屏蔽实验室

屏蔽实验室（通用11篇）

屏蔽实验室 篇1

0引言

随着现代高新技术的发展,各种电子、电气设备已广泛应用于人们的日常生活和国防建设中。电子、电气设备数量及种类不断增加,同时向小型化、数字化、高速化的方向快速发展。这些电子、电气设备正常工作时,会产生一些有用或无用的电磁能量,影响其他设备、系统和生物体,导致电磁环境日趋复杂,造成“电磁污染”[1,2]。电磁波引起的电磁干扰 (EMD)和电磁兼容(EMC)问题日益严重[3],不但对电子仪器、设备造成干扰与损坏,影响其正常工作,严重制约我国电子产品和设备的国际竞争力,而且也会污染环境,危害人类健康;另外电磁波泄漏也会危及国家信息安全和军事核心机密的安全。特别是作为新概念武器的电磁脉冲武器已经取得实质性的突破,能对电子仪器设备、电力系统等进行直接打击,造成信息系统等的暂时失效或永久损坏,其投送方式多样,破坏力极强,其强大的电磁脉冲能对人体造成损害,使人神经紊乱、行为失控[4,5,6]。

寻求高效的电磁屏蔽材料,并使其具有一定结构功能性,以适用于不同场合来防止电磁波引起的电磁干扰和电磁兼容问题,对于提高各种电子及电器产品的安全可靠性,提升综合国力,防止电磁脉冲武器的打击,保证信息畅通,确保网络系统、传输系统、武器平台等的安全畅通均具有重要的意义[7,8,9]。泡沫铝材料是近年来兴起的一种新型环保电磁屏蔽材料,它是一种密度比水还小的金属材料,具有很好的抗压及抗冲击强度,而且屏蔽效能高,能满足理想的精密仪器和设备的屏蔽需要,防止机密泄露,减少对人体的损害。合肥工业大学的项苹[4]研究了开孔泡沫铝的电磁屏蔽性能,发现了开孔泡沫铝在不同频率时的屏蔽效能以及泡沫铝孔径和厚度对电磁屏蔽效能的影响规律。程和法等[10]制备了泡沫铝/硅橡胶复合材料,通过实验研究了其压缩性能,发现其性能较纯泡沫铝有所提高。凤仪等[11]制备了闭孔泡沫铝,测试了其电磁屏蔽性能,发现随着孔隙率、孔径的增加,泡沫铝的电磁屏蔽性能 下降。尉海军等[1]制备了Al-Si闭孔泡沫 铝,测试了其电磁屏蔽性能,发现了电磁干扰频率对其屏蔽效能影响的规律以及相对密度对电 磁屏蔽效 能影响不 大。 徐亮等[12,13]研究了缝隙 对屏蔽效 能的影响,发现缝隙 较长时,极大地降低了电磁屏蔽效能。张勇明等[14]通过实验研究了闭孔泡沫铝的耐腐蚀性,发现其耐腐 蚀性远低 于实体金 属。余为等[15]研究了泡沫铝-环氧树脂及泡沫铝-复合泡沫的压缩性能及应力松弛特性。他们发现,复合材料应力松弛率随HGM填充量增加而增大,但填充HGM后的复合材料力学性能下降较大,主要原因在于泡沫铝孔径较小导致了填充不够满的情况。综上可见,关于泡沫铝/环氧树脂复合材料研究文献较少,其电磁屏蔽性能以及力学性能是该材料实际应用时需考虑的重要性能,但尚未见有文献报道,所以,为实现这种复合材料的结构和功能一体化,本实验对泡沫铝/ 环氧树脂复合材料的电磁屏蔽性能和力学性能进行了研究。

1电磁屏蔽理论

目前,以传输线为理论基础的计算电磁屏蔽的公式,主要为谢昆诺夫(Schelkunoff)公式,此公式主要计算均匀屏蔽材料的屏蔽效能,适用于具有一定导电 性的平板 类屏蔽材 料,具体形式为[16,17]:

式中:SE为电磁屏蔽的屏蔽效 能;A为屏蔽材 料的吸收 损耗;R为屏蔽材料表面的单次反射损耗;M为屏蔽材料表面的多次反射损耗;单位均为dB。

式中:f为电磁波频率(Hz);t为屏蔽材料的厚度(m);μr为屏蔽材料的相对磁导率;σr为屏蔽材料相对于铜的电导率;δ 为趋肤深度,且δ= (fπσrμr)-1/2。

一般当A>10dB时,孔壁内的多次反射损耗可以忽略不计,此时泡沫铝的电磁屏蔽效能主要取决于反射损耗和吸收损耗。由式(2)和式(3)可知,随着频率的增加,吸收损耗增大,反射损耗减小,即低频时材料的屏蔽效能主要来源于反射损耗,泡沫金属表面有大量的孔洞,可以形成一定的感抗,反射性能较好;高频时电磁波变得容易进入,屏蔽效能主要取决于电磁波在泡沫铝内部的吸收损耗。

2实验

泡沫铝为北京金艾伯特泡沫金属有限公司生产的开孔泡沫铝板,密度为0.6g/cm3,主孔径为1.0mm和2.0mm, 孔隙率达72%,通孔率在90%以上;环氧树脂为双酚-A环氧树脂E44,固化剂为聚酰胺活性固化剂651#,均由廊坊诺尔信化工有限公司 生产;增塑剂为 邻苯二甲 酸二丁酯 (分析纯),由天津市化学试剂三厂生产。

电磁屏蔽以及拉伸和弯曲试件如图1所示。图1(a)为电磁屏蔽试件,其中,负载试件尺寸为 Φ115mm圆饼;参考试件圆环尺寸 Φ115mm和 Φ80mm,圆饼尺寸 Φ35mm。图1(b)为静态拉伸和弯曲实验试件,其中,拉伸试件尺寸,长度约为80mm,宽度约为5mm,厚度约为4mm,有效长度约为50mm;三点弯曲实验试件尺寸,长度约为80mm,宽度约为5mm,厚度约为4mm,有效长度为60mm。拉伸和弯曲试件使用PROXXON微型带锯床MBS 240/E将圆形试件切条,然后使用PROXXON微型铣床MF70将切出的泡沫率环氧树脂条精细加工,铣出实验所需样件。采用法兰同轴测试装置进行电磁 屏蔽性能 测试,然后使用 微力实验 机INSTRON 5848Micro Tester在室温条件下进行拉伸和弯曲实验。

3结果与讨论

3.1泡沫铝孔径和厚度对电磁屏蔽效能的影响

图2为厚度为5 mm、10 mm和15 mm时孔径为1.0 mm和2.0mm试件的屏蔽效能曲线。当频率为10 MHz~ 1.5GHz时,其屏蔽效能在15~40dB之间,而且大部分频率段上屏蔽效果都在20dB以上,说明该复合材料具有屏蔽效果。厚度一定,频率为10~300 MHz时,随着孔径的增大屏蔽效能增强;频率为300 MHz~1.5GHz时,孔径对屏蔽效能的影响不明显。孔径较大的泡沫铝的相对电导率较大,由式(3)可知,电导率越高,反射损耗越大,总的屏蔽效能越高。 随着频率的增大,反射损耗减小,吸收损耗起主导作用,电导率的影响作用减弱,故当电磁波频率为300 MHz~1.5GHz时,泡沫铝的屏蔽效能受试件孔径变化的影响不明显。其中图1(b)表现出相反的结论,因为厚度为10mm、孔径为2.0 mm的试件上面有个裂缝,缝隙的直线尺寸越大、数量越多以及频率越高,电磁波泄漏也越大[13],导致屏蔽效果减弱。

图3为孔径1.0mm和2.0mm时厚度5mm、10mm和15mm试件的屏蔽效 能曲线。孔径一定,频率为10~300 MHz时,随着厚度的增大屏蔽效能增强;频率为300 MHz~ 1.5GHz时,厚度对屏蔽效能影响不大。由式(2)和式(4)可知,随着泡沫铝试件厚度的增大,吸收损耗增大,多次反射损耗增大,即试件的厚度越大电磁屏蔽性能越好。但是当电磁波进入良导体后,它以平面波的形式向前传播,当电磁波在良导体中行走距离Z=δ 时,其幅度已降至在导体外表面时幅度的e-1倍,由导体对电磁波的趋肤深度的计算公式可知, 电磁波的幅度也是位移的函数,它的衰减 速度取决 于参数 δ[18]。由于泡沫铝的电导率相对较大,可视为良导体,趋肤深度δ是频率和电导率的函数(金属的相对磁导率近似为1), 因此随着频率的增大电磁波在导体中的趋肤深度变浅,即在很薄的表层时电磁波的幅度就已经衰减到表面时的e-1倍。 所以,对于高频电磁波,很薄的泡沫铝层即可达到很好的电磁屏蔽效果,当试件厚度大于趋肤深度时,增加泡沫铝层的厚度对其电磁屏蔽性能影响不大[4]。

3.2泡沫铝孔径对力学性能的影响

分别使用孔径1.0mm和孔径2.0mm泡沫铝环氧树脂材料各加工5个拉伸和弯曲试件,即为10个拉伸试件和10个弯曲试件。使用微力实验机INSTRON 5848Micro Tester在室温条件下对试件进行拉伸和弯曲试验,得到拉伸和弯曲实验数据,使用Origin软件分别对得到的数据进行绘制,再将孔径相同的5个试件的试验结果取平均值,得到拉伸和弯曲应力-应变曲线,如图4所示。在实验过程中发现试件经过强化阶段后直接断裂,说明材料主要表现为脆性。根据已知参数,可据式(5)计算试件的弯曲弹性模量:

