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機(jī)房的電磁屏蔽

2010年09月06日 16:14點(diǎn)擊：1720作者：蘇州泰思特電子科技有限公司|泰思特電子科技|泰思特來源：蘇州泰思特電子科技有限公司>>進(jìn)入該公司展臺(tái)

機(jī)房的電磁屏蔽

１引言

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，各種電子、電氣設(shè)備已廣泛應(yīng)用于人們的日常生活、國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門及國防建設(shè)中。特別是計(jì)算機(jī)以及網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用在各行各業(yè)已達(dá)到了相當(dāng)?shù)某潭?，使得各行業(yè)計(jì)算機(jī)中心機(jī)房擔(dān)負(fù)著極其重要的任務(wù)，確保數(shù)據(jù)安全以及機(jī)房設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)與企業(yè)的效益休戚相關(guān)。為了加大計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的安全保障，計(jì)算機(jī)機(jī)房的電磁兼容性就顯得非常重要了?，F(xiàn)在計(jì)算機(jī)芯片的集成度在不斷提高，機(jī)房?jī)?nèi)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)規(guī)模龐大，設(shè)備繁多，機(jī)房周圍環(huán)境中電磁干擾源也在增加，致使機(jī)房?jī)?nèi)的電磁屏蔽問題已不容忽視。

２計(jì)算機(jī)機(jī)房電磁屏蔽的必要性

計(jì)算機(jī)房工程是為計(jì)算機(jī)服務(wù)的，而計(jì)算機(jī)又是為某一應(yīng)用目的而工作的。因此，計(jì)算機(jī)機(jī)房電磁屏蔽設(shè)計(jì)既要滿足計(jì)算機(jī)設(shè)備自身的要求，又要滿足計(jì)算機(jī)應(yīng)用目的的要求。因此，對(duì)計(jì)算機(jī)機(jī)房的電磁屏蔽設(shè)計(jì)是非常有必要的，主要是為了需要達(dá)到以下目的：

１）保證計(jì)算機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是由許多復(fù)雜的高密度組裝的電子器件組成的*處理機(jī)（CPU）以及高精密的外部設(shè)備組成的。由于其系統(tǒng)的復(fù)雜性決定了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的某一環(huán)節(jié)很難避免發(fā)生故障。因此計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的可靠性問題成為影響計(jì)算機(jī)發(fā)展與應(yīng)用的核心問題^[6]。而計(jì)算機(jī)房工程的可靠性與機(jī)房環(huán)境、供配電、接地等因素是密不可分的，對(duì)供配電系統(tǒng)和接地系統(tǒng)而言，如果處理不得當(dāng)，諸如電網(wǎng)過渡引發(fā)直流電源振蕩將會(huì)使計(jì)算機(jī)在運(yùn)行過程中，該為“0”的變成“1”，使軟件出現(xiàn)“奇偶位錯(cuò)誤”，影響計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，像這樣的例子舉不勝舉。

２）保證計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壽命

對(duì)計(jì)算機(jī)房?jī)?nèi)靜電的影響而言，靜電可以通過人體、導(dǎo)體觸及計(jì)算機(jī)可導(dǎo)電外殼時(shí)，有可能擊穿其電子器件而使計(jì)算機(jī)出現(xiàn)偶然性故障及器件損壞。

３）保證信息的安全性

大部分計(jì)算機(jī)運(yùn)行時(shí)頻率介于0.15MHz～500MHz之間，輻射強(qiáng)度大致為400A/m^[8]。如果供電電源質(zhì)量沒有保證，供電頻率超出計(jì)算機(jī)要求的穩(wěn)態(tài)頻率偏移范圍，將降低計(jì)算機(jī)抗*力，輻射到空間的信息將面臨有可能被干擾，被篡改，甚至被竊取的危險(xiǎn)^[6]。

４）保證計(jì)算機(jī)操作人員的工作環(huán)境

來自外界的電磁噪聲，電磁輻射都會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)機(jī)房?jī)?nèi)的操作人員造成不同程度上的影響與傷害。

