Comparația materialelor de protecție. Câmpuri electromagnetice externe și interne. Ecranarea bobinelor și circuitelor de înaltă frecvență

Protecția zidurilor din radiatie electromagnetica- una dintre componentele ecranării spațiilor din instalație. Această procedură folosit pentru a proteja oamenii din cameră influență externă surse de radiații electromagnetice. Stațiile de bază celulare, radarele, diverse centre și instalații de testare, liniile electrice, stațiile de transformare, tablourile, camerele de servere și multe altele pot fi o sursă de radiații electromagnetice.

Pentru ecranare se pot folosi pereți diverse materiale: plase de screening, vopsele, țesături cu ochiuri grosiere, foi metalice. Cel mai material versatil este vopsea (grund). Atunci când se protejează pereții de radiațiile electromagnetice, este necesar să se stabilească domeniul de frecvență al acestora. Dacă acestea sunt frecvențe joase, de exemplu, EMF generate de liniile de înaltă tensiune linii electrice sau stații de transformare, atunci este necesară protecție în domeniul frecvenței joase (zeci până la mii de Hz) nu numai de la componenta electrică, ci și de la cea magnetică. Un câmp magnetic este mult mai dificil de ecranat decât unul electric. Pentru a face acest lucru, este necesar să utilizați foi metalice (subțiri) cu împământarea obligatorie a acestora, închideți toate fisurile, lipiți sau lipiți toate îmbinările. Prin îndepărtarea componentei magnetice, componenta electrică este îndepărtată automat. Toate celelalte materiale (vopsele, țesături, plase) slăbesc doar componenta electrică.

Dacă pereții sunt protejați de radiațiile electromagnetice de înaltă frecvență, atunci este suficient să folosiți o plasă cu ochiuri fine sau vopsea (grund). Aceste materiale necesită și împământare.

Cea mai mare problemă cu pereții de protecție împotriva radiațiilor electromagnetice poate fi lipsa unui autobuz de masă cu care să se conecteze materialele de protecție. Această problemă poate apărea în casele vechi care nu sunt echipate cu un sistem special de împământare.

Recent, ecranarea pereților din camere (la obiecte) este necesară pentru a rezolva o problemă foarte specifică - protecția împotriva radiațiilor din structurile metalice. În clădirile moderne, pereții sunt așezați un numar mare de fitinguri și alte produse metalice, care sunt adesea emițătoare de semnal (sau modulatoare atunci când sunt stratificate mai multe semnale cu frecvențe diferite). Protecția ajută la eliminarea acestui efect.

O altă provocare este ecranarea cablurilor electrice. Această întrebare este relevantă mai ales în lemn sau case de panouri... Protecția împotriva radiațiilor generate de cabluri se face cu vopsea. După protejarea pereților, paturile pot fi așezate în imediata apropiere a pereților.

Dacă aveți întrebări cu privire la ecranarea anumitor suprafețe (obiecte), puteți contacta un angajat al companiei noastre pentru sfaturi detaliate cu privire la materialele specializate și utilizarea acestora.

Să vedem de unde provine radiația electromagnetică în apartamente, case și să indicăm cele mai simple metode de a face față nenorocirii. Cei care folosesc monitoare pentru copii știu: radiația este dozată - scriu broșuri pentru dealeri. Trebuie să evaluați cu atenție distanța până la copil. Amintiți-vă că densitatea radiației scade în proporție inversă cu cubul distanței. Parametrul este mult mai important decât puterea. Să vedem ce spun documentele despre tipurile și normele de radiație electromagnetică.

Emisiile electromagnetice: surse și cauze

Știți de ce lungimile de undă selectate sunt utilizate pentru comunicare? Tidbits de radiații electromagnetice sunt luate de către armată și stat. Condițiile de propagare sunt eterogene. Să spunem că sonarele funcționează la 20 de metri. Frecvențele conectate sunt rapid stinse de apă.

De ce cuptoarele cu microunde, Telefoane mobile Wi-Fi folosește porțiuni strict definite ale spectrului? Valurile se estompează în ceață. Plătim pentru ca mesajele să fie absorbite rapid de mediu, apă, un organism care conține 60 - 65% apă.