式中:E为弯曲弹性模量;l为试件跨距;F为载荷;δ 为载荷点对应的位移;b为试件宽度;h为试件厚度。为保证式(5) 在弹性阶段的适用性,选择力-位移曲线初始相对较直一段上的点对应的值作为计算弹性模量时的载荷和位移。

泡沫铝-环氧树脂、泡沫铝-空心玻璃微珠/环氧树脂泡沫互穿相复合材料(IPC)的压缩和弯曲力学性能均较纯泡沫铝有大幅度的提高,其比强度也均较纯泡沫铝高[19]。表1为试件拉伸和弯曲性模量、屈服极限、比强度及比刚度等力学性能数据。其中,d=1.0mm试件的密度为1.562g/cm3,d= 2.0mm试件的密度为1.576g/cm3。可见,孔径小的复合材料的抗拉和抗弯性能比孔径大的好。环氧树脂填充泡沫在泡沫铝空洞中形成颗粒,载荷主要由基体承担,但颗粒也承受载荷并约束基体的变形,颗粒阻止基体位错运动的能力越大,增强效果越好。颗粒尺寸越小,体积分数越高,颗粒对复合材料的增强效果越好[20]。

4结论

(1)对于泡沫铝/环氧树脂复合材料,其电磁屏蔽效能与这种复合材料中泡沫铝孔径的大小和厚度密切相关。厚度一定,频率为10~300 MHz时,孔径大的屏蔽效果较好;频率为300MHz~1.5GHz时,孔径对屏蔽效果的影响不明显。孔径一定,频率为10~300 MHz时,随着厚度的增大屏蔽效能增强;频率为300 MHz~1.5GHz时,厚度对屏蔽效能影响不大。

(2)通过静态拉伸和三点弯曲实验可知,复合材料的拉伸强度和弯曲强度随着泡沫铝孔径的减小而增大。

屏蔽实验室 篇2

测试目的：

本试验测试了波克曼电磁屏蔽工装在900MHz及1800MHz两个手机工作频段的屏蔽效果。

测试设备：

测试设备采用的是手机SAR值专用的测量系统DASY4，该系统采用的是高精度定位机器人加高精度电场磁场探头扫描的方法，能够准确测试手机等电子通讯设备对人体的近场辐射（SAR值）。

DASY4机器人

电场探头

扫描区域

被测设备

图2： DASY4 系统操作界面

图1： DASY4 系统

测试方法：

使用基站模拟器与手机建立通话，并控制手机工作在最高功率发射状态，此时在空气中测量手机工作时的近电场。通过对比如下图所示的两个状态，即可得到屏蔽服的屏蔽效果数据。

图3： 手机正常状态下测试

测试数据分析：

900MHz 频段结果如下图：

图4： 手机被屏蔽状态下测试

图5： 900MHz频段测试结果

上图左侧是手机正常状态下的测试数据截图，峰值电场强度为256.7 V/m。右侧是手机加盖屏蔽服状态下的测试数据截图，峰值电场强度为9.31 V/m。如这两个测试数据采用相同的比例尺，则右侧数据由于远低于左侧数据，显示是全黑的。通过计算可将电场强度的衰减换算为电磁场功率密度的衰减，约为29dB。即约99.87%电磁场能量被屏蔽。

1800MHz 频段结果如下图：

图6： 1800MHz频段测试结果

手机屏蔽仪,屏蔽了诱惑惹来灾祸 篇3

潘颖今年32岁，是海南三亚市一所重点小学的教师。她的丈夫、35岁的邓少阳是某银行的分行副行长，他们有一个7岁的女儿，在一所寄宿学校上小学。幸福的一家3口，羡煞旁人。

从2009年6月开始，这个幸福家庭出现了一些不和谐音符。潘颖发现，邓少阳经常很晚回家，而且总是喝得醉醺醺的，有时甚至不回家。她每每问及此事，邓少阳都表示是朋友喊去应酬，推脱不开。潘颖担心他的身体，就多次告诫他不要出去酗酒。说多了，邓少阳就觉得厌烦，两人为此经常吵架。

邓少阳即使在家，也是手机铃声不断，每次都是接到电话后就出门，然后深夜才归。

潘颖疑窦丛生，每次邓少阳回到家，她都会旁敲侧击地询问他一天做了些什么，甚至趁邓少阳洗澡的机会偷偷查看他的手机，或者闻闻他的衣服上有没有香水味。邓少阳知道后怨气满腹：我一天到晚在外面忙得腰酸背痛，她竟然不信任我!他没好气地对潘颖说：“我是怎样的人，难道你不清楚吗?你别一天到晚疑神疑鬼的，好不好?”听了他的话，潘颖又压抑又气愤，可没有证据，她也没办法。

2009年8月的一天深夜，潘颖在睡梦中醒来，发现丈夫不在身边，而是躲在隔壁的书房里打手机。她跑到门口偷听了几句，隐约听见丈夫说了一些很暧昧的话，愤怒的她再也抑制不住内心的激愤，一把夺过手机，两人爆发了激烈的争吵。这是他们结婚以来的第一次大争吵，伤害可想而知。

邓少阳睡到了书房。他的电话、短信不断，尤其是晚上，有时一连打电话1个多小时。渐渐地，潘颖只要一听见丈夫的手机铃声响起，就产生莫名的恐惧，可是她又不敢同丈夫理论，唯恐丈夫一气之下提出离婚。

有时，潘颖整宿都睡不了一个安稳觉。那个神秘女人到底是谁?还有，自己与丈夫的感情究竟还能否挽回?她突然发觉，结婚这么多年，自己对丈夫一点儿都不了解。

她多么希望丈夫的手机成为“废物”啊!如果有什么办法就好了。

2010年4月17日，潘颖参加了海南省举办的一场自学考试。在进考场前，她发现了一个令人惊异的情况：工作人员在考场楼道里安放了一个电子装置，有人告诉她这是手机屏蔽仪，是为了防止学生利用手机在考场上作弊而特设的，屏蔽范围达2公里。

潘颖禁不住眼前一亮，我为什么不在家里悄悄安装个手机屏蔽仪呢?只要安上手机屏蔽仪，那个可恶的女人就再也别想和丈夫手机传情了，以后睡觉就可以“高枕无忧”了。

回家后，潘颖立即通过网络查询到了一些出售屏蔽仪的公司，通过反复比较，她选定了一家公司的产品，花850元网购了一台手机屏蔽仪。3天后，潘颖收到了手机屏蔽仪，她迫不及待地打开试用，当听到手机里传来“您拨打的用户暂时不在服务区”的提示音时，她满意地笑了。

偷装屏蔽仪，手机变“哑巴”

2010年4月21日，潘颖把买来的手机屏蔽仪偷偷安放在床板下，把覆盖范围调至方圆100米，这是他们家的大概面积。安装完毕，潘颖得意地笑道：“少阳，我不能时刻左右你的行踪，但是最起码你别想在家里胡来。”

当天晚上，丈夫的手机仿佛被施了魔法般一声不吭。邓少阳明显不习惯自己的手机突然变成了“哑巴”。饭桌上，不知就里的他忍不住摆弄着手机自言自语道：“王行长说了今天晚上约我陪客户吃饭的，怎么电话还没打来呀?”潘颖不动声色地往嘴里扒饭，心里却在冷笑：“约你吃饭的人恐怕不是王行长，而是那个可耻的狐狸精吧!”

晚上10点，当潘颖洗漱完毕从淋浴间出来时，看到丈夫正在阳台上拨电话，但随后就见他颓然地将手机放进了兜里。潘颖心里一陣兴奋，禁不住得意地哼起了小曲。那一晚，她睡得格外香甜。

为了不露出破绽，潘颖一般在深夜才将手机屏蔽仪打开，因为根据以往的经验，每当夜深人静的时候，就是丈夫与那个“狐狸精”电话缠绵的时刻。有时候，邓少阳正在与情人柔情蜜意地通话，可是突然信号中断，丈夫情急之下跑到楼下去打，潘颖就把屏蔽仪范围调大，让他不知所措。

邓少阳也逐渐感受到了手机的怠工“情绪”，他多次向当地移动运营商反映，但运营商多次检测后皆回复网络没有问题。

于是他又怀疑是自己的手机出了毛病，花3000多元到移动营业厅去换了一部新的手机，可谁知状况仍然没有改善。

手机屏蔽仪也给潘颖带来了麻烦。有时学校有急事找她，却联系不上，第二天到单位只好低头挨训；有时候同事朋友约她出去聚会，她也无奈缺席。最让她受惊吓的一次是在上班路上，她接到女儿瑶瑶的班主任的电话，被告知瑶瑶昨晚在学校突然发烧呕吐，老师死活联系不上家长，只好请示校长后将孩子送到医院，还好病情已经好转。潘颖当即吓出一身冷汗。

即便如此，潘颖也没有弃用手机屏蔽仪。在她心里，那些委屈、损失、惊吓与挽救家庭的重任比起来，通通算不上什么。

功夫不负有心人，潘颖挖空心思的付出终于为她带来了好运。10月上旬一连两个双休，邓少阳都没有外出，还破天荒地挽起袖子下厨做了她爱吃的菜，两人也重新拥有了正常的夫妻生活，潘颖终于体会到了久违的幸福!