以上是從計(jì)算機(jī)系統(tǒng)正常運(yùn)行為出發(fā)點(diǎn)對(duì)計(jì)算機(jī)機(jī)房電磁屏蔽設(shè)計(jì)提出的基本要求。在做計(jì)算機(jī)機(jī)房電磁屏蔽設(shè)計(jì)的同時(shí)，應(yīng)該保證機(jī)房?jī)?nèi)所有計(jì)算機(jī)和設(shè)備的正常運(yùn)行，嚴(yán)格按照國家的標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行設(shè)計(jì)。

３電磁屏蔽技術(shù)

根據(jù)電磁場(chǎng)理論，屏蔽是利用屏蔽體來阻礙和減少電磁能量傳輸?shù)囊环N技術(shù)。屏蔽的目的有兩個(gè)：一是防止外來的電磁能量進(jìn)入某一區(qū)域，避免這里的敏感電子設(shè)備受到干擾。二是限制內(nèi)部輻射的電磁能量漏出該內(nèi)部區(qū)域，避免電磁干擾影響周圍環(huán)境。

電磁屏蔽可有以下兩種解釋：（1）在干擾源引起的一次電磁場(chǎng)作用下，屏蔽體表面因感應(yīng)而產(chǎn)生電荷，屏蔽體壁內(nèi)產(chǎn)生電流和磁極化，這些電荷，電流極化產(chǎn)生二次場(chǎng)。二次場(chǎng)與一次場(chǎng)疊加形成合成場(chǎng)，在被保護(hù)區(qū)域內(nèi)的合成場(chǎng)必然弱于一次場(chǎng)。（2）利用屏蔽體反射，衰減并引導(dǎo)干擾場(chǎng)源所產(chǎn)生的電磁能流，使得它不進(jìn)入保護(hù)區(qū)域^[3]。

３．１電磁場(chǎng)的屏蔽機(jī)理

一般在遠(yuǎn)離干擾源的空間單純的電場(chǎng)或磁場(chǎng)是少見的。干擾以電場(chǎng)，磁場(chǎng)同時(shí)存在的高頻電磁場(chǎng)輻射的形式發(fā)生的。在遠(yuǎn)場(chǎng)條件下，不管干擾源性質(zhì)如何都可看作平面電磁波傳播。電場(chǎng)的分量和磁場(chǎng)的分量同時(shí)存在，因此，應(yīng)同時(shí)考慮電場(chǎng)和磁場(chǎng)的屏蔽。從電磁屏蔽的作用過程來看，電磁屏蔽效果就是電磁波在穿過屏蔽層時(shí)能量衰減程度。屏蔽體對(duì)電磁波的衰減有三種不同的機(jī)理：（1）空氣中傳播的電磁波到達(dá)屏蔽體表面，由于空氣與金屬交界面波阻抗不同，對(duì)入射波產(chǎn)生反射，這種反射與屏蔽體的厚度無關(guān)，只要波阻抗不一樣即可。（2）未被反射而進(jìn)入屏蔽體內(nèi)的電磁波能量在繼續(xù)傳播時(shí)，由于電磁場(chǎng)在導(dǎo)體內(nèi)感應(yīng)產(chǎn)生渦流，因此將消耗部分能量，此能量被屏蔽體材料吸收。（3）在屏蔽體內(nèi)尚未吸收掉的電磁波能量再被另一金屬與空氣界面反射回屏蔽體內(nèi)，在兩界面重復(fù)反射多次^[3]。

３．２電磁屏蔽的一些基本措施

１）建筑物的自然屏蔽

建筑物結(jié)構(gòu)中含有許多金屬構(gòu)件。如金屬屋面，金屬網(wǎng)格，混凝土鋼筋，金屬門窗和護(hù)攔等。在建造建筑物時(shí)，將這些自然金屬物件在電氣上連接在一起，就可以對(duì)建筑物構(gòu)成一個(gè)立體屏蔽網(wǎng)。這種自然屏蔽網(wǎng)雖然是格柵稀疏的，但畢竟能對(duì)外部侵入的雷電電磁脈沖形成初級(jí)屏蔽，使之受到一定程度的衰減，從而有助于減緩對(duì)內(nèi)部信息系統(tǒng)屏蔽要求的壓力^[7]。在各種鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的建筑物中，由于它們的梁，柱，樓板及墻內(nèi)都有相當(dāng)數(shù)量的縱橫鋼筋，將全樓的梁，柱，樓板及墻板內(nèi)的全部鋼筋連接成一個(gè)電氣整體，即形成一個(gè)暗裝式避雷網(wǎng)—法拉第電磁屏蔽籠，如圖1所示。

