电磁屏蔽箱性能分析

得到的E1及E2折线图如图7所示，由图可以看出，2 x 4.5cm² 孔的测量线上的场强均小于4.5 x 2cm² 孔的场强。

图7 4.5 x 2cm²和2 x 4.5cm² 孔测量线场强图

2-4. 4.5 x 0.1cm²和0.1 x 4.5cm² 缝，仿真模型如图8所示。

图8 4.5 x 0.1cm²和0.1 x 4.5cm²开缝形式模型

得到的E1及E2折线图如图9所示，由图可以看出，0.1 x 4.5cm² 缝的测量线上的场强均小于4.5 x 0.1cm² 缝的场强。

图9 4.5x 0.1cm²和0.1x 4.5cm² 缝测量线场强图

由以上几组不同模型的仿真结果得到如下结论：在激励源方向固定、孔缝面积和形状相同的情况下，孔缝的开置方向对辐射强度有较大的影响，孔缝沿源电流平行开置对外的辐射强度要远低于比垂直于源电流方向开置的孔缝。

3 孔缝的形状因素分析

这里分析两组相同面积的圆孔、方孔及平行于源电流方向的矩形孔的情况，为便于分析，所有孔缝都分别开置于机箱后面板中心位置处，分别测量三种开置方式在固定频率点固定线上的电场场强，为便于计算，对线进行量化。量化点数为1000。圆孔和方孔的测量线为距离开口3cm处平行和垂直于源电流的两条线，矩形孔测量线为平行于开口中心轴线且距离开口3cm处与开口同长度的一条线。然后测量距后面板4cm处面上的电场场强。最后由导出数据计算面的平均场强。

第一组开孔面积均为9 cm² ，仿真模型如图10所示。圆孔r= 1.69256875 cm ，方孔 3 X 3 cm² ，矩形孔 2 X 4.5 cm² 。测量频率点为1.09 GHz。

图10 开孔面积均为9cm²圆孔、方孔、矩形孔模型

得到的测量线折线图如图11所示。

图11 测量线场强折线图

（图例中2x4.5表示矩形孔的测量线， 3x3 V和3x3 H分别表示方孔垂直和平行于源电流的测量线，CircleV和CircleH分别表示方孔垂直和平行于源电流的测量线）

距后侧面板4cm处面上的电场场强图如图12所示，计算后的面场强的平均值为

圆孔：0.520086842 V/m ，方孔：0.480214061 V/m ，矩形孔：0.085773967 V/m。

图12 开孔面积均为9cm2的圆孔、方孔、
矩形孔距后侧面板4cm处面电场场强图

可以看到，在此组比较中，矩形孔的屏蔽效果是最好的，方孔和圆孔较前者要差的多，并且圆孔是最差的。

第二组开孔面积均为16 cm² ，仿真模型如图13所示。圆孔r= 2.256758334191 cm ，方孔 4 X 4 cm² ，矩形孔 2 X 8 cm² 。测量频率点为2.15 GHz。

图13 开孔面积均为9cm2圆孔、方孔、矩形孔模型

得到的测量线折线图如图14所示。

图14 测量线场强折线图

（图例中2x8表示矩形孔的测量线， 4x4 V和4x4 H分别表示方孔垂直和平行于源电流的测量线，CircleV和CircleH分别表示方孔垂直和平行于源电流的测量线）

距后侧面板4cm处面上的电场场强图如图15所示，计算后的面场强的平均值为

圆孔：0.096899033 V/m ，方孔：0.034421045 V/m ，矩形孔：0.034946021 V/m

图15 开孔面积均为16cm2的圆孔、方孔、
矩形孔距后侧面板4cm处面电场场强图

可以看到，在此组比较中，圆孔的屏蔽效果最差，矩形孔和方孔较前者要好。

通过以上两组比较可以看出：在激励源方向固定、孔缝面积相同时，孔缝的形状对辐射强度有较大的影响，当孔缝沿源电流平行开置时，平行于源电流方向的矩形孔对外辐射强度要比同等面积的圆孔低得多。

4 结论

本文利用HFSS软件仿真分析计算机机箱上开口的辐射特性及其屏蔽性能，在激励源方向固定的前提下得出了以下结论：

①孔缝面积和形状相同时，孔缝的开置方向对辐射强度有较大的影响，孔缝沿源电流平行开置对外的辐射强度要远低于比垂直于源电流方向开置的孔缝；

②孔缝面积相同时，当孔缝沿源电流平行开置时，对外辐射强度要比同等面积的圆孔低得多，此点结论只在激励源固定的条件下成立，如果激励源不确定，源电流方向不唯一，孔缝不能沿源电流方向开置，此时要权衡各个方向，此时圆孔屏蔽效果是最好。