地后，測試數(shù)據(jù)明顯改善。

案例二：如下是一款行車記錄儀，機器整改前線束屏蔽層的接地采用細長線與電源負極連接在一起，輻射測試數(shù)據(jù)超標嚴重。對線束屏蔽層重新接地處理后，測試數(shù)據(jù)明顯改善！

從上圖的公式中可以看出，對于特定的屏蔽材料（Zs一定），被屏蔽的電磁波的波阻抗越高，則反射損耗越大；對于確定的電磁波（Zw 一定），屏蔽材料的阻抗越低，則反射損耗越大。

線材屏蔽機理

線束屏蔽機理：

1.屏蔽層直接遮擋了電纜中差模信號回路的差模輻射； 

2.為共模電流提供一個返回共模噪聲源的路徑，減小共模電流的回路面積。

如何更好的發(fā)揮屏蔽效果

基于以上原理，一個好的屏蔽層需要為共模噪聲提供一條小回路面積的回流路徑，而且需要保證屏蔽層在回流路徑內阻抗足夠小才能更好的發(fā)揮屏蔽效果。 案例一中屏蔽線束裸露部分越長，共模噪聲信號回流的面積（下圖黃色區(qū)域）會越大，導致噪聲輻射加強屏蔽效果不佳。

案例二，因為屏蔽層是采用細導線連接到地，導致屏蔽層對地阻抗較大，共模噪聲仍然會選擇低阻抗路徑回流。當屏蔽層接地阻抗大于環(huán)境阻抗時，共模干擾還是會選擇低阻抗路徑向空間輻射，從而導致屏蔽效果下降。

總結

屏蔽線束在使用過程中，我們一定要從機理上理解影響屏蔽效果的因素是什么，再去結合工程技術最大限度的靠近理論要求，從而真正的發(fā)揮出屏蔽該有的效果。