后来潘颖从侧面打听到，原来丈夫同情人闹翻了。邓少阳因为打情人的电话屡屡提示“不在服务区”，于是怀疑对方有了二心在手机上做了手脚，当他问罪于对方时，不想情人也因为联系受阻早就牢骚满腹，当即发狠说：“既然你不信任我，那就分手吧!”闻听此言，邓少阳更加以为这是对方的脱身之计，受此打击后他只好乖乖回归家庭。

丈夫终于回心转意了，潘颖兴奋不已，她将这一切归功于那台手机屏蔽仪。

按说手机屏蔽仪此刻应该功成身退了，可是潘颖为了避免婚姻再生波折，决定继续暗中操控它。

谁为破碎的家庭埋单

2010年10月19日，潘颖去了海口参加教学交流活动，邓少阳陪一个领导吃饭。邓少阳的妹妹邓娜到他家来住。

时年28岁的邓娜是海南某航空公司的一名空姐，长得窈窕动人。每次结束飞行回到国内，都会到哥哥家小住。

那天邓娜一个人在家，洗漱后看了一会儿电视就睡下了。半夜，她突然被厨房里隐约的声响惊醒，于是开灯走出卧室查看。

这一看不打紧，只见一个个头高大的小偷正由厨房窜到客厅，厨房的防盗窗已被剪破。猛打照面的两个人一瞬间都愣在那里。3秒钟后，小偷回过神来：这房子里男主人不在家!而邓娜也迅速做出判断：小偷手持尖刀，不能硬拼和蛮干，只能先躲起来。邓娜三步并作两步退回卧室，本能地抓起床头柜上自己的提包，躲进主卧的卫生间。

小偷用菜刀猛撬卫生间的门，邓娜又惊又怒又害怕。她使劲地敲卫生间的墙高喊救命，可惜，卫生间的外墙正对着走廊，深更半夜，人们都睡

熟了，谁能听得见走廊墙上隐约传出的“咚咚”声呢?

恰在这时，邓娜发现了手提包里的手机，她双手颤抖地按下了110，可是该死，居然一丁点儿信号都没有!她不放弃地轮流不停拨打110、哥哥邓少阳的手机和男友丁磊的电话，可是要命的是，居然一个也不通。

5分钟后，卫生间的门被撬开，邓娜无路可逃，只好跪地请求并用金钱诱惑，可是小偷还是狞笑着扑了过来

小偷得手后终于逃走了，邓娜挣扎着来到客厅，用座机拨通了哥哥鄧少阳的手机。邓少阳用最快的速度冲回家，邓娜已经虚弱到说不出一句话。看到妹妹的惨状，邓少阳心疼得恨不能拿刀捅自己。

邓娜的男友丁磊也赶来了，他听邓娜兄妹二人提起家里手机没有信号，于是拨通了一个在移动公司工作的朋友的电话，对方在排除了各种原因后，终于想到有可能是哪家通信或电子公司安装了什么仪器。

此时警方也赶到了现场，邓娜无法拨通求救电话的细节引起了警方的关注。为了查清真相，他们展开了大规模搜索。因为小区其他地方都有信号，最后，将范围锁定在邓少阳的家里。

经过一番翻箱倒柜的搜寻，终于，可疑目标出现了!警察在卧室的床底发现了一台手机屏蔽仪，并且正处于开启状态。刹那间，邓少阳什么都明白了。

两天后，潘颖回到家，发现家里黑漆漆一片，她一边喊老公的名字一边开灯。灯亮后，她吓了一跳：家里窗户紧闭，窗帘拉紧，而邓少阳冷冷地坐在桌旁，桌上正是那台手机屏蔽仪。

她心虚地问：“怎么不开灯呀?”

邓少阳语带讥讽地说：“这不正符合你的期望吗?让家像个暗箱似的?”随后，他斩钉截铁地吐出几个字：“我们——离婚吧!”

潘颖泪如雨下：“我是爱你的呀!我这样做，也是因为我太爱你了。”邓少阳面如死灰：“你这不是爱，叫占有，或者叫控制。简单地说，就是你这样一个自私的女人妄想拿个黑面罩将老公罩住，哪管他会不会窒息，或者闷死?你对我有意见，我们可以沟通。可是如今，小娜被你害得生不如死……”

2010年11月初，潘颖和邓少阳办理了离婚手续，女儿判归邓少阳抚养。孑然一身的潘颖神情木然地走在街头，心中一片茫然：自己落到今天这个地步，难道仅仅是手机屏蔽仪惹的祸吗?

链接：

国家信息产业部2002年《关于禁止非法研制、生产和使用无线电干扰设备的通知》中明确规定：除极特殊情况外，任何组织和个人一律不得安装和使用通信干扰器。如果属于特殊情况，要购买和使用通信干扰器的单位或个人，必须向所在地无线电管理部门提出书面申请，经审核批准后，才能安装使用。

屏蔽型电缆的屏蔽抑制系数 篇4

1 金属屏蔽层

金属屏蔽根据使用场所对屏蔽性能要求的不同, 有铜丝编织屏蔽、铜带绕包屏蔽、铜丝疏绕屏蔽、铜丝疏绕加铜带绕包屏蔽、铝-塑复合带绕包屏蔽、铜-塑复合带绕包屏蔽、铝合金丝编织屏蔽、铜包铝丝编织屏蔽等不同材料组成的屏蔽层。为了保证屏蔽层的连续性, 同时降低屏蔽的转移阻抗, 对铜带绕包、铝-塑复合带绕包、铜-塑复合带绕包的屏蔽方式, 需要在屏蔽层内纵向放置一根或多根退火软铜丝做为引流线。

2 金属屏蔽层屏蔽性能

目前屏蔽型电缆的屏蔽特性主要通过屏蔽层表面转移阻抗来进行衡量。电缆屏蔽层的转移阻抗越小, 屏蔽层电流产生的感应电压越小, 电缆的屏蔽性能越好。但在电缆生产中, 常常通过屏蔽抑制系数的测量直接反映屏蔽型电缆的屏蔽性能。

3 屏蔽抑制系数

根据上海电缆研究所提出的“高压变电站用屏蔽型控制电缆的屏蔽性能试验方法”进行试验, 即模拟高压变电站开关设备操作过程所产生的暂态电压, 对屏蔽型电缆的屏蔽性能进行评定试验。以无屏蔽电缆线芯所耦合的暂态电压值为基准, 按下式计算不同屏蔽结构电缆的屏蔽抑制系数R, R=Uk/U0。式中:Uk———屏蔽型电缆线芯所耦合的暂态电压值;U0———无屏蔽型电缆线芯所耦合的暂态电压值。

通过对个别代表性的屏蔽型电缆的屏蔽抑制系数R进行测量, 结果对比如表1:

屏蔽完全控制功能 篇5

首先打开系统的资源管理器窗口，并在该窗口中找到目标共享文件夹，然后用鼠标右键单击对应文件夹图标，从其后出现的快捷菜单中选择“共享和安全”命令选项，打开到目标共享文件夹的属性设置窗口，

其次单击该属性设置窗口中的“安全”标签，打开标签设置页面，在该页面的“组或用户名称”列表框中，选中自己经常登录系统的那个特定用户帐号，例如这里笔者选择的是“ower”帐号。

天生屏蔽艾滋病 篇6

杰克• 格拉泽10 岁那年失去了母亲。“1981年妈妈在输血过程中感染了HIV 病毒，在不知情的情况下，生下了姐姐Ariel 和我，随后伤心的事情就一连串的发生了。”1986 年，时年4 岁的Ariel成为家里首个被检查出带有HIV 病毒的人。两年后，杰克再也没有姐姐了，仅仅六年之后，同样的事情就发生在妈妈身上。但出人意料的是，杰克却幸存了下来。因为他爸爸保罗• 格拉泽的CCR5 突变基因遗传给了他，让他逃过一劫。如今杰克在华盛顿特区的一所大学读书，闲暇时像在好莱坞当导演的爸爸一样拍片子。

基因变异的意外收获

帮助杰克走出阴霾重燃生活信心的基因被称为CCR5Δ32，是CCR5 基因最常见的一种突变。CCR5 基因编码的蛋白质分布在人体免疫细胞外面的细胞膜上。“在正常情况下，当身体发生炎症时，CCR5 引导细胞进行自我修复。当HIV 分子进入人体时，它们就变成了一座桥梁，HIV 通过它们感染人体细胞。”赵秀英说，她自2002 年以来就一直在北京佑安医院从事HIV 研究工作。而CCR5Δ32 是发生了突变的CCR5，它编码的蛋白无法分布在细胞膜上，也就不能作为HIV 进入细胞的门户了。

既然 CCR5 会产生突变并有效抵抗HIV 病毒对人体的感染，那为什么世界上还有3320 万人感染了HIV 呢？接踵而来的研究揭示了谜底：CCR5 的CCR5Δ32 突变，并不是常态，而只发生在少数人的身上。

法国普罗旺斯大学教授艾瑞克• 法沃列和同事们发现，古罗马人的征服和统治让欧洲具备这个变异的人尤其稀少。他们分析了1.9 万份欧洲人的DNA 样本，发现被古罗马帝国占领过的国家，CCR5Δ32 突变率都比较低。那些生活在曾被罗马征服的疆域的居民就缺乏这种基因，因此也更容易感染艾滋病病毒。比如，只有4% 的希腊人还保存这一基因，而在罗马人没有踏足的北欧，15% 的人具有这种基因。法沃列推测，造成这个现象的原因可能是罗马人带来了西尼罗河病毒，而带有CCR5Δ32 的人更容易感染这种病毒，导致被侵略地区的居民大量死亡。

这当然是一个考古上的谜题，但解放军第302医院生物工程研究室的研究或许能提供另外一种解答。该研究室曾在国家自然科学基金资助下，对HIV-1 感染相关的基因多态性（基因变异的种类）在人群中的分布进行了研究。在西欧和美国白种人中，CCR5Δ32 突变很常见，频率为8%~12%，而俄罗斯人的这一频率最高，达到了12.21%，亚洲阿拉伯人群的概率则低至1.1%。这一课题组采集了汉、藏、蒙、维等8 个民族4000 多份血样标本，这些人中绝大多数是未受HIV 病毒感染的健康人群，但也有部分属于HIV 感染或者性病、同性恋等高危人群。