2）電源線和信號(hào)線的屏蔽

從防雷角度來看，在建筑物內(nèi)的所有低壓電源和信號(hào)線都應(yīng)采用有金屬屏蔽層的電纜。沒有屏蔽的導(dǎo)線應(yīng)穿過金屬鋼管，即用鋼管屏蔽起來^[7]。在分開建筑物之間的無屏蔽線路應(yīng)敷設(shè)在金屬管道內(nèi)，當(dāng)采用常見的以金屬絲編織層為屏蔽層的電纜時(shí)，要注意在布線上避免出現(xiàn)較嚴(yán)重的彎曲。因?yàn)榻饘俳z編織層的實(shí)際覆蓋率是隨電纜的彎曲程度不同而不同的。當(dāng)電纜彎曲時(shí)，靠近內(nèi)半徑一側(cè)的金屬絲覆蓋率很大，而靠近外半徑一側(cè)的金屬絲覆蓋率則顯著減少，這樣的彎曲部位外側(cè)由于覆蓋較為稀疏而會(huì)讓一部分電磁場(chǎng)透過電纜屏蔽層，使得電纜的屏蔽效能下降^[3]。電纜屏蔽層阻擋電磁脈沖的能力除了與屏蔽層的材料和網(wǎng)眼大小有關(guān)外，還與屏蔽層的接地方式密切相關(guān)。出于防雷可靠性的考慮，當(dāng)?shù)皖l電磁干擾不嚴(yán)重時(shí)，在需要保護(hù)的空間內(nèi)，屏蔽電纜應(yīng)至少在其兩端以及在其所穿過的防雷區(qū)界面處作接地。低頻電磁干擾嚴(yán)重時(shí)，可以將屏蔽電纜穿入金屬管內(nèi)或采用雙屏蔽電纜將金屬管或電纜外屏蔽層至少在兩端作接地。而金屬管內(nèi)的電纜屏蔽層或屏蔽電纜的內(nèi)屏蔽層不接地或只做一端接地^[1]。這樣既可以保證安全，又能兼顧低頻電磁干擾的要求。

３）儀器和設(shè)備的屏蔽

凡是含有對(duì)電磁脈沖干擾敏感的微電子設(shè)備和儀器，特別是那些高精尖的信息處理設(shè)備，都應(yīng)采用連續(xù)的金屬層加以閉封起來，進(jìn)入儀器及設(shè)備的電源線和信號(hào)線以及它們之間的傳輸線應(yīng)采用屏蔽電纜或穿金屬管進(jìn)行屏蔽，在信號(hào)電纜的兩端保持其護(hù)套與儀器的屏蔽體（如金屬外殼）具有良好的電氣接觸，使它們能構(gòu)成一個(gè)完整的屏蔽體系^[1]。出于暫態(tài)過電壓防護(hù)的目的，進(jìn)入電子儀器的電源線應(yīng)采用像壓敏電阻之類的保護(hù)元件與儀器的屏蔽體系相連接，在屏蔽信號(hào)電纜的輸入和輸出端，宜采用像暫態(tài)抑制二極管之類的保護(hù)元件與儀器屏蔽體系相連接，以便在儀器的出、入口將沿信號(hào)線侵入的暫態(tài)過壓波堵?。蛔屗M(jìn)入儀器，如圖2所示。對(duì)于那些起關(guān)鍵性作用的儀器或設(shè)備群應(yīng)考慮放在屏蔽室里。對(duì)于重要的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，也應(yīng)加強(qiáng)其屏蔽措施，可根據(jù)實(shí)際需要采用單個(gè)設(shè)備屏蔽和整個(gè)機(jī)房屏蔽等方式。實(shí)驗(yàn)研究表明，雖然目前使用的微型計(jì)算機(jī)具有較好的屏蔽效果的機(jī)殼，但當(dāng)脈沖電磁場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到一定值后，仍會(huì)發(fā)生誤算或死機(jī)現(xiàn)象。其原因在于電磁干擾仍能通過鍵盤，電源電纜和主機(jī)與顯示器的連線等渠道以感應(yīng)與耦合等方式侵入機(jī)箱內(nèi)。同時(shí)，脈沖電磁場(chǎng)對(duì)通電運(yùn)行狀態(tài)下微機(jī)等電子設(shè)備的危害要比斷電停機(jī)狀態(tài)下更為嚴(yán)重，這是因?yàn)樵谕娺\(yùn)行狀態(tài)下，器件內(nèi)部的載流子處在激活狀態(tài)下，受外界場(chǎng)作用易于發(fā)生變異，因此，所造成的損壞是較為嚴(yán)重的。對(duì)于電子儀器設(shè)備采取屏蔽措施，還要依據(jù)其周圍的電磁環(huán)境，對(duì)那些設(shè)置在建筑物易受雷擊部位附近的室內(nèi)電子設(shè)備，如位于頂角的微機(jī)等，要切實(shí)做好對(duì)它們的屏蔽。

