Chapitre 2 : EFFICACITE DE BLINDAGE DES FEUILLES METALLIQUES

Transcription

1 Chapite : FFICACIT D BLINDAG D FUILL MTALLIQU PPoulichet Févie 4

2 PPoulichet Chapite :fficacité de blindage de matéiaux métallique On entend pa feuille métallique toute boite ou écan en métal, qui ont pou but de petube l évolution du champ électomagnétique Apè le blindage, le champ électomagnétique et patiellement toppé Nou veon dan ce chapite que tou le matéiaux ne ont pa équivalent pou atténue le champ électomagnétique Nou taiteon de l efficacité de blindage pou difféent matéiaux en fonction de la féquence, et ditinctement pou le champ électique et pou le champ magnétique Nou taiteon dan un pemie temp de l efficacité de blindage pou de matéiaux plan an teni compte de effet de bod nuite, nou enviageon le ca d ouvetue et de dicontinuité dan le blindage qui diminue l efficacité de blindage globale fficacité de blindage d un matéiau plan Intoduction Le blindage et en généal employé en denie eot ca c et une olution loude et ouvent onéeue Avant d employe cette olution, on a cheché à augmente l immunité électomagnétique du cicuit petubé et, on a cheché à diminue l amplitude du champ électomagnétique délivé pa le petubateu On ditingue ca d emploi du blindage : oit pou limite l émiion de champ ve l extéieu dipoitif

3 PPoulichet Chapite :fficacité de blindage de matéiaux métallique oit pou potége de ouce de petubation pa de champ paaite à l'intéieu Potége une patie du ytème et une choe, mai il faut que l enemble atifae aux nome de CM Pa exemple, i on déie augmente l immunité d un cicuit placé phyiquement u un cicuit impimé, on place le CI dan une boite métallique ; mai i le entée de l extéieu ve le CI ne ont pa potégée, le champ électomagnétique pouont tanite via le entée ve l extéieu La diminution du champ électomagnétique pa le blindage dépend de pluieu facteu : uivant que la ouce qui génèe le champ paaite e touve poche ou au contaie loin du cicuit petubé On pale de champ poche ou de champ lointain D aute pat, l efficacité de blindage n et pa la même uivant que le champ incident et à pédominance de champ électique ou de champ magnétique La diminution du champ dépend du type de matéiau, de l épaieu du matéiau, de la fome du blindage, de la péence d ouvetue, et de la diection et de la polaiation du champ incident La féquence du champ incident et également un paamète tè impotant L efficacité de blindage et donnée pa le expeion uivante : Pou le champ électique : incident log en décibel tanmi Pou le champ magnétique : incident log en décibel tanmi 3

4 PPoulichet Chapite :fficacité de blindage de matéiaux métallique Le champ tanmi étant au plu égal au champ incident, et ont néceaiement upéieue à db Le expeion du champ électomagnétique Comme l expeion de l efficacité de blindage et difféente pou le champ électique et le champ magnétique, on doit effoce de détemine i la ouce émet davantage de champ électique ou davantage de champ magnétique Une fote tenion et à l oigine d un fot champ électique, et un fot couant à l oigine d un champ magnétique élevé, ceci étant valable loque l on e touve poche de la ouce Nou donneon le expeion du champ électomagnétique dan le ca du dipôle ayonnant et dan le ca de la boucle ayonnante Dipôle ayonnant Un couant ciculant dan le conducteu de longueu l ente le point A et B u le z V +Q A P Vφ V l -Q B A B φ y x chéma ci-deou génèe une vaiation de chage aux point A et B Loqu il y a accumulation de chage en A et en B, cela donne naiance à un champ électique Le couant altenatif ente A et B génèe un champ magnétique qui et en quadatue avec le champ électique puiqu une accumulation de chage en A et B, génèe un champ électique et que le couant et alo nul Le calcul de 3 compoante du champ au point P à la ditance du conducteu AB en coodonnée phéique, donne le expeion uivante : I lin j4 ω ε φ I lco j ω ε j 4 e + j + e I lin j e + + j4 j j j 4