他们的研究表明，我国CCR5Δ32 突变率为0.119％，其中维吾尔族的3.48% 最高，其次是蒙古族人的1.12%，而汉族人则为0.16%，且集中在淮河以北的北方地区。在当时的研究中，藏族和傣族等没有检测到这一突变。

除了CCR5Δ32 突变，CCR5 的其他突变对阻止HIV-1 感染的效果如何？香港大学艾滋病信托基金实验室的研究提供了另外的答案，虽然CCR5 有多种其他突变，但对HIV-1 的入侵而言，其保护性较CCR5Δ32 相差甚远。

基于突变的药物研发

很长一段时间里，杰克一直服用各种抗艾滋病的药物，药物的副作用不断地折磨着他。得益于基因突变CCR5Δ32 的帮助，杰克四年前已经停止服用抗HIV 药物，只是在做一些定期的血液化验。他的医生埃利恩乐观预计：“只要杰克配合，控制得好，可能一辈子也不会发病”。

不是所有的人都像杰克一样有着“美妙的基因”，但现代医学的发展帮助了他们。胡洋去年底检测出携带HIV 病毒，在医生的建议下，他服用了美国辉瑞公司生产的Maraviroc。“Maraviroc 去年8 月才被美国FDA 批准使用，服用的时候有些担心，但现在看来，效果还不错。”胡洋说。

通过引入人工设计的小分子，阻止了CCR5 蛋白与HIV 的结合，制造类似CCR5Δ32 的突变，就能达到防止HIV-1 与细胞结合的目的。这为研发抗艾新药提供了方向，Maraviroc 利用的正是这个原理。接下来的问题是，人为制造的小分子阻断CCR5 的部分功能区，会不会造成CCR5 本身功能的缺失从而扰乱身体机能？赵秀英博士说，在1996年美国国立卫生院等多家实验室刊发有关CCR5Δ32 突变有效阻止了HIV 感染的研究论文之前，CCR5Δ32突变携带者并没有引起过多的关注。“因为CCR5正常状态下的主要作用是细胞趋化和免疫调节，它的这一功能，可以由其他细胞成分代为完成。CCR5 生理功能的这种代偿性，是研发抗HIV 药物的基本前提条件。”

除了Maraviroc，业界在这方面的药物开发上做了多种研究，但很少有成功的案例，其中一个原因就是药物的副作用。2005 年，葛兰素史克由于服药后产生的肝脏问题而停止了其aplaviroc 的研发；先灵葆雅跟随着maraviroc 步伐开发的riviroc，也由于患者服用后有发生癌症的风险而延缓了研发进度。

磁场屏蔽及纳米微晶带屏蔽筒设计 篇7

近几十年来, 现代工业技术快速发展, 各式各样的电子产品应运而生, 数字化及高频电子设备在工作时也会向空间辐射大量不同波长的电磁波, 电磁辐射污染已成为高精度弱磁场测量的主要障碍。传统磁屏蔽材料一般都是采用坡莫合金等高导磁金属材料, 常见的屏蔽装置都有着庞大的体积和沉重的重量, 难于移动和安置, 这给许多航空航天等移动环境下的应用带来不便。文章主要以纳米微晶作为研究对象, 设计纳米微晶屏蔽筒, 研究它的屏蔽效果, 分析可能影响磁场屏蔽效能的因素。

2 磁场屏蔽原理

屏蔽是指限制内部源的电磁能量泄露出该区域, 或是阻止外来的辐射干扰进入内部区域[1]。一般, 用磁场屏蔽系数SF和磁场屏蔽效能SE来描述磁场的屏蔽效果, 二者定义如下[1,2,3,4]:

式中, 屏蔽效能的单位为分贝 (d B) , H0、H分别指屏蔽前、屏蔽后的磁场大小。SF、SE越大, 屏蔽效果越好。

磁场是由恒定电流产生, 也可以由磁铁产生。磁场是有旋度无散度的矢量, 磁力线的这一性质使得在磁场屏蔽过程中, 不能通过切断磁力线的方法来实现, 只能通过对其疏导, 或补偿的方法改变其原来的方向[5]。简单来说, 磁场屏蔽就是将磁力线分流。

通过使用磁导率高的屏蔽材料, 为磁场提供一条磁阻很低的旁路, 可以称为“通量分流”。在磁场由一种介质 (如空气) 向另一种介质 (如软磁材料) 进入时, 方向就会发生突然偏移。在空气和软磁材料的分界面上, 软磁材料的磁导率相对空气大于几千甚至几万倍时, 靠近空气介质一端的磁场被软磁类材料吸引而改变方向, 几乎与表面垂直;同时, 在靠近软磁类材料介质一端的磁场被引向与分界面正切的方向。软磁类材料制成的屏蔽体造成的结果就是磁感应线被转移到屏蔽体内, 进而在屏蔽体内与屏蔽表面几乎平行的方向被分流, 达到一定的屏蔽效果。如图1 所示。

其中, R0为空气磁阻, RS为屏蔽体磁阻。

3 纳米微晶带屏蔽筒

地球表面磁感应强度约为4~5×10-5T, 属于弱磁场的研究范畴。地球可视为一个磁偶极子, 其中一级位于地理北极附近, 另一极位于地理南极附近, 通过这两个磁极的假想线构成了磁通回路。由于地磁场相对较小, 因此用于屏蔽地磁场的装置要尽量远离一些强磁场源和大型电子设备等。

这次设计的目的主要是屏蔽地磁场以及分析影响纳米微晶带筒屏蔽效果的多种因素。

3.1磁场屏蔽筒设计

屏蔽设计的主要目的是要尽可能提高屏蔽效能, 首先是如何正确选取屏蔽材料和构造屏蔽体结构:屏蔽材料的磁性能对屏蔽效果的影响比较简单, 即磁导率越高, 屏蔽效果愈好;屏蔽结构的影响比较复杂。相同厚度、相近尺寸条件下, 球壳形状的屏蔽性能最优, 圆柱与椭球壳性能相近且次之, 方壳体的性能最差。其次, 屏蔽筒的位置, 从理论上讲要尽量远离干扰源, 但在实际中往往会受到条件制约。因此在设计时, 要综合考虑这些影响。

屏蔽材料分为传统屏蔽材料和非晶合金材料两大类。传统屏蔽材料大多是金属材料, 从19世纪初的研究发展到目前已趋于成熟, 一直以来是磁场屏蔽的首选材料, 这是因为它具有优良的导电性和软磁性, 如电磁纯铁、硅钢、坡莫合金均获得了满意的屏蔽效能[10,11,12,13,14]。非晶合金材料有别于金属合金, 它是一种完全各向同性的新型屏蔽材料, 具有良好的力学性能和更高的耐腐蚀性。同时, 非晶态合金结构的无序性决定了它高磁导率、低矫顽力以及更好的软磁性等优势。由于具有许多物理及化学性能的优势, 所以它作为高性能的新型材料逐渐成为材料科学中热点的研究领域[15,16,17,18]。

根据以上屏蔽设计的要求, 我们设计了由圆柱形基底和多层纳米微晶材料构成的屏蔽筒简易装置, 如图2 所示。由于圆柱形壳体制造工艺较简单, 但屏蔽效果不差, 所以选取圆柱筒形作为屏蔽体构造的基底。聚甲基丙烯酸甲酯 (有机玻璃) 极具稳定性和易于成型, 尤其较金属材料重量轻很多, 作为基底材料十分合适。通过将纳米微晶带缠绕在有机玻璃圆柱筒上, 沿圆周形成密闭结构。通过缠绕多层结构去除微晶带接缝处的漏磁, 且增加导磁层的厚度。两个端面用平板有机玻璃制成封盖, 上面用前述方法粘有微晶带屏蔽材料, 在其中一端面上开有一定尺寸的圆孔, 用于往屏蔽筒内放置样品及测量探头。通过以上方法制作多个不同直径的圆柱形屏蔽筒, 最后将它们共轴嵌套在一起, 之间用聚氯乙烯层隔离, 构成一个多层嵌套的屏蔽筒 (图2-a, 图2-b) 。这样外界磁场在一次一次通过由纳米晶带屏蔽层时都会衰减, 经过多次这样的”分流“过程, 在最内层屏蔽筒的中心可获得更低的弱磁环境。

本实验纳米微晶材料是1K107B带材, 由铁、硅、硼、铌、铜等元素组成, 晶粒尺寸仅有10-20nm, 起始磁导率为80000, 对屏蔽磁场有很大的优势, 其外观见图2-c。

3.2 结果讨论

如图3 所示, 分别是两种微晶带不同缠绕方式对屏蔽效能的影响。在高度为50cm, 直径为15cm的有机玻璃筒上使用两种缠绕方式以进行比较。测量点位于屏蔽筒轴线上, 坐标原点位于筒有孔一端的端盖处。磁场数据通过CH-1500B型三维磁通门磁强计测量得到。该磁强计测试范围广, 为±3μT, 分辨率1n T。图中, A线是将两层微晶带直接缠绕在有机玻璃筒的外围测得的数据, 而B线通过将两层微晶带十字交叉编织成草席状, 再将筒覆盖时的数据。在相同的磁场中, 可以看到编织筒的衰减度要大于直接缠绕方式, 并且屏蔽后的磁场更为稳定, 没有较大波动。

图4 是15cm和20cm直径屏蔽筒的磁场衰减图, 其中黑线和红线分别为15 和20cm筒单独测量时的测量结果。由图可见, 15cm屏蔽筒的屏蔽效果要优于20cm的, 说明筒直径是影响屏蔽效能的因素之一, 而且不是直径越大屏蔽效果越好, 要根据外界磁场大小和应用场合适当的选定。图中位于最下方的蓝线是两个屏蔽筒嵌套后的结果, 发现屏蔽后的磁场要比前两个筒单独使用时更低, 可以预见多层结构可以提高屏蔽效能, 下边详细介绍。