３．３屏蔽材料的選擇

屏蔽材料包括小空金屬材料（如金屬網(wǎng)、沖空金屬板）、偽均勻金屬材料（如金屬化噴涂）和實(shí)心金屬材料（加金屬箔、金屬板等）。這些材料可以分成兩類：鐵磁性材料和非鐵磁性材料。屏蔽材料的選擇應(yīng)符合以下要求：1）價(jià)格與加工工藝，坡莫合金在熱處理和加工過程中會(huì)降低u值，一般不宜采用。鋁不易焊接，一般也不宜采用。2）耐腐蝕性，因?yàn)槠帘尾牧隙紝儆诮饘俨牧?，所以在鹽霧氣候和潮濕條件下會(huì)使異種材料連接處發(fā)生電化學(xué)腐蝕和自身的銹蝕。所以應(yīng)選擇有鍍層保護(hù)的金屬材料、耐腐蝕性強(qiáng)的材料。3）材料特性，這是選擇屏蔽材料主要考慮的問題，即由屏蔽材料的吸收損耗和反射損耗來選擇。金屬箔應(yīng)選擇電導(dǎo)率大的非鐵磁性材料。金屬網(wǎng)應(yīng)選擇電導(dǎo)率大的非鐵磁性材料。有關(guān)金屬板屏蔽材料應(yīng)該這樣選擇：低阻抗磁場(chǎng)選擇吸收損耗大的金屬；高阻抗電場(chǎng)和平面波選擇反射損耗大的金屬；磁場(chǎng)和平面波選擇吸收損耗大的鐵磁性金屬材料^[2]。

４計(jì)算機(jī)機(jī)房電磁屏蔽的設(shè)計(jì)

計(jì)算機(jī)機(jī)房的作用是保證其內(nèi)的計(jì)算機(jī)正常工作，防止外來電磁波干擾，也防止計(jì)算機(jī)自身輻射污染電磁環(huán)境及防止信息泄露。就一般的計(jì)算機(jī)而言，其工作頻率范圍為0.15~500MHz，這么寬的頻帶幾乎包括了廣播，通訊，電視，ISM設(shè)備及微波，分米波波段^[2]。這就是說，計(jì)算機(jī)將工作在一個(gè)極其復(fù)雜的電磁環(huán)境中。而屏蔽機(jī)房既要防止外界電磁場(chǎng)干擾與破壞計(jì)算機(jī)工作，又要防止計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)信息的泄露與失密，保證計(jì)算機(jī)安全可靠地工作。