5 PPoulichet Chapite :fficacité de blindage de matéiaux métallique Ce expeion peuvent e implifie uivant que l on e itue en champ poche ou en champ lointain Le teme et plu ou moin impotant uivant la ditance ou l on e touve pa appot à la ouce n champ poche, négligeable, le expeion pécédente e amènent à : φ I lin j4 ω ε I lco j ω ε I lin e j4 3 3 e e j j j n champ lointain, on etouve le caactéitique de l onde plane : et ont tanveaux et e déplacent à une même vitee c D aute pat, φ µ 377Ω ε c ε φ Boucle ayonnante La boucle et pacouue pa un couant inuoïdal d amplitude I et de pulation ω et e dimenion ont petite devant et z P V Vφ V I y φ x Le expeion complète donnant le champ électomagnétique à la ditance de la ouce ont : 5

6 PPoulichet Chapite :fficacité de blindage de matéiaux métallique 6 φ ω ε j j j e j I j e j I e j I 3 3 in co 4 4 in n champ poche, quand et négligeable, le expeion e amènent à : φ ω ε j j j e I j e I e I 3 3 in co 4 in n champ lointain le expeion e amènent à : φ ε j j e c I e I in in Le champ électique et magnétique ont en phae et e déplacent à la même vitee 3 Impédance d onde du champ électomagnétique C et le appot de la compoante de champ électique à la compoante de champ magnétique n champ lointain, on etouve Ω 377 ε µ n champ poche l impédance d onde dépend de la ouce il agit d une ouce de couant avec une tenion faible, on et à pédominance magnétique, Ω < 377 i c et une ouce de fote tenion ou faible couant, le champ électique et pédominant Ω > 377 n ynthèe de ceci, on a l habitude de epéente l impédance d onde en fonction du appot

7 PPoulichet en Ω e6 e5 e4 Chapite :fficacité de blindage de matéiaux métallique CAMP PROC champ électique pédominant 3 ~/ et ~/ CAMP LOINTAIN onde plane ~/ et ~/ champ magnétique pédominant 3 ~/ et ~/ / Impédance d onde en fonction de la ditance et de la longueu d onde i on e touve poche de la ouce, l impédance d onde dépend de la ouce i l on et loin, l impédance et fixée pa le milieu Le teme poche et loin ont fixé pa le appot et la ditance de la meue a la ouce d émiion, et la longueu d onde Pou de féquence inféieue à Mz, la longueu d onde et upéieue à 3 m et le appot upéieu à 5 m n électonique pou de féquence inféieue à Mz, on et toujou en champ poche 4 Choix du matéiau contituant le blindage n fonction du type de ouce, en fonction de la ditance à laquelle on e touve de la ouce, on ait i on et à pédominance de champ électique ou de champ magnétique L efficacité de blindage dépend du type de matéiau, de la féquence de champ, de l épaieu du blindage, de la péence d ouvetue et de la fome du blindage Nou ne feon l étude que du blindage plan pou implifie l expoé et nou conidéon toujou que l incidence de l onde électomagnétique et nomale au blindage (on e place dan le pie ca) Quand un champ électomagnétique aive u une plaque, une patie et éfléchie, une patie et abobée pa la matéiau (e taduiant pa un échauffement) et l aute patie tanmie de l aute coté du matéiau C et ce qu expime la elation ci-deou en 7

8 PPoulichet Chapite :fficacité de blindage de matéiaux métallique donnant l efficacité de blindage, qui et la omme de pete pa éflexion R, de l aboption A et de B, un teme qui tient compte de éflexion multiple dan le matéiau R + A + B L impédance d un milieu caactéié pa a conductivité σ, a peméabilité µ et a pemittivité ε et donné pa la elation : et tè faible, on etouve jωµ ωµ + σ σ ( j) µ ε jωµ Pou un iolant la conductivité σ + jωε Ω Pou un bon conducteu, L épaieu de peau et donnée pa l expeion uivante : δ Cette µ σ f expeion et patique pou epéente la pénétation de champ électomagnétique dan un matéiau puique l amplitude de champ décoît quand on éloigne de l inteface y δ t e e z jω (tz ) v z δω v φ ωβ δ Bt e e z x jω (tz ) v Matéiau Conductivité elative σ mat σ 7 58 Peméabilité elative µ Aluminium 4 Acie Cuive Laiton 6 Acie inoxydable 5 Mumétal 3 Nickel Tableau donnant pou de matéiaux uuel le valeu de peméabilité et de la conductivité La conductivité du cuive et pie égale à σ cu