图5 为缠绕7 层微晶编织带屏蔽筒的磁场衰减图。可以看到, 随层数增大屏蔽效果也越来越好。之前图4 中, 我们也看到嵌套双筒的屏蔽效果更好。在图中, 当筒缠绕2~3 层微晶带后磁场的衰减很明显, 到后来5~7 层时, 衰减趋势逐渐平缓并接近。所以, 增加微晶带的复数层的确加强了屏蔽效果, 但是受到材料本身性能的限制, 分流磁场并不会一直持续增多, 所以屏蔽筒屏蔽效果也会到达极值。本实验中微晶带筒最后的屏蔽磁场都维持在300n T左右。

我们的实验是在普通实验室中进行的, 可以认为环境磁场近似为地磁场, 而地磁场的磁场线是平行于地表平面的。在图6 中, 分别是15、20、25cm直径屏蔽筒垂直放置时测试的结果, 图中的三条线分别是屏蔽后剩余磁场的三方向分量。其中, x分量沿屏蔽筒轴线, y方向沿与轴线垂直的水平方向, z分量沿竖直方向。从中发现, x分量的磁感应强度明显大于其他两个分量的。这是因为磁场通过屏蔽筒的时候, 垂直于微晶带的磁场分量被分流的少, 而平行磁场分量分流要多一些。

X轴沿屏蔽筒轴线, y轴沿与轴线垂直的水平方向, z轴沿竖直方向。

4 结束语

屏蔽实验室 篇8

科技的飞速发展给人们带来了便利的生活, 使人们的生活水平不断提高, 同时也会造成一些负面影响。在过去的一段时间里, 电磁辐射已成为人们普遍关注的一个热点问题。处在电磁环境中的电子电器设备, 在受到电磁干扰时易造成设备故障。同时, 长期处在电磁环境中, 也可能会给人体带来潜在的危害。因此电磁屏蔽产品的开发越来越成为人们研究的热点。电磁屏蔽织物, 凭借其独特的柔软性和易加工特性, 也倍受青睐。

1 用于电磁屏蔽织物的纤维的发展现状

1.1 国内外发展现状

目前应用于电磁屏蔽织物的纤维, 主要有金属纤维和金属镀层纤维、碳纤维、涂覆金属盐纤维等。如美国的Brunswick的纤维, 它是由一种不锈钢经反复穿过模具精细拉伸制而成[1]。日本住友、美国杜邦和3M公司等又先后开发出了铝系和铜系等更加柔软的纤维, 这些纤维外观酷似棉花等天然纤维;该纤维具有优良的耐热、耐化学腐蚀性, 它的柔软性也能接近一般纤维;但是其比重大, 拉伸强度和摩擦性与有机纤维有很大的不同, 尤其是纤维混纺、交织难以匀化, 限制了它在纺织工业中的应用。金属镀层纤维就是在纤维表面沉积0.02μm~2.50μm的金属层, 降低纤维比电阻, 使纤维金属化[2], 如意大利的texmet纤维, 它是在腈纶纤维表面镀铜和镍双金属层。日本住友公司在聚能纤维表面镀铜、镍、铝三种金属, 得到有很好屏蔽效能的镀层纤维。

在国内, 已经研制出了通过金属正离子在纤维表层、中层、深层成膜的HTCU有机导电型纤维, 具有电磁波防护和红外线保健双重功能的电磁防护材料;还有东华大学和江苏纺织研究所研制的Cu9S5纤维等。

1.2 其他新型屏蔽材料

目前, 将纳米材料应用于电磁屏蔽, 正在成为研究热点。如已经开发出来的碳纳米管复合电磁屏蔽涂料[3]、聚苯胺纳米材料[4], 都已经用于电磁防护。西安工程大学做过棉织物纳米材料防电磁波辐射整理剂的研究[5], 利用纳米三氧化二铁粉体, 研制出了具有一定防电磁和耐水洗性的防电磁波辐射整理剂。福建师范大学利用静电纺丝, 制得的纤维素纳米纤维和增强大豆分离蛋白透光复合材料, 也具有电磁防护功能。另外, 天津工业大学的研究生以高聚物为基体, 通过添加不同的无机粒子熔融纺丝制得皮芯复合多频段电磁波防护纤维[6]。

1.3 电磁屏蔽纤维的制法

具有电磁屏蔽功能的纤维要求纤维有一定的导电性, 因此在纤维设计时, 可以进行涂层或镀层处理, 也可以通过纺丝方法, 在纤维中加入导电物质。镀材料法是最常用的是化学镀法。另外还有真空镀金属法、等离子电镀法磁控溅射法[7]。这些方法制得的纤维导电率高、强度高, 耐磨、耐腐蚀性好, 但是手感差, 耐洗性差。涂层法即采用粘合剂使金属粘合在纤维表面, 其缺点是涂层易脱落, 耐洗性差。共混纺丝法获得的纤维具有良好的纺织纤维性能, 其成本低、寿命长, 可靠性高, 但是它的屏蔽效果一般, 尤其是在高频环境中, 其屏蔽性能会下降。

2 电磁防护织物的发展

因屏蔽织物本身易于制成各种形状对电磁辐射源进行屏蔽, 无论是做成屏蔽服、屏蔽帽等的个体防护用品, 还是做成军用、工业用屏蔽用品, 都是比较理想的屏蔽材料。从电磁屏蔽织物加工方法分, 一共包含了以下几种。

2.1 喷涂型

这种方法是对织物进行涂层、热处理, 然后在织物表面形成具有电磁屏蔽的薄膜。所用的涂层剂含有电磁波吸收剂或者导磁性物质。在这个加工过程中, 金属用量较少, 所以该类产品的重量最轻, 与普通纺织品相似[8]。但是由于金属与纤维间的结合力较小, 所以加工性差, 屏蔽效能一般, 不透气, 手感差, 产品通常颜色较为单一。涂层易脱落, 屏蔽效果耐久性不佳。

2.2 镀金属型

主要有真空镀金属织物[12]、化学镀金属织物 (化学镀银织物、化学镀铜织物、化学镀镍织物) 。采用真空镀技术镀覆过的织物, 因镀层厚度的影响, 其屏蔽效能有限, 而且织物与镀膜结合力差, 金属层易脱落, 所以真空镀金属织物在电磁屏蔽领域并未得到广泛应用。化学镀金属法, 是通过还原置换法, 将纤维或织物置于含有金属盐、还原剂、络合剂、缓冲剂和稳定剂的化学镀溶液中, 由溶液中的还原剂将金属离子还原成原子或分子沉积在纤维表面, 形成金属膜。这种方法制得的织物上金属密度高, 附着力强, 织物本身柔软、透气性好, 而且具有较好的屏蔽效果。

2.3 导电纤维与基体纤维混编或混纺

该方法是将导电纤维与常规纺织纤维混纺成纱, 然后采用机织或针织工艺生产出具有优良的电磁屏蔽功能的织物[9]。在这种方法里, 有不同种类的防电磁辐射纤维可供选择, 例如:复合型高分子导电纤维、金属纤维 (金属箔与有机纤维复合丝、金属化纤维、纯金属纤维[10]) , 结构型导电聚合物纤维、离子化纤维。其中应用最多的是铜、镍、不锈钢或者它们的合金纤维。这种织物的防护效果虽较好, 但因其手感硬, 织物厚重且服用性差, 在防护服装的应用上, 已经渐渐被其他织物取代。

2.4 多离子型

多离子纤维织物[11]的纤维中含银离子、铜离子、镍离子、铁离子等离子, 这些离子来源于价格低廉的硫酸铜、硫酸镍、硫酸亚铁和硝酸银, 是目前国际上屏蔽低、中频段电磁波辐射最先进的电磁波屏蔽技术。这种织物的优点在于它的耐洗性很好, 同时因纤维内含有大量的金属阳离子, 可以起到杀菌除臭的作用。

2.5 纳米离子型

纳米离子型屏蔽织物是采用最先进的物理和化学工艺, 对纤维进行纳米粒子化处理, 将纳米级离子镀到织物内部, 使织物具有良好的三向导电性和屏蔽效果, 将有害电磁波进行反射、吸收。由于金属、金属氧化物在细化为纳米粒子时, 比表面积增大, 处于颗粒表面的原子数越来越多, 悬挂键增多, 界面极化和多重散射成为重要的吸波机制[13]。

2.6 防电磁辐射非织造布

它的制作方法也有电镀法、涂层法、混合金属纤维法、共混纺丝法、本征型导电聚合物纤维织物。这些都是在成纤或成网过程中的处理, 还要进行后整理。如对非织造布进行镀覆金属加工、非织造布的涂层整理。因非织造布的加工工艺简单, 可利用纺粘、熔喷等工艺直接制成抗辐射非织造布, 但还要克服其强力差和服用耐穿洗差等方面的弊端[14]。随着非织造布加工工艺的进一步成熟, 防辐射非织造布的研发生产会有更广阔的前景。

3 电磁屏蔽效能的评价方法及标准

3.1 电磁屏蔽原理

屏蔽材料对电磁波的衰减机理主要有三种:一是电磁波在入射表面的反射衰减R;二是未被反射而进入屏蔽体的电磁波被屏蔽体吸收衰减A;三是电磁波在屏蔽体内部的多次反射衰减B。因此电磁波通过屏蔽材料的屏蔽衰减可以表示为:

SE=R+A+B (只在A<15db的情况下才有意义)

