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Abschirmung von Fenstern und Scheiben 19 Jul 2021, 9:39 am
Abschirmung von Fenstern und Scheiben
Die Erzielung eines möglichst perfekt geschirmten Gehäuses, bzw. Käfigs wird in der Realität oft von Öffnungen und Durchbrüchen verhindert. Diese können z.B. Lüftungsöffnungen, Durchbrüche für Taster und Bedienelemente oder Öffnungen für Scheiben sein.
Eine Schirmung von Scheiben und Fenstern ist durchaus möglich. Hierbei können zur Erzielung einer Ableitfähigkeit (ESD) metallisierte Folien aufgebracht werden. Zum Aufbau eines HF-Schirms können leitfähige Gewebe innerhalb einer gedoppelten Scheibe verwendet werden. Die leitfähige Anbindung an das Gehäuse oder den Fensterrahmen können dann über das offene Gewebe selbst oder über einen angepassten umlaufenden Metallrand erreicht werden.
Je nach Höhe der gewünschten Schirmwirkung wird die Scheibe leicht getönt. Durch die Anordnung des Gewebes in einem bestimmten Winkel zu dahinter angebrachten Bildschirmen, kann einer Verzerrung, der sogenannte Moiré-Effekt, vermieden werden.
Sie haben Interesse an der Schirmung oder der Ableitfähigkeit von Scheiben und anderen transparenten Flächen? Sprechen Sie uns gerne an!
Interferenzen – einfach erklärt 19 Jul 2021, 9:36 am
Interferenzen – einfach erklärt
Die Informationsweitergabe bei der Signalübertragung kann in Form von Wellen beschrieben werden:
Mit dieser Wellenphysik werden sowohl Bereiche sehr langer Wellen (z.B. 50 Hz Wechselspannung) oder auch die sehr kurzen Wellen des sichtbaren Lichts beschrieben.
Durch immer mehr elektronische Komponenten wird zwangsläufig auch die Anzahl der Wellen und Felder immer größer.
Treffen mehrere Wellen aufeinander und überlagern sich, spricht man von Interferenzen.
Unterscheidung in konstruktive (linkes Bild) und destruktive (rechtes Bild) Interferenzen:
- Konstruktiv: „Sich aufaddierend“
- Destruktiv: „ Sich auslöschend“
Unterschiedlichste Wellenlängen führen in der Realität auch zu unterschiedlichsten Interferenzen. Daher sind die oben stehenden Beispiele stark idealisiert.
Vereinfacht kann man die Inferenzen auch mit dem Sprung auf einem Trampolin vergleichen:
- Springt man im gleichen Takt zu einem anderen Springer auf das Trampolin, verhilft man ihm zu einer größeren Sprunghöhe
- Springt man gegen den Takt zu einem anderen Springer auf das Trampolin bremst man ihn abrupt aus.
Elektromagnetische Beeinflussungen (EMB) 19 Jul 2021, 9:35 am
Elektromagnetische Beeinflussungen (EMB)
Die Einhaltung der Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) bedeutet, dass vorliegende Elektromagnetische Beeinflussungen (EMB) keine effektive Auswirkung auf Geräte und Systeme haben dürfen.
Generell unterscheidet man bei den Beeinflussungen zwischen reversiblen, also störenden und irreversiblen, also zerstörenden Einflüssen. Im Fall der störenden Einflüsse wird noch unterschieden, ob diese vom Anwender toleriert werden können, oder ob die Störungen einen zu großen Einfluss nehmen.
Öffnungen und Durchbrüche in elektromagnetischen Schirmen 19 Jul 2021, 9:34 am
Öffnungen und Durchbrüche in elektromagnetischen Schirmen
In der Regel kommt kein Gehäuse ohne Öffnungen aus:
- Lüftungsöffnungen (siehe links)
- Fugen (Mehrteilige Gehäuse)
- Kabeldurchführungen
- Sichtfenster
- Diese Öffnungen stellen Hochfrequenz-Brücken dar.
- Eine einfache Durchführung kann schon ausreichen, einen funktionierenden Schirm nutzlos zu machen.
- Da aber ein Verzicht auf jegliche Unterbrechungen des Schirms keine Option darstellt, müssen geeignete Alternativen und Kompromisse gewählt werden.
- Bei der Lochung von Schirmblechen nimmt die Schirmdämpfung mit zunehmendem Lochradius ab.
- Bei der Lochung ist eine große Anzahl kleiner Löcher wirkungsvoller als weniger Lochung mit größeren Radien!
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B E S S E R
- Wird der Schirm im Höchstfrequenzbereich eingesetzt, sollten an Stelle von Lochungen Wabenkaminfenster eingesetzt werden.
- Je höher die zu schirmende Frequenz umso geringer muss das Verhältnis des Waben-Durchmessers zur Waben-Länge sein.
Aufbau elektromagnetischer Schirme 19 Jul 2021, 9:32 am
Aufbau elektromagnetischer Schirme
Die einfachste Beschreibung einer Schirmung ist der Einsatz eines „Faradayschen Käfigs“.
- Zwei metallische Platten sind elektrisch geladen (Maxwell‘sche Platten).
- Verschiebung der Ladungen durch Influenz und Bildung eines metallischen Hohlkörpers.
- Das Innere eines leitfähigen Hohlkörpers beliebiger Form ist frei von elektrischen Feldern.
Hinweis:
Diese Beschreibung des Modells bezieht sich auf elektrostatische Felder. Bei der Anwendung für elektromagnetische Feldern wird die Schirmung bei gleicher Wirkung in anderer Weise beschrieben.
Für die Betrachtung der Schirmwirkung ist es zunächst unerheblich,
ob sich die zu schwächenden Felder
innerhalb
oder
außerhalb
des Schirms befinden.
- Die Wände des Schirmgehäuses sind nicht leitfähig miteinander verbunden.
- Die Wände nehmen jeweils das Potential des jeweiligen Ortes an.
- Die Schirmwirkung ist dann nahezu Null!
- Die Wände sind an einzelnen Punkten miteinander verbunden.
- Es kommt zu einem Potentialausgleich zwischen den Wänden.
- Eine Schirmwirkung ist im Bereich niedriger Frequenzen durchaus gegeben.
- Mit zunehmender Frequenz findet ein kapazitiver Durchgriff durch die Fugen statt.
- Die reine Potentialanbindung der Wände reicht nicht mehr aus.
- Die Schirmwirkung wird mit steigenden Frequenzen schwächer.
Abhilfe schaffen z.B.:
- Erhöhung der Anzahl an Verbindungspunkten
- Verschweißen oder Verlöten
- Einsatz von z.B. Labyrinthdichtungen