9 PPoulichet Chapite :fficacité de blindage de matéiaux métallique Féquence Cuive Aluminium Acie Mumétal (z) k µ k k M M Tableau donnant l épaieu de peau (en mm) pou quelque matéiaux 4 Modéliation de la éflexion u le pemie inteface du blindage Pou implifie le calcul, nou checheon a emplace le champ éfléchi pa de généateu de tenion et de couant dont le amplitude dépendent de l amplitude incidente Le champ incident i et i e déplacent dan le milieu d impédance Une patie et éfléchie et et l aute patie et tanmie dan le blindage t et t Le condition aux limite u l inteface expime la continuité de la compoante tangentielle du champ électique et magnétique On a donc deux elation : + i i t ( ) ( ) t milieu d'impédance (ai) i milieu d'impédance (blindage) i v t t v' v A pati de expeion () et (), nou pouvon écie : 9

10 PPoulichet Chapite :fficacité de blindage de matéiaux métallique ( ) ( ) i i t Donc i i t t + t On etouve bien le fait que le champ électique et nul u un conducteu pafait (~) Pou l excitation magnétique, on obtient une expeion imilaie à pati de () t i + Nou avon complètement étudié la tanmiion du champ électique et magnétique u le e inteface du blindage 4 tude du matéiau plan en penant en compte tou le teme Pou étudie complètement un blindage, nou devon teni compte de la éflexion u le ème inteface et de l atténuation de champ en fonction de l épaieu du blindage; mai avant pou implifie l écitue, poon le coefficient de éflexion ρ + Apè la éflexion u l inteface d entée, l amplitude de champ dan le matéiau diminue exponentiellement à meue que l on éloigne de l inteface d entée u le ème inteface du blindage, une patie du champ et éfléchie ve l entée et l aute patie et tanmie Pou calcule la pat de ce qui et éfléchie et tanmi, nou devon conidée l impédance du blindage pa appot à l impédance du milieu de otie Le ôle joué pa et ont inveé pa appot à l entée et le coefficient de éflexion ont de igne oppoé Le champ éfléchie u l inteface de otie etounent ve l entée et ont à nouveau éfléchie L amplitude de ce qui et à nouveau éfléchie u l inteface d entée dépend du coefficient de éflexion, mai aui de l atténuation de champ due à la décoiance exponentielle de champ dan un métal

11 PPoulichet i Chapite :fficacité de blindage de matéiaux métallique milieu milieu milieu CAMP LCTRIQU ρ (+ρ) ρ(+ρ) e -γ l ρ (+ρ) e -γ l (+ρ)e -γ l (ρ)(+ρ) e -γ l ρ(+ρ) e -γ l ρ (+ρ) e -3γ l ρ (ρ)(+ρ) e -3γ l ρ 3 (+ρ) e -3γ l milieu milieu milieu i CAMP MAGNTIQU ρ (ρ) (ρ) e -γ l (ρ)(+ρ) e -γ l ρ(ρ) e -γ l ρ ( ρ) e -γ l ρ(ρ) e -γ l ρ ( ρ) e -3γ l ρ (ρ)(+ρ) e -3γ l ρ 3 (ρ) e -3γ l L efficacité de blindage en champ électique ou en champ magnétique e calcule comme étant le appot de champ otant pa appot aux champ incident Le champ otant global et la omme de difféent champ patiel dû aux éflexion multiple dan le blindage Finalement, on obtient l expeion uivante : t i t i γ l γ l 4 4γ l ( + ρ )( ρ ) e ( + ρ e + ρ e + ) Le teme dan la paenthèe de doite appelle une uite géométique dont la omme infinie et donnée pa l expeion : Ce teme tient compte de éflexion l ρ e γ multiple à l intéieu du blindage Quand l atténuation de champ à l intéieu du blindage et impotante, le teme et négligeable Pa conte quand l ρ e γ