从电磁屏蔽效能理论看, 材料的厚度、电导率、介电常数、介电损耗、磁导率等许多因素对屏蔽效能都有影响。因此, 纺织品的电磁屏蔽效能取决于织物中屏蔽材料及其含量, 织物的厚度、紧度等。对于低频电磁波, 织物表面反射占主要部分, 因此屏蔽材料的导电性能越好, 反射越强, 该织物的屏蔽效能越好;对于高频电磁波, 其衰减主要取决于电磁波在屏蔽材料内的吸收损耗, 故导磁性能越好的织物屏蔽效能越好[15]。

3.2 电磁屏蔽效能评价方法

目前国内外对材料的电磁屏蔽效果的评价指标主要有屏蔽效能 (SE) 和衰减率。在评价织物屏蔽效能时, 主要用屏蔽效能, 单位为分贝 (db) 。

式中:E1——有屏蔽材料时电场强度 (μV/m﹚;

E2——无屏蔽材料时电场强度 (μV/m﹚;

V1——有屏蔽材料时电压值﹙V﹚;

V2——无屏蔽材料时电压值﹙V﹚;

P1——有屏蔽材料时所测场强﹙μW/cm2﹚;

P2——无屏蔽材料时所测场强 (μW/cm2﹚。

屏蔽效能SE的数值越大, 表示屏蔽体的屏蔽效果越好。

3.3 电磁屏蔽效能评价标准

对于一块屏蔽体, 其屏蔽效能值SE若是过小, 则该屏蔽为非有效屏蔽。对于大多数辐射源的电磁辐射, 其电磁频率一般在30 MHz~1000MHz, 在此范围内, 屏蔽效能SE至少要达到35db, 才被认为是有效屏蔽。屏蔽效能小于30db为差, 30db~60db为中, 60db~90db为良好, 90db以上为优。

4 防辐射织物屏蔽效能的测试方法

目前国内外的屏蔽织物屏蔽效能的常用测试方法, 按测试原理分类, 主要有三种:远场法、近场法和电磁屏蔽室测试法。应用到的测试标准有:ASTM D4935-10 (1999版已作废) 、DIN 32780-100、GB/T 19120-2006、IEEE 299-2006 (1997版已作废) [16、17、18]。

4.1 远场法

电磁波远场, 即辐射场, 电场强度与磁场强度成一定的比例关系 (E=377H) 。通常用到NBS推荐的法兰同轴法进行测试。测试是将法兰同轴测试装置同信号源、频谱分析仪相连接, 该方法测试的动态范围较宽, 可适应30MHz~1.5GHz频率范围内的测试, 试样的厚度需在5mm以下。测试原理如图1所示。

4.2 近场法

常用的有ASTM-S双盒法和MIL-STD-285法。这两种方法不需要屏蔽室和相关辅助设备, 测试快速、简单, 但测试频率范围较小, 屏蔽效能的动态范围小于50db。

4.3 屏蔽室测试法

屏蔽室测试法测试频率的范围为≥30MHz;对织物的厚度没有太大的要求。缺点为测试结果受抗电磁辐射织物与屏蔽室连接处的电磁泄漏的影响, 且屏蔽室等设备较为昂贵。

5 结语

屏蔽实验室 篇9

随着居家办公环境中电子产品的日益增多,由此而产生的电磁干扰(EMC)问题也不断困扰着人们,继噪音、空气、水污染之后,电磁污染成为威胁人类健康的第四大公害。实施有效的电磁屏蔽阻隔电磁辐射对环境、人身的危害显得尤为重要。电磁屏蔽一般可采用低电阻的导体材料,当电磁波穿过电磁屏蔽材料时,会产生波反射、波吸收和电磁波在材料内的多次反射,从而导致电磁辐射能量衰减,通常用屏蔽效能(Shielding Effectiveness ,SE)来表示。屏蔽效能是指没有屏蔽时入射或反射电磁波,与在同一地点经屏蔽后反射或透射电磁波的比值,即为屏蔽材料对电磁信号的衰减值,单位为dB。

化学镀是制备电磁屏蔽材料的常用方法,制备的镀层成分均匀且易于控制,与基体结合力强,同时化学镀材料具有较高的电磁屏蔽性能和环境可靠性。目前化学镀金属化材料产品中,以镀铜或镀镍为最多。

本文将从制备电磁屏蔽膜的化学镀铜溶液中金属离子含量的测定方法及等离子电视用电磁屏蔽膜屏蔽效能测定方法2项相关国家标准进行介绍,该标准由中国乐凯胶片集团公司负责制定,于2011年12月5日发布、2012年3月1日开始实施。

2 国家标准GB27581-2011《电磁屏蔽膜 化学镀铜溶液 镍离子和铜离子含量测定方法》介绍

2.1 标准制定目的

国家标准GB27581-2011所采用的测定方法适用于电磁波屏蔽膜用化学镀铜溶液中镍离子含量的测试。

电磁屏蔽膜所用化学镀铜溶液,是用CuSO4·5H2O和NiSO4·6H2O配制成一定浓度的水溶液,在生产电磁屏蔽膜过程中主要消耗电镀液中的铜离子,少量的镍离子,为保持铜离子、镍离子的浓度,需要不断地补加CuSO4·5H2O和NiSO4·6H2O溶液,这就需要快速测定化学镀铜溶液中铜离子、镍离子的浓度,才能够计算出需要补加的量。通过查阅国内外标准及有关技术资料,目前没有该类方法的国家标准和行业标准,在已有制定标准中,铜、镍含量分析大部分采用火焰原子吸收光谱法测定,而本标准对电磁屏蔽膜所用化学镀铜溶液中铜离子、镍离子的含量测定是常量分析,且需要快速测定,故采用了化学分析方法。在标准起草过程中,征求了全国15家单位的意见,对标准进行完善、修改,并进行多次准确度、重现性试验,证明本标准所采用的测定方法。完全可以满足测试需求。

本标准由中国乐凯胶片集团公司牵头起草,为光学功能薄膜标准化技术委员会归口,于2008年完成《电磁屏蔽膜 化学镀铜溶液 镍离子含量测定方法 》(计划编号:20073071-T-606)和《电磁屏蔽膜 化学镀铜溶液 铜离子含量测定方法》(计划编号:20073072-T-606)国家标准(报批稿)的制订工作。2011年5月,国家标准化管理委员会农业标准食品部在标准审批过程中,提出了将“电磁屏蔽膜 化学镀铜溶液 镍离子含量测定方法”和“电磁屏蔽膜 化学镀铜溶液 铜离子含量测定方法”两个标准合并的建议,经全国光学功能薄膜材料标委会慎重研究,同意将“电磁屏蔽膜 化学镀铜溶液 镍离子含量测定方法”和“电磁屏蔽膜 化学镀铜溶液 铜离子含量测定方法”两个国家标准报批稿合并,合并后的标准名称为“电磁屏蔽膜 化学镀铜溶液 镍离子和铜离子含量测定方法”。

2.2 测定方法原理

GB27581-2011所采用的化学分析方法是利用Cu2+、Ni2+在碱性溶液中与EDTA的络和反应,以铜离子选择电极为指示电极进行电位滴定,终点时的滴定体积为待测溶液中Cu2+、Ni2+所消耗的EDTA标准溶液体积之和。再根据Ni2+的浓度计算出Ni2+所消耗的EDTA标准溶液的体积,从而计算出Cu2+所消耗的EDTA标准溶液的体积,进而得到待测溶液中Cu2+的浓度。由于实际应用中所用电镀溶液的配制和铜离子消耗后的补加,均以CuSO4·5H2O、NiSO4·6H2O的量来计算,所以为便于计算,校准曲线、分析结果也以CuSO4·5H2O、NiSO4·6H2O来表示。

2.3 测试步骤

2.3.1 镍离子含量测定

2.3.1.1 工作曲线的绘制

称量100.00mg(称样量可以上下浮动5%)NiSO4·6H2O样品,500.00mgCuSO4·5H2O,称准至于0.1mg ,置于500mL容量瓶中,用纯水溶解,并稀释至刻度,配成质量浓度为0.200mg/mL的溶液,作为储备液,留作备用。用吸管分别准确移取3mL、5mL、6mL、8mL、10mL上述储备液至100mL容量瓶,加过硫酸铵溶液10mL,着色液20mL,放置3min后,加摩尔浓度为0.10mol/L 的EDTA 约10mL,用纯水稀释至刻度,得到NiSO4·6H2O质量浓度分别为6.00mg/L、10.00mg/L、12.00mg/L、16.00mg/L、20.00mg/L的一系列标准溶液。在30min内用紫外可见分光光度计,用池厚1cm的比色皿,测定470nm处的吸收光强度A(其最大吸收波长λmax=470nm),以吸收光强度A为纵坐标,以相对应的浓度为横坐标作图,得一校准工作曲线。

2.3.1.2 样品分析

用吸管准确移取一定量(体积为VmL,使测定的吸光度A=0.5～1.0)的溶液至100mL容量瓶中,按上述条件操作,加过硫酸铵溶液10mL,着色液20mL,放置3min后,加摩尔浓度为0.10mol/L 的EDTA 10mL,用纯水稀释至刻度,得到一定质量浓度(10～20mg/L)的待测溶液,在30min内用日立U—3000型紫外可见分光光度计,用池厚1cm的比色皿,测定470nm处的吸收光强度MAX值(其最大吸收波长λmax=470nm),从工作曲线上查得AX的对应质量浓度值ρ。

2.3.2 铜离子含量测定

用移液管准确移取10mL 待测溶液至200mL烧杯中,加入100mL水,加入5mL pH=10的NH3-NH4Cl缓冲溶液,以Ag/AgCl电极为参比电极,Cu2+选择电极为指示电极,用c(EDTA)=0.10 mol/L标准溶液进行电位滴定,终点时的滴定体积为待测溶液中Cu2+、Ni2+所消耗的EDTA标准溶液体积之和。