４．１計(jì)算機(jī)機(jī)房電磁屏蔽的設(shè)計(jì)要求

１）在0.15~500MHz頻率范圍內(nèi)工作。

２）機(jī)房為封閉式結(jié)構(gòu)，屏蔽體接地電阻小于等于1歐姆，zui大不超過4歐姆。

３）屏蔽效能一般要求60dB以上，對(duì)強(qiáng)干擾源環(huán)境則要求100dB。

４）室內(nèi)空間尺寸按截止電磁波傳播的原理及滿足設(shè)備安裝需要考慮,要求機(jī)器和屏蔽體相距2~3m。

５）室外有防雷擊措施，室內(nèi)有抗靜電、抗電磁的專門措施。

６）電纜在地板下走線，線長與捆扎方式按電磁兼容性原則考慮。

７）對(duì)動(dòng)力裝置要有吸音降噪措施。

８）屏蔽機(jī)房的水、氣管道設(shè)計(jì)要合理，應(yīng)使水、氣管道數(shù)量zui少，而且要采取抑制措施，嚴(yán)防電磁泄漏與傳導(dǎo)輻射。

４．２計(jì)算機(jī)機(jī)房電磁屏蔽的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

為了使電子計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)確保電子計(jì)算機(jī)系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運(yùn)行及保障機(jī)房工作人員有良好的工作環(huán)境，做到技術(shù)*、經(jīng)濟(jì)合理、安全適用、確保質(zhì)量，對(duì)計(jì)算機(jī)機(jī)房的電磁兼容設(shè)計(jì)是十分必要的^[8]。計(jì)算機(jī)機(jī)房的設(shè)計(jì)以屏蔽體的設(shè)計(jì)zui為關(guān)鍵，它涉及到結(jié)構(gòu)形式、材料、尺寸、濾波、接地、門、窗、室內(nèi)布局、室外的配合、照明、通風(fēng)、空調(diào)、供電、通信設(shè)施。

４．２．１計(jì)算機(jī)機(jī)房的位置

計(jì)算機(jī)機(jī)房避免設(shè)在建筑物的高層，宜選擇在大樓的低層中心部位，并盡量遠(yuǎn)離建筑物的結(jié)構(gòu)柱子（主引下線）。即設(shè)置在雷電防護(hù)區(qū)的zui別（LPZ2或LPZ3）區(qū)域內(nèi)。應(yīng)根據(jù)防雷分區(qū)和信息系統(tǒng)設(shè)備的要求，將建筑物作成全屏蔽（外部屏蔽）、部分屏蔽、局部屏蔽、設(shè)備及管線屏蔽，使雷擊產(chǎn)生的電磁場(chǎng)向內(nèi)層層衰減，如圖3所示。

４．２．２屏蔽機(jī)房的分類

屏蔽機(jī)房從結(jié)構(gòu)上分為板型和網(wǎng)型兩種^[1]。

１）板型屏蔽室是由若干塊金屬板或金屬薄片所構(gòu)成，整個(gè)屏蔽室的各個(gè)金屬板之間、門窗與金屬板之間都必須進(jìn)行良好的電氣聯(lián)接。若屏蔽室采用整塊金屬做成屏蔽間時(shí)，那么，增大材料的導(dǎo)電率就會(huì)提高其屏蔽效能；特別是當(dāng)材料為理想導(dǎo)體情況下，屏蔽的外部空間或內(nèi)部空間不會(huì)有任何電磁場(chǎng)作用。板型屏蔽室是靠在屏蔽室的板壁上有射頻感應(yīng)電流的產(chǎn)生與流通，通過接地系統(tǒng)導(dǎo)流而達(dá)到屏蔽目的。所以，采用整塊金屬板屏蔽．其感應(yīng)電流的分布均在屏蔽體的整個(gè)表面．使得在這一較為寬廣的區(qū)域里電流所遇到的感抗比集中在金屬網(wǎng)網(wǎng)絲上的電流所遇到的感抗小。因此，板型屏蔽室的縫隙小，頻帶寬，屏蔽效能在100dB以上，適于選能的屏蔽室。