12 PPoulichet Chapite :fficacité de blindage de matéiaux métallique l atténuation de champ et peu impotante, ce teme vient diminue l efficacité de blindage éultante L expeion de l atténuation de blindage peut e implifie en conidéant l expeion uivante : ( + ρ )( ρ ) 4 ( + ) ( ) i + log log 4 t + log γ l γ l ( e ) + log( ρ e ) Le e teme de l expeion ci-deu caactéie la éflexion (R) u la face d entée et de otie du blindage Le ème teme coepond a l atténuation (A) de champ à l intéieu du blindage et enfin le denie teme pend en compte le éflexion multiple (B) à l intéieu du blindage u le e inteface du blindage, une patie et éfléchie La pat de ce qui et éfléchie dépend de la valeu de l impédance d onde pa appot à l impédance du blindage n généal, l impédance d onde et bien plu élevé que l impédance du blindage On en déduit donc que peu de champ électique ea tanmi dan l intéieu du blindage Pa conte, la tanmiion u le e inteface du blindage atténue peu la valeu du champ magnétique On contate là une difféence fondamentale de taitement du champ électique pa appot au champ magnétique Quand le champ électique et magnétique pénètent dan le matéiau de blindage, leu amplitude atténuent exponentiellement Plu le blindage et épai, plu l amplitude en otie et faible L atténuation de champ dépend de l épaieu de peau a valeu et inveement popotionnelle à la féquence Pou atténue de champ bae féquence, l épaieu du matéiau deva ête impotante On déduit donc de ce contat qu il ea difficile de blinde en champ magnétique bae féquence 5 Pete pa aboption Quand une onde électomagnétique pénète dan la matièe, l amplitude du champ électique et magnétique décoît ca une patie de l énegie et cédée a la matièe ou fome de couant de Foucault ce qui e taduit pa un échauffement La ditance à laquelle l amplitude de champ et atténuée à 37 % de a valeu initiale et e appelée épaieu de peau δ µ σ f

13 PPoulichet Chapite :fficacité de blindage de matéiaux métallique Comme nou l avon vu pécédemment, l atténuation pa aboption à tave un blindage et : l i δ t e l δ lne i l xpimée en décibel cette expeion devient : A log 8, 69 t ln( ) δ L atténuation d un blindage d épaieu δ et d envion 9 db Double l épaieu du blindage evient à double l atténuation A n combinant l expeion de A et l expeion de δ, on obtient : A 8,69 l µ σ f 3,7 l f µ σ Aboption en db imulation Matlab 5 acie 3mm aluminium 3mm acie mm aluminium mm féquence en z Pete pa aboption pou difféent matéiaux en fonction de la féquence On contate d apè cette coube que le teme taduiant le pete pa aboption n et pa impotant quand la féquence et faible L acie potège mieux que de l aluminium; mai 3 mm d acie commence à ête loud Nou n avon pa epéenté u cette coube l atténuation pou du mumétal, mai l atténuation eait encoe meilleue que pou de l acie Le blindage de champ électique et magnétique poe utout de difficulté en bae féquence Mai l atténuation de champ électique n et en généal pa un poblème ca une gande pat de champ électique ont éfléchie u l inteface d entée du blindage 6 Atténuation pa éflexion 3

14 PPoulichet Chapite :fficacité de blindage de matéiaux métallique La éflexion u le paoi métallique et due à la déadaptation de milieux d entée et de otie pa appot au blindage Pou le champ électique et magnétique, le t t coefficient de tanmiion et : 4 ( ) n généal, on peut i i + t t conidée que << Donc l expeion e implifie en 4 i i Comme et faible, l atténuation en champ électique e poduit lo de la enconte du e inteface alo que l atténuation du champ magnétique e poduit u le ème inteface Le pete pa éflexion en champ électique ont aué pa de faible épaieu de métal Pa conte pou le champ magnétique, loque l épaieu du matéiau et faible, il e poduit de multiple éflexion dan le matéiau, qui viennent fotement éduie l efficacité du blindage Pou tace de coube donnant le pete pa éflexion en fonction de la féquence, nou avon beoin d expime l impédance d onde et l impédance du blindage en fonction de la féquence Pou l impédance d onde, nou avion vu quelle étaient difféente uivant que l on était en champ électique poche ou lointain, ou en champ magnétique L impédance d onde peut expime de la façon uivante : k 377 avec k qui pend le valeu uivante : 477 f f pou le champ électique pou le champ magnétique en champ lointain Pou l impédance du blindage f µ σ k σ σ Donc f µ µ f µ σ appot au cuive), σ cu la conductivité du cuive (58 7 m - ) cu loque σ et la conductivité elative (pa Apè calcul, on monte que 9 k L atténuation pa éflexion qui et donnée pa l expeion : ( ) R db log 4 expime pa le 3 expeion uivante : σ f µ 4