2.4 结果计算

2.4.1 镍离子含量测定

化学镀铜溶液中NiSO4·6H2O的质量浓度ρ按按式(1)计算:

undefined

式中:

V:化学镀铜溶液样品的取样体积,单位为毫升(mL);

ρ0:从工作曲线上查得的浓度值,单位为毫克每升(mg/L);

100:为样品溶液的稀释体积,单位为毫升(mL)。

2.4.2 铜离子含量测定

待测溶液中铜离子浓度以CuSO4·5H2O计,CuSO4·5H2O质量浓度ρ按式(1)计算:

undefined;

undefined

式中:

C0:EDTA标准溶液的浓度,单位为摩尔每升(mol/L);

VX:CuSO4·5H2O消耗的标准溶液体积,单位为毫升(mL);

V总:为滴定终点时所消耗的EDTA 标准溶液体积,单位为毫升(mL);

ρ:为待测溶液中NiSO4·6H2O的浓度,单位为克每升(g/L);

262.86:为NiSO4·6H2O的摩尔质量,单位为克每摩尔(g/mol);

249.68:为CuSO4·5H2O的摩尔质量,单位为克每摩尔(g/mol);

10:为待测溶液的取样体积,单位为毫升(mL)。

2.5 平行试验

平行测定2次,取2次测定结果的平均值。如果两次结果的相对偏差超过2%,应舍弃实验结果并重新完成两次单个实验的测定。

2.6 精密度

不同的样品精密度不同,且与镍离子和铜离子的含量有关。表1和表2分别是一电磁屏蔽膜所用化学镀铜溶液样品NiSO4·6H2O和CuSO4·5H2O质量浓度多次试验数据的平均值、标准偏差、相对标准偏差。

3 国家标准GB27582-2011“光学功能薄膜 等离子电视用电磁波屏蔽膜 屏蔽效能测定方法”

3.1 背景介绍

等离子显示屏(Plasma Display Panel,以下简称PDP)是采用等离子平面屏幕技术的新一代显示设备,具有大屏幕、薄而轻、宽视角、较高亮度与对比度、色彩鲜艳等诸多特点。PDP显示屏采用等离子管作为发光元件,通过施加电压,使氖-氙等混合惰性气体产生等离子体放电现象,通过控制各个像素点产生紫外线,继而激发像素点上三原色荧光粉,由此形成彩色动态图像。因此PDP显示屏工作过程中,其驱动电路中的较大脉冲电流,使电路和面板具有较强的电磁辐射,对环境造成电磁波污染。因此在PDP面板前方必需加装电磁波屏蔽膜以阻隔电磁辐射。

目前,国内有GB/T 12190-2006 《高性能屏蔽室屏蔽效能的测量方法》、QJ2809-96 《平面屏蔽材料的屏蔽效能测量》,没有适用于等离子电视用电磁屏蔽膜屏蔽效能的测试方法。中国乐凯胶片集团公司负责起草了国家标准GB27582-2011“光学功能薄膜 等离子电视用电磁波屏蔽膜 屏蔽效能测定方法”。

3.2 等离子电视电磁屏蔽测定方法的确定

等离子电视用电磁屏蔽膜的性能测试有2种方法,一是屏蔽效能(SE)测试;二是辐射性能测试,即将电磁波屏蔽膜安装到等离子电磁机上,进行整机测试。尽管辐射性能测试方法具有决定性的效果,但是在实际生产、科研中较少采用此方法,主要是由于辐射性能测试方法复杂、测试费用较高,并且电磁屏蔽膜、等离子面板电磁波辐射强弱以及整机结构影响都会对测试结果产生影响。相比之下,更多采用屏蔽效能测试方法,对屏蔽材料而言,测试器屏蔽效能,即体现该材料对入射的电磁波有多大的衰减能力,测试方法相对简单,且重复性有保证,通过整机试验结果与屏蔽效能的对比,就能确定在特定条件下,该屏蔽材料具有多大屏蔽效能,就能满足整机电磁骚扰限制的要求。

目前,电磁屏蔽膜材料的屏蔽效能测试方法主要有ASTM-ES-7同轴传输线法、SJ20524 的法兰同轴法、TEM小实法等。考虑到国内法兰同轴法的测量装置较多,因此选择法兰同轴法进行测试屏蔽效能,更有利于规范、统一屏蔽膜材料的屏蔽效能标准。

3.3 测试方法

3.3.1 测试环境条件

测试应在温度(23±2)℃,相对湿度45%～75%的环境中至少平衡48h,大气压力86～106kPa,环境电磁噪声对测量结果不产生影响。

3.3.2 测试设备

3.3.2.1 信号源

频率范围:30MHz～1GHz;

最大输出功率:≥+13dBmW;

输出阻抗:50Ω;

电压驻波比:<2.0。

3.3.2.2 电磁干扰测量仪

工作频率范围与信号源一致,测量误差满足GB/T6113.101的要求。

3.3.2.3 法兰同轴测试装置

如图1所示,该装置内的电场与磁场相互正交,且垂直于电磁波的传播方向,因此测量结果是试样对垂直入射平面波的屏蔽效能。

频率范围:5kHz～1.5GHz;

特性阻抗:50Ω;

电压驻波比:<1.0dB;

测量动态范围:>100dB。

3.3.2.4 衰减器

频率范围:530MHz～1.5GHz;

特性阻抗:50Ω;

10dB固定衰减器(额定功率满足测试要求);

驻波比:<1.2。

3.3.3 试样制备

负载试样最大厚t≤5mm,试样外径114.5～115.0mm,被测的材料应按以下规格制作成试样(见图2)。

3.3.4 测试程序

3.3.4.1 参考试样测试

首先按照图3连接好测量装置,将参考试样导电面朝向信号源端,装入法兰同轴测试装置中并夹紧试样,使试样与法兰同轴装置紧密的接触,避免因接触不良而引起测量误差。将信号源提到到某测试频率点,输出电平置于适中,调节电磁干扰测量仪频率,使读书最大,增加信号源输出电平,使电磁干扰测量仪读数大于被测试样的屏蔽效能估计值,并记下此度数V0(dBμV)。

3.3.4.2 负载试样测试

取下参考试样,将负载试样装入法兰同轴装置中,保持信号源频率和输出电平布边,观察电磁干扰仪读数,如果读数大于它的背景噪声最少10dB,记下此时干扰测量仪的读数V1(dBμV)。

2.3.4.3 计算负载试样的屏蔽效能

SE(dB)=V0-V1。

2.3.4.3 保持信号源输出电平不变,改变信号源频率,重复上述测试步骤,可测得负载试样在不同频率时的屏蔽效能。进行测量时,至少应有频率为30MHz、50MHz、100MHz、300MHz、500MHz、1GHz时的测量结果。

注:对屏蔽效能高的试样及玻璃等脆性导电试样,则在法兰面上必须加导电衬垫。

3.4 测试效果与评价

通过对国内外样品的测试,积累了一定的数据,最终确定电磁屏蔽膜的屏蔽效能达到40dB,用于现有的等离子电视机可以达到屏蔽性能要求。

针对某一品牌电磁波屏蔽膜,在国家广播电视产品质量监督检验中心,按照GB 13837-2003“声音和电视广播接收及有关设备无线电骚扰特性限值和测量方法”的要求进行了整机测试,测试结果见图4、图5;按照GB27582-2011“光学功能薄膜 等离子电视用电磁波屏蔽膜 屏蔽效能测定方法”的要求,采用法兰同轴法进行了屏蔽效能的测试,测试的结果见图6。

由测试结果可知,当电磁屏蔽膜的屏蔽效能达到40dB,整机测试达到屏蔽性能要求。说明对于电磁屏蔽膜而言,测试器屏蔽效能即可判断是否可以满足PDP显示屏的需要。

3.5 屏蔽材料表面电阻与屏蔽效能的关系

导电材料的表面电阻反映材料的电导率。屏蔽材料的屏蔽效能与其表面电阻之间存在一定的关联,表面电阻越小,屏蔽效能越大,表3为某一屏蔽材料表面电阻与屏蔽效能的关系。当然表面电阻与屏蔽材料之间没有一个通用的固定公式,但可以从表面电阻定性的推导出屏蔽效能。对于特定材料可以通过实验确定这一材料的相互对应关系。在日常研发过程中就可以用相对简便的表面电阻来表征它的屏蔽效能,直至表面电阻达到要求值再去测定它的屏蔽效能。

注:表格中屏蔽效能是200MHz的值。

4 国家标准制定的意义

屏蔽实验室 篇10

为解决上述问题, 日前, 我所在车间对各二级机房的综合布线进行了重新的设计和施工, 我有幸也参与其中, 在此次施工中, 受益匪浅, 明白了除了要对机房进行综合系统布线设计外, 布线系统中的屏蔽和接地也是相当重要的。作为此次各二级机房进行重新布线项目中的普通一员, 我深深的知道自己的专业知识还不够, 需要加强的地方还很多, 非常感谢车间领导能够让我参与其中, 让我与其他同事一起沟通, 共同进步、共同提高。

机房是网络设备比较集中放置的地方, 是放置重要数据交换设备和服务器设备的地方, 网络中的大部分数据均会汇集到这些设备中进行数据交换。所以, 机房基础设施的建设对于保护内部设备及数据有着举足轻重的作用。而机房充斥着各种电磁干扰和辐射。虽然电磁干扰和辐射是整个电气系统的问题, 但由综合布线电缆引起的干扰也是其中的一部分, 并且辐射能量与发送信号的电压和频率有关。采用屏蔽是为了在有干扰的环境下保证综合布线通道的传输性能。它包括两部分内容, 即减少电缆本身向外辐射的能量和提高电缆抗外来电磁干扰的能力。