２）網(wǎng)型屏蔽室。網(wǎng)型屏蔽室是由若干金屬網(wǎng)或板拉網(wǎng)等嵌在骨架上所組成的屏蔽體，它又可分為兩種：

裝配式網(wǎng)狀屏蔽室是將金屬網(wǎng)或板拉網(wǎng)分別固定在木制骨架上，然后再將固定有金屬網(wǎng)的框式骨架用螺栓連接好，金屬網(wǎng)骨架之間用銅帶等導(dǎo)體良好連接。這種結(jié)構(gòu)形式的屏蔽室可以拆卸與組裝，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低，一般稱為裝配式網(wǎng)狀屏蔽室。在防止工業(yè)干擾場(chǎng)合多有應(yīng)用。

焊接固定式網(wǎng)狀屏蔽室是將金屬網(wǎng)或板拉網(wǎng)固定在骨架上，然后將所有金屬網(wǎng)焊接好，組成一焊接整體，即為焊接固定式網(wǎng)狀屏蔽室。它不能裝拆，但電氣性能優(yōu)于裝配式網(wǎng)狀蔽室,可用于固定場(chǎng)合。

４．２．３屏蔽材料的材質(zhì)與規(guī)格

１）屏蔽材料的選擇：對(duì)于近場(chǎng)防護(hù)，當(dāng)近場(chǎng)以電場(chǎng)分量為主時(shí)，根據(jù)電磁屏蔽原理可知，宜采用導(dǎo)電率高的金屬作屏蔽材料。為此，屏蔽材料選用銅為佳；然而當(dāng)高頻設(shè)備與屏蔽室有較大間距時(shí)，也可選用鋼薄板材料。

２）屏蔽規(guī)格的確定：板材與網(wǎng)材的確定應(yīng)首先研究板材、網(wǎng)材的區(qū)別。采用金屬板作屏蔽材料時(shí)，它的屏蔽效能將隨著材料的導(dǎo)電率的增大而有所提高，且很顯著；而采用金屬網(wǎng)作屏蔽時(shí)，增大材料的導(dǎo)電率也會(huì)提高其屏蔽作用，但是不多，尚且有限。

從“集膚效應(yīng)”考慮，由于高頻電流主要是沿屏蔽壁表面流動(dòng)，當(dāng)采用金屬板材料時(shí)，高頻感應(yīng)電流所遇到的感抗比集中在金屬網(wǎng)絲上的感應(yīng)電流所遇到的感抗小，有利于泄流與電流傳導(dǎo)^[2]。

采用金屬板作屏蔽壁，可以zui大限度地減少縫隙，提高屏蔽效能。在多數(shù)頻率上，基本保證屏蔽性能在100dB及100dB以上；而金屬網(wǎng)作屏蔽壁電氣聯(lián)接性能差，不可避免地造成縫隙，所以用雙層金屬網(wǎng)屏蔽，其效能也只有80~90 dB左右。

從上述分析可以得知：金屬板適用于建造能屏蔽室，而金屬網(wǎng)則用于一般要求的屏蔽室建造上。

3）板材厚度與網(wǎng)材層數(shù)、目數(shù)的確定：

板材厚度要保證屏蔽效能在100dB以上，板材厚度可在0.3~lmm范圍內(nèi)選擇．銅可薄些，0.3~0.5mm即可。

網(wǎng)材層數(shù)：若采用金屬網(wǎng)作屏蔽室時(shí)，要保證屏蔽效能高，必須選用雙層屏蔽。內(nèi)外兩層金屬網(wǎng)應(yīng)當(dāng)是絕緣的，兩層網(wǎng)可在電源引入處做電氣一點(diǎn)接觸。若雙層網(wǎng)之間的間距過小，則屏蔽效能下降。通過實(shí)驗(yàn)研究，確定雙層屏蔽網(wǎng)兩層之間的間距以10cm為宜^[5]。

網(wǎng)材目數(shù)：網(wǎng)孔愈小，即目數(shù)越大，屏蔽衰減就愈大。細(xì)密的金屬網(wǎng)對(duì)電場(chǎng)分量的屏蔽效能要比磁場(chǎng)分量的屏蔽效果好。

屏蔽效果與目數(shù)的關(guān)系：一般情況下要保證屏蔽效能達(dá)到60~70dB的話，只有保證絲距小于0.2cm以下方可實(shí)現(xiàn)。