15 PPoulichet Chapite :fficacité de blindage de matéiaux métallique Re Rh ( db) ( db) 3 µ f 3,7 log σ µ 4,6 log σ f µ ( ) f Reh db 68 log σ Re étant l atténuation pa éflexion en champ électique poche, Rh étant l atténuation pa éflexion en champ magnétique poche et Reh étant l atténuation pa éflexion en champ lointain coefficient de éflexion en db imulation Matlab 5 Re (m) 5 Reh 5 Rh (m) féquence en z Coefficient de éflexion pou du cuive L atténuation pa éflexion et plu impotante pou un champ électique en champ poche que pou un champ magnétique ca l impédance d onde et bien plu élevée pou le champ électique Le matéiau joue auui un ôle impotant pa la pie en compte de l impédance du blindage n compaant la coube pécédente et la coube uivante, on contate que l atténuation pa éflexion et plu faible pou de l acie que pou du cuive ca la éitivité du cuive et plu faible que celle de l acie 5

16 PPoulichet Coefficient de éflexion en db Chapite :fficacité de blindage de matéiaux métallique imulation Matlab 5 Re (m) 5 Reh 5 Rh (m) féquence en z Coefficient de éflexion pou de l acie 7 Réflexion multiple dan un blindage Quand l épaieu du matéiau et peu impotante pa appot à l épaieu de peau, nou avon vu qu il e poduit de multiple éflexion u l inteface de otie du blindage La omme de ce teme diminue de façon impotante l efficacité de blindage Quand l épaieu du matéiau et du même ode de gandeu que l épaieu de peau, l atténuation de champ électomagnétique et de l ode de 9 db Le teme B de éflexion multiple et alo négligable Nou avion touvé le teme uivant coepondant aux éflexion multiple dan l expeion donnant l efficacité de blindage globale : avec ρ et l ρ e γ + β γ α + j β + j δ δ l impédance du blindage étant faible devant l impédance de la ouce, ρ et poche l de Le teme B de l efficacité de blindage et donc égal à : B log e δ quand l et l épaieu du blindage et en négligeant l influence de la contante de phae 6

17 PPoulichet Chapite :fficacité de blindage de matéiaux métallique Facteu de coection en db imulation Matlab appot de l épaieu du blindage à l epaieu de peau Facteu de coection B en fonction du appot de l épaieu de blindage à l épaieu de peau 8 Quelque exemple de calcul de l efficacité d un blindage plan L efficacité de blindage et la omme de difféent teme vu juqu à péent Taiton quelque exemple pou voi comment agit la omme de difféent teme 8 fficacité de blindage en champ lointain La coube ci-deou monte le difféent teme de l efficacité de blindage en fonction de la féquence pou mm de cuive L efficacité globale et impotante Le teme d aboption a une valeu faible tant que la féquence ne dépae pa kz 7

18 PPoulichet Chapite :fficacité de blindage de matéiaux métallique fficacité de blindage en db efficacité globale 5 teme du à la éflexion : Reh teme d aboption : A féquence en z 8 fficacité de blindage en champ magnétique poche La coube ci-deou et tacée pou un champ magnétique itué à mète du blindage en acie de mm dont on déie étudie l efficacité On emaque que l efficacité et bien plu faible que celle vue pou un champ lointain Le teme de la éflexion n et pa tè élevé en aion de la faiblee de pa appot à Le éflexion multiple ont elativement impotante et le teme d aboption pa tè élevé tant que la féquence ne dépae pa kz fficacité de blindage en db 5 efficacité globale : 5 teme du à la éflexion : Rh teme d aboption : A 4 6 féquence en z 8

19 PPoulichet Chapite :fficacité de blindage de matéiaux métallique Tableau éumant le calcul de l efficacité de blindage [] 9