在此次机房改造项目中, 为最大程度降低干扰, 除保持屏蔽层的完整, 对屏蔽层可靠接地外, 还注意到传输通道的工作环境, 远离电力线路、变压器或电动机房等各种干扰源。但此次运输部机房改造时遇到综合布线环境较为恶劣, 电磁干扰强, 信息传输率又高, 大家经过研究制定可直接采用光缆方案, 以满足电磁兼容性的需求。

综合布线电缆和相关连接硬件接地是提高放置在各二级机房的应用系统服务器及交换机可靠性、保障安全的重要手段。因此, 我们在进行布线设计施工前, 对所有设备, 特别是应用系统设备的接地要求进行认真研究, 弄清了接地要求以及各类地线之间的关系。深知如果接地系统处理不当, 将会影响系统设备的稳定性, 引起故障, 甚至会烧毁系统设备, 危害操作人员生命安全。

机房合理有效的线缆布局和合理的网络结构对于排除网络故障、节约电能、节能降耗起到重要作用。以前分公司二级机房有两种主要建设局面, 一种是集中配线式, 另外一种是两级式的线缆管理, 主要是指网络交换机。而比较理想的是集中的一次性的布线方式。从核心交换机直接通过网线布放到接入层交换机来。表面上增加线缆数量, 但是集中配线可以降低冗余设备的数量, 端口没有浪费。由于线缆管理配线的密度与线缆和机房的屏蔽及接地效力相关, 像以往线缆混乱容易造成电磁干扰;如果线缆比较顺畅, 那么会防止因其导致的网速变慢或阻塞现象。

机房中的交换机及外围设备在进行信息处理时会产生电磁泄漏, 即电磁辐射。现有的一些探测设备, 能在一公里以外收集计算机站的电磁辐射信息, 并且能区分不同计算机终端的信息。如“黑客”们利用电磁泄漏或搭线窃听等方式可截获机密信息, 或通过对信息流向、流量、通信频度和长度等参数的分析, 推出有用信息, 如用户口令、账号等重要信息。

屏蔽系统就是为了保证在有干扰环境下系统的传输性能。抗干扰性能包括两个方面, 即系统抵御外来电磁干扰的能力和系统本身向外发射电磁干扰的能力。实现屏蔽的一般方法是在连接硬件外层包上金属屏蔽层以滤除不必要的电磁波;另一方面, 从屏蔽系统本身的技术方面讲, 我所在车间采用的是“独立式”屏蔽方式 (即一条线缆中的每一线对都单独采用屏蔽层屏蔽, 然后把所有的线对统一用屏蔽层再进行屏蔽) 。

“屏蔽”是用金属网或金属板将信号源包围, 利用金属层来阻止内部信号向外发射, 同时也可以阻止外部的信号进入到金属层内部。把“屏蔽”效应应用到机房上, 就有了现在的屏蔽机房。根据机房屏蔽性能的不同, 可以将屏蔽机房划分为不同的级别。我们在此次施工中, 根据每个分厂的具体情况, 还在机房内部加入数据加密设备, 对传输的数据进行加密, 这样, 即使在屏蔽机房外部, 数据也不容易被盗取。

屏蔽系统解决了机房存在的电磁干扰的问题;解决了各二级单位要求信息不能泄密的问题, 而这两方面也是我车间改造的目的之一。在安装屏蔽系统时应注意以下几个方面, 除了线缆外, 模块、配线架等连接件都需要使用屏蔽的, 同时再辅以金属桥架和管道。屏蔽系统安装时必须将屏蔽层完全良好的接地, 才能将干扰电流导入大地。

总之, 此次综合布线系统的屏蔽和接地对于交换机等网络及通讯设备安全可靠运行起着重要作用。只有精心设计, 精心施工, 才能使电气系统满足规范要求和设备要求, 保证交换机系统的正常工作。

参考文献

[1][美]Walter Savitch.Absolute Java[M].北京:电子工业出版社, 2005.

[2]计磊, 李里, 周伟.机房整合应用案例[M].北京:人民邮电出版社, 2007.

[3]王虎, 张俊.管理信息系统[M].武汉:武汉理工大学出版社, 2004.7.

[4]方睿, 刁仁宏, 吴四九编著.网络技术原理及应用[M].四川:四川大学出版社, 2005.8.

走近屏蔽布线 篇11

德特威勒技术部经理曾松鸣先生曾提出将三次设计理论应用于综合布线系统工程。这套理论在20世纪80年代起源于日本, 后被广泛应用于电子产品和光学产品设计, 它包括原理设计、参数设计、工艺设计。我个人非常认同这个理念。这不是子虚乌有, 更不是夸大其词, 把问题复杂化。任何工程设计都是第一步, 所谓“差之毫厘, 失之千里”就是强调了设计的重要性。比如原理设计指设计人员不管设计后的产品是否能够实施, 仅考虑系统的组建和满足应用需求, 即实现原理上不出现遗漏和故障。在综合布线工程理论设计阶段很多设计者受惯性的影响, 几乎没有考虑过采用光系统、非屏蔽系统还是屏蔽系统。

光系统整体成本偏高。光进铜退的说法盛行一时, 但是在局端即建筑物布线, 由于有源设备光转电 (包括光交换机、光接口服务器等) 成本在短时间不会有很大降幅, 加之PC终端尤其是移动PC光端口的清洁问题是一个棘手的问题, 光系统的整体投入还需要很长一段时间。其常见的应用是大楼数据主干和数据中心布线。

非屏蔽布线和屏蔽布线之争已有多年历史。随着通信系统的需求, 尤其是综合布线系统理论的成熟, 对于这个问题行业内已经逐渐形成共识:非屏蔽系统和屏蔽系统各有所长, 都有其更适合的场所。

在集成商领域很大范围内对屏蔽布线系统工程最易听到的有以下几个观点:

◆屏蔽布线系统没有必要;

◆屏蔽布线系统工程实施几乎不能合格;

◆屏蔽布线系统工程施工不合格比非屏蔽系统更糟糕;

◆屏蔽布线系统工程必须采用屏蔽机房、屏蔽机柜, 工作区的人员也得在屏蔽的环境中工作。

事实是不是如此?《屏蔽布线系统设计与施工检测技术白皮书》不仅对屏蔽布线系统的技术要求、安装设计和施工要点、屏蔽布线工程的测试和验收做了全面的归纳, 最可贵的是依据国际标准和国家标准延伸出屏蔽布线系统的10个应用场合, 基于理论分享和实验数据总结分析了11个热点问题。

这10个应用场合分别是:半工业环境和工业环境;工矿企业;带宽需求大于500MHz时;涉及视频源、音源传输;涉密信息传输;环境干扰源情况复杂时;弱电专网中部分子系统;数据中心水平子系统;医疗建筑关键部位;其他行业规范相应规定时。

GB 50311-2007对屏蔽布线系统的采用提出三种推荐, 分别是电磁干扰强度大于3V/m时, 更高的防电磁干扰和防信息泄露要求时, 缆间敷设无法满足最小间距要求时, 而白皮书在此基础上结合了电气行业更多标准的要求和行业应用提出上述屏蔽布线系统10大应用场合。

笔者对几个应用场合尤其赞同, 在此提出自己的理解:

(1) 半工业环境和工业环境应采用屏蔽布线系统

GB 50311发展到2007版本, 为追求简单明了的指导效果, 去除实验环境中得到各种应用带宽下对电磁干扰强度的要求, 包括10MBase-T、100Base-T、RF环境等, 仅保留了3V/m这个参考指标。而很多设计人员并不了解3V/m所指的环境, 依然无法明确是否选择屏蔽布线系统。白皮书结合了EN 50173-2007这一欧洲标准中对电磁环境等级划分, 并将A/m换算为V/m, 明确提出了三种等级所对应的环境及场强范围如表1所示。

(2) 数据中心水平子系统

思科2008年在加利福尼亚Datacenter3.0战略会议中, 提出对高带宽的需求将驱使企业数据中心10G以太网替代目前的1G以太网, 采用40G和100G的数据中心已经开始运行。的确, 多线程虚拟机上配置多核CPU的同时需要增加更多网络的输入输出通路。网络是实现其他形式虚拟化技术的核心。因为企业虚拟化不仅仅是IT基础设施的虚拟化, 同时也应该改进整体的服务虚拟化水平, 也就是说将资源池中的所有资源, 从网络、存储器到服务器, 实现协调运转。另外, IEEE已经决定以太网的下一代速度将是40GB和100GB。刚刚开始实施的GB50174-2008对数据中心布线的水平子系统推荐为50m以内。在IEEE 802.3 an标准中, 综合布线6类布线系统在10G以太网中所支持的长度应不大于55m, 但6A类和7类布线系统支持长度仍可达到100m。综合布线系统要比实际所需高一个等级, 才能充分保证传输性能, 加之6A类屏蔽解决方案要远胜于6A类非屏蔽, 所以在数据中心屏蔽布线系统则成为节省总体投资最有效的方案。

加之, 数据中心布线推荐开放式桥架, 屏蔽布线系统穿线可以避免非屏蔽布线系统散放现象, 不用考虑缆间干扰问题, 可以在桥架内、机柜内平行绑扎, 做到所有双绞线横平竖直。

(3) 医疗建筑关键部位

医院PACS系统是存储和流量最庞大的系统, 一个拍摄图像可以达到几百兆。目前医院综合布线系统设计一般将这一部分单独考虑, 采用光纤直接连至数据中心。这就意味着PACS还仅仅处于存储阶段, 并没有真正融合HIS及RIS, 让医生在PC终端查看图片。

若要实现这一点, 水平布线需要支持万兆传输, 且对电磁干扰要求较高, 所以屏蔽布线系统是这一领域的理想选择。