４．２．４屏蔽體的結(jié)構(gòu)形式及接地

屏蔽體為焊接結(jié)構(gòu)，內(nèi)設(shè)本或輕鋼龍骨架，防止釘子形成小天線，大多數(shù)用木銷釘，內(nèi)部用玻璃隔成小房間，以利于采光。有一種鋼網(wǎng)屏蔽玻璃更為適用，在玻璃上加一塊導(dǎo)電光學(xué)基片，片上沉積一層金屬膜，既遠(yuǎn)光，又起屏蔽作用^[2]。屏蔽體的5米），金屬分隔面經(jīng)與接地系統(tǒng)連接（每隔5米或更少）變成屏蔽，樓板，天花板和墻內(nèi)的薄板金屬模板必須互相連接并與接地系統(tǒng)焊接，鋼結(jié)構(gòu)必須連到接地系統(tǒng)，基礎(chǔ)的鋼筋也必須連到接地系統(tǒng)^[5]。各數(shù)字設(shè)備的外殼就近與接地環(huán)連接，交流電源的保護(hù)地線也要與接地環(huán)相連．并保持與電源線平行。另外，將室內(nèi)屏蔽信號(hào)電纜的護(hù)套與接地環(huán)和保護(hù)地線以及設(shè)備外殼等就近相連接，在未屏蔽信號(hào)線上加裝短路環(huán)，短路環(huán)的兩端也要與設(shè)備外殼、保護(hù)地線和接地環(huán)等相連接。接地尤為重要，天花板，墻和樓板中的所有鋼筋必須互相連接并與接地系統(tǒng)焊接（至少每隔

４．２．５配套設(shè)備的屏蔽措施

1）進(jìn)入機(jī)房的電源線、信號(hào)線（控制線、數(shù)據(jù)線、線）都是泄漏和感應(yīng)體，必須濾波才可進(jìn)入屏蔽體。濾波器的外殼與機(jī)房鋼板應(yīng)有可靠的電氣連接，經(jīng)濾波后的電源線必須裝金屬管后引入機(jī)房?jī)?nèi)^[5]。信號(hào)濾波器安裝在信號(hào)接口板上。在高頻及微波波段，其屏蔽效能不能低于100dB。

２）凡出入屏蔽機(jī)房的水管、氣管數(shù)量應(yīng)盡量少，并作集中式處理；做成截止波導(dǎo)過濾器形式，管徑不得超過四分之一波長，管長是管徑的5倍以上，短管必須焊在屏蔽殼體上，從而成為良好的波導(dǎo)濾波器^[5]。

３）電源應(yīng)當(dāng)集中引入，引入點(diǎn)位置、形式、饋電與配電方式、電源濾波器型號(hào)與安裝位置等必須標(biāo)示清楚，符臺(tái)電磁兼容技術(shù)要求。照明宜采用白熾燈。

４）通信系統(tǒng)與報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)滿足電磁兼容性要求，這些系統(tǒng)應(yīng)安置在較遠(yuǎn)的地方并適當(dāng)采取隔離屏蔽措施，進(jìn)入屏蔽機(jī)房應(yīng)實(shí)施隔濾措施。所有這些部應(yīng)明確其位置、尺寸等相關(guān)要求^[7]。

５）門用彈簧壓片接觸，片間距不超過八分之一波長。

從以上可以看出，加上以上的電磁屏蔽保護(hù)可以將整個(gè)機(jī)房比作一個(gè)大的金屬殼體，和外界的線路又加了濾波，從而較全面地隔斷廠機(jī)房?jī)?nèi)外電磁輻射的，保證了計(jì)算機(jī)機(jī)房的安全。

５計(jì)算機(jī)機(jī)房電磁屏蔽設(shè)計(jì)例

某公司網(wǎng)絡(luò)中心機(jī)房的平面布局簡(jiǎn)圖如圖4所示

作為機(jī)房，必須保證其透光性，透氣性，同時(shí)有通信線路、電力線路的引入以及排水、進(jìn)出門等都涉及到很多的技術(shù)問題^[4]。在此選用金屬網(wǎng)作為屏蔽主體材料。