20 PPoulichet Chapite :fficacité de blindage de matéiaux métallique Pie en compte de ouvetue et de dicontinuité d un blindage Dan le paagaphe pécédent, nou avon pu contaté que pou de blindage plan - excepté en champ magnétique bae féquence -, l efficacité de blindage était bien ouvent upéieue à db Malheueuement dan la patique, il en et aement de même, ca le blindage ne ont pa de plan infiniment gand, et pace qu il y a de ouvetue De ouvetue ont ménagée dan le blindage plan pou la ventilation, pou le banchement de connecteu d entée et de otie, pou la mie en place de appaeil de meue placé u la face avant, pou le paage de inteupteu et aute potentiomète de commande Le ouvetue et le dicontinuité dan le blindage diminuent conidéablement l efficacité de éduction de champ électomagnétique Patiquement, excepté en champ magnétique bae féquence, l efficacité d un blindage dépend moin de l efficacité du matéiau en lui même, que de la pie en compte de ouvetue de joint, et de fuite dan le blindage Dan ce paagaphe, nou calculeon l efficacité de éduction de champ électomagnétique pocuée pa le ouvetue, et en combinant l efficacité du matéiau plan, nou obtiendon l efficacité de blindage du matéiau avec e ouvetue L efficacité de l ouvetue comme celle du matéiau ete poitive pou monte qu il y a atténuation de champ électomagnétique Le fuite à tave une ouvetue dépendent de 3 citèe uivant : La dimenion maximale de l ouvetue L impédance d onde La féquence de la ouce La éduction du champ électomagnétique dan un blindage dépend de l établiement de couant induit i la ciculation de ce couant et petubée pa le ouvetue, ou pa le dicontinuité dan le blindage, l efficacité et éduite La figue uivante monte la déviation de ligne de couant en péence d ouvetue de fome difféente an ouvetue, le couant induit peuvent amoti le champ électomagnétique Avec une ouvetue ectangulaie, la ciculation de couant induit et fotement petubée Pa conte avec une ouvetue de même aie - donc aui efficace pou la ventilation faite de multiple tou, le tajet de couant et bien moin petubé On peut contate que ce n et pa tant l aie de l ouvetue qui intevient, mai plu la plu gande dimenion de l ouvetue Il et donc plu intéeant de faie une multitude de tou qu un lage tou de uface équivalente

21 PPoulichet Chapite :fficacité de blindage de matéiaux métallique Modification de couant induit dan le blindage pa la péence de ouvetue Ouvetue ectangulaie dan le blindage Pou le ouvetue ectangulaie dont la longueu et égale ou inféieue à la demi longueu d onde, l efficacité de blindage en décibel et donnée pa l expeion uivante : log quand et la longueu d onde et l la dimenion maximale l de l ouvetue Pou la dimenion la plu lage de l ouvetue égale à une demi longueu d onde, l atténuation de l ouvetue et de db, et l atténuation augmente de db quand la féquence diminue d un facteu Il faut gade à l epit que le ayonnement de l antenne et maximal loque e dimenion ont compaable à la longueu d onde et, comme pou un guide d onde l ouvetue et un pae haut Ouvetue contituant de guide d onde Une atténuation du champ plu impotante peut ête obtenue loque l ouvetue a une fome imilaie à celle de la figue ci-deou Un guide d onde en deou de a féquence de coupue appote une atténuation L atténuation et fonction de la longueu t du guide d onde

22 PPoulichet Chapite :fficacité de blindage de matéiaux métallique d t Pou un guide d onde caé, la féquence de mode de popagation T mn et TM mn et c donnée pa l expeion uivante : f c m + n quand d et le coté du caé en d mète Le mode de popagation le plu faible et le mode T dont la féquence de 8 c 5 coupue et : f c d d f L atténuation de l ouvetue et donnée pa α ω µ ε c Quand la f féquence et tè inféieue à la féquence de coupue, l expeion peut ête implifiée pa α d L atténuation dan un guide d onde de longueu l et popotionnelle à α t t L atténuation et donc donnée pa log( e ) 73 d e α l Ce éultat monte que le champ électomagnétique ont fotement atténué pa de guide d onde de longueu aez impotante Pou un guide d onde ciculaie, la féquence de coupue f c et l atténuation ont 8 75 t donnée pa le expeion uivante : f c et 3 quand d et le d d diamète de l ouvetue, et t a longueu expimée en mète et l atténuation en décibel Ce expeion montent qu il et tout à fait poible d obteni une atténuation de db loque la longueu du guide d onde et de 3 foi on diamète 3 Multiple tou de ventilation Dan ce ca on conidèe une plaque pefoé pa une multitude de tou de diamète d, épaé pa un epace D et placé u un ectangle de dimenion l*l

23 PPoulichet Chapite :fficacité de blindage de matéiaux métallique d l D l e Tou de ventilation occupant une uface l*l Une fomule appochée de la tanmiion de champ électomagnétique peut ête obtenue en tenant le aionnement uivant : la tanmiion de champ électomagnétique et de loque le tou occupent toute la uface l*l, et elle et minimale () loque la uface occupée pa le tou et nulle Aui la tanmiion et fonction du appot de la uface l (loque l l) à la uface occupée pa le 4 l 4 l 4 D tou L atténuation et donc : T Maintenant chaque N d l d d D e tou contituant un guide d onde de pofondeu e, péente l atténuation 3 d L atténuation donnée pa la fomule appochée et donc : D e log 3 + ( db) d + d Une expeion exacte tenant compte de dimenion l et l et donnée pa JP D e QUIN (en 957) log l l ( db) 3 d + d 4 Compoition de efficacité de blindage Nou déion calcule l efficacité éultante du matéiau et de ouvetue dan le blindage Le efficacité du matéiau et de ouvetue agient en paallèle, chacune délivant une faction du champ incident L efficacité globale et donc le appot de champ otant u le champ entant 3

24 PPoulichet Chapite :fficacité de blindage de matéiaux métallique oit log et log le efficacité de voie de tanmiion (ouvetue et matéiau) L efficacité globale et log et on cheche à + expime en fonction de et et Donc en penant l invee de ce expeion et en faiant la omme, cela donne : + + oit log + log + Voyon ceci u un exemple : Un matéiau a une efficacité de blindage de 8 db et une ouvetue une efficacité de 6 db Quelle et l efficacité globale? 8 6 log + 59 db Il y a un appot ente l efficacité du blindage et celle de l ouvetue Mai taduite en décibel, ce appot et tè faible L efficacité globale et donc tè poche de celle de l ouvetue 5 ffet de éonance Comme une cavité ayant la fome d un paallélépipède de dimenion l, L et h, une boite de dimenion l, L et h péente une féquence de éonance fixée pa la elation : c k m n f + + pou laquelle k, m et n fixe le mode de éonance Pou l L h un ca imple avec l L h, et k m n, la féquence et donnée pa 6 6 f Pou de féquence poche de cette féquence de éonance, l intenité h de champ vaiea tè apidement dan la boite On etienda que l efficacité de blindage peut ête éduite de 6 db pa uite de l effet de éonance 6 Le joint conducteu Lo de la conception du boîtie, il agit d évite au maximum le fuite de champ électomagnétique à la jonction de difféente plaque de tôle, ou au niveau de la tappe d accè n effet, une mauvaie jonction laiant une ouvetue peut occaionne une fuite qui détéioe l efficacité de blindage 4

25 PPoulichet Chapite :fficacité de blindage de matéiaux métallique Le jonction ente tôle éaliée pa oudage ou baage founient la meilleue continuité et donc le fuite le plu faible Le ivet et le vi founient une fuite plu impotante même il ont tè appoché Un de type de joint le plu couant et fait de tee de fil métallique ticoté dan un lage éventail de matéiau Le tee pleine de ection onde ou ectangulaie offent un blindage tè impotant et une excellente qualité de contact Il exite difféent type de joint et notamment de joint de blindage hypeféquence en cuive béyllium Ce joint offent u une lage plage de féquence une efficacité de blindage upéieue à tout aute matéiau de blindage Le niveaux d atténuation dépaent db à Gz en onde plane et 46 db à 4 kz en atténuation du champ magnétique Ce joint de blindage ont tè éitant à la cooion et ont diponible avec difféent taitement de uface pou offi une pafaite compatibilité galvanique avec le matéiaux avec lequel il ont en contact mécanique et électique n fonction de containte mécanique et du type de pofil choii, la foce de compeion va de g/cm juqu à 3 kg/cm pou un taux d écaement qui peut atteinde 9% de la hauteu initiale du joint L avantage majeu de l alliage cuive béyllium éide dan on extaodinaie capacité à eveni à a fome initiale apè avoi ubi une impotante défomation mécanique, tout en auant, même en ca de tè faible compeion, un excellent contact électique 5

26 PPoulichet Chapite :fficacité de blindage de matéiaux métallique BIBLIOGRAPI [] Intoduction To lectomagnetic Compatibility Clayton R Paul (bibliothèque) [] Noie Reduction Technique in lectonic ytem eny W Ott (bibliothèque) [3] Paaite et Petubation de lectonique (en 4 tome) A Chaoy (bibliothèque) [4] Cou polycopié u la CM neigné à l I JP Vabe (bibliothèque) [5] Compatibilité électomagnétique Intoduction Revue technique de l ingénieu (D 9-375) F Chauvet 6