1）墻體部分為了防止混凝土內(nèi)預(yù)埋的電力配電線產(chǎn)生的電磁干擾，機(jī)房施工時(shí)，在墻內(nèi)埋設(shè)的各種電器配線應(yīng)穿金屬管，且管壁不能太薄，金屬管接頭應(yīng)用螺絲接頭連接，并擰8mm以上的絲扣，一直把螺紋擰到底，直到絲扣擰死為止。使用蛇皮管時(shí)，要盡量減少接頭，并使接頭互相嵌入深一些。另外，穿線管的接頭除了采用螺絲式以外，不得使用其它形式的連接，這是因?yàn)榻宇^部位會(huì)變成高磁阻，失去屏蔽效果，使該非連續(xù)接頭部位產(chǎn)生的漏磁通在室內(nèi)形成磁場(chǎng)，導(dǎo)致各種干擾。因此，混凝土內(nèi)各種配線嚴(yán)禁裸埋。屏蔽房間選擇100目的銅網(wǎng)作為墻體的屏蔽材料，將銅網(wǎng)嵌入墻體。采取鉚釘固定于墻體內(nèi)，各接縫處用薄銅片壓接并加焊，使其連為一體。各承重梁柱按墻體屏蔽方法實(shí)施。

2）透光窗部分透光玻璃用雙層玻璃夾100目鋼網(wǎng)，通過工藝上的處理，達(dá)到透光性好，色差不明顯，整體效果好，與墻體接縫運(yùn)用銅片壓搭焊接，并且鉚釘加固定撐，用不銹鋼通條擋住焊縫以保證美觀^[4]。

3）地面，頂層部分首先噴涂導(dǎo)電漆，考慮進(jìn)出風(fēng)口建立在頂面屏蔽層與天花板，地面屏蔽層與地板之間，地面與頂面選用鍍鋅鐵皮，接縫采用搭接方法，與墻體構(gòu)成一個(gè)屏蔽整體。同時(shí)為防止生銹影響性能須噴防銹漆。

4）進(jìn)出門采用全鋼門，門縫用彈性簧片達(dá)到與墻體銅網(wǎng)連成一體。

5）進(jìn)風(fēng)口，排水口用100目的銅網(wǎng)覆蓋與墻體銅網(wǎng)連成一體。

6）進(jìn)出機(jī)房線纜通信電纜以及地線的布放應(yīng)盡量集中在建筑物的中部。通信電纜線槽以及地線線槽的布放應(yīng)盡量避免緊靠建筑物立柱或橫梁并沿建筑物立柱或橫梁布線較長的距離，通信電纜線槽以及地線線槽的設(shè)計(jì)應(yīng)盡可能位于距離建筑物立柱或橫梁較遠(yuǎn)的位置^[7]。機(jī)房?jī)?nèi)使用的所有電力和信號(hào)線需使用電磁屏蔽線，并穿鋼管或蛇皮管，如圖5所示。

７）機(jī)房地網(wǎng) 利用機(jī)房建筑物基礎(chǔ)自然間橫豎梁內(nèi)的2根以上主鋼筋（必要時(shí)輔以相同尺寸的鋼筋），組成網(wǎng)格不大于3m×3m的機(jī)房地網(wǎng)。當(dāng)機(jī)房建筑物基礎(chǔ)有樁時(shí)，應(yīng)將地樁內(nèi)2根以上的主鋼筋與機(jī)房地網(wǎng)就近焊接連通。如圖6所示。

８）整個(gè)屏蔽體保持良好的接地，與防雷地等電位連接，如圖7所示。

6結(jié)束語

隨著現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展,計(jì)算機(jī)及其設(shè)備性能的快速提高，為了保證網(wǎng)絡(luò)中心的計(jì)算機(jī)及設(shè)備的安全,保證機(jī)房中心網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行，數(shù)據(jù)的保密性，計(jì)算機(jī)機(jī)房的電磁屏蔽作用已變的越來越重要了。希望本文能為計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)提供一個(gè)良好的參考作用。同時(shí)也希望各位專家，老師能夠批評(píng)與指導(dǎo)。

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