În timp ce ținem receptorul telefonic cu mâna, vom câștiga energie electromagnetică. Principiul cuptorului cu microunde. Am decis să desfășurăm un experiment: am găsit o șurubelniță indicator fără contact cu alarme luminoase și sonore într-un magazin, am examinat un cuptor cu microunde de acasă. Am făcut următoarele:

Maestru tipic de cercetare

  1. Magnetronul se oprește pentru putere redusă, modurile supraevaluate au fost evitate. Radiația a fost minimă, mai puțin model Nu expune cuptoarele cu microunde.
  2. În prima parte a experimentului, cuptorul cu microunde este conectat la o priză, echipată cu o împământare de protecție, proiectată conform standardelor europene. Se poate vedea că un canal de cablu coboară de sus, este permis de standarde.
  3. În a doua parte a experimentului, a fost utilizat un cablu prelungitor fără picioare de împământare. S-a dovedit a fi o încălcare a tehnologiei standardelor europene. Vedeți rezultatul cauzat de radiația electromagnetică.

Vă reamintim că șurubelnița indicator fără contact din interiorul carcasei conține elemente de amplificare active alimentate de o baterie simplă. Primește semnale slabe din surse externe. Principiul de funcționare seamănă cu o șurubelniță indicator sovietică. Faza se găsește prin atingerea părții care transportă curentul. Cu toate acestea, partea de amplificare activă introduce ajustări considerabile:

  • Datorită sensibilității sale ridicate, sonda șurubelniței indicator fără contact funcționează într-un mod similar cu antena de recepție.
  • Reacționează sensibil la gama de 50 Hz în virtutea destinației sale. Cu metoda de contact, prezența unei faze este întotdeauna înregistrată, la distanță fiind detectată doar radiația electromagnetică generată de mișcarea curentului. Firul nu va da semnal fără încărcare.
  • Șurubelnița indicatoare demonstrează 2-3 game de sensibilitate (vezi foto). În cazul nostru, maximul este utilizat pentru o mai mare claritate.

Buton de setare a sensibilității

Rezultatele experimentului sunt uimitoare, efectul radiației electromagnetice este reprezentat de fotografii:


A trage concluzii. Influența radiației de 2,4 GHz asupra oamenilor a fost dovedită de mult timp (contestată de instanță, drepturile cercetătorului au fost restabilite în următoarea instanță), lungimea de undă a cuptorului cu microunde este aceeași, energia este atât de mare (fără împământare) că declanșează indicatorul la o distanță considerabilă. Luați-vă grija să puneți electricitatea în conformitate cu normele. Soclurile trebuie să fie echipate cu picioare de împământare, astfel încât corpul echipamentului să suprime efectele radiațiilor electromagnetice, servind drept scut.

Câmpuri electromagnetice externe și interne

Credeți că împământarea corectă economisește 100% împotriva radiațiilor electromagnetice? Neutralizează Partea leului... Folosiți o șurubelniță indicator pentru a vă deplasa lângă un fir sub tensiune, veți vedea indicația anterioară. Greşeală? Deloc - firul nu este ecranat, va servi ca antenă. La o distanță de 5 - 10 cm (în funcție de puterea curentului), pot fi urmărite efectele negative ale radiației electromagnetice. Concluzie: eliminarea influenței radiațiilor electromagnetice, nu așezați prizele și rețelele de cablare lângă locuri de odihnă, paturi, scaune, încercați să stați departe.

Radiația undelor electromagnetice poate fi aproape complet suprimată de ecran. De exemplu, alegeți un cablu împletit, mai des oamenii pun metal în loc de un ondulat din plastic în casă. Coaja este împământată. Explicarea originilor evenimentelor. O ondulație metalică împământată formează un ecran solid. Rezistența la magistrala buclă nu trebuie să depășească 10 ohmi. Mai puțin este mai bine.

Liniile de tensiune camp magnetic

Radiația este neputincioasă să pătrundă pe teritoriul apartamentului. Este la fel de important să te aperi împotriva câmpurilor externe. Care? Comunicare celulară, televiziune. În interiorul corpului navei, telefonul nu este capabil să prindă radiații electromagnetice; interiorul unui petrolier este mult mai sigur decât un parc al orașului. Inamicul - un telefon mobil - va ajuta la protejarea apartamentului. Acesta va servi drept indicator al calității muncii prestate. Să presupunem că este ușor să testați un cuptor cu microunde astfel:

  1. Un telefon mobil se potrivește în interior.
  2. Un apel este în curs.
  3. Semnalul trece - radiația electromagnetică a telefonului trece liber pe ecran.

Mai rău dacă funcționează Părere... Este clar că apelul va trece, cauzat de puterea ridicată a emițătoarelor turnului, dacă telefonul slab reușește să ajungă la rețea, este mult mai rău. Este clar că antenele au o sensibilitate inegală, ceea ce va ajuta la evaluarea gradului de ecranare: prinde un telefon vechi - rău, prinde unul nou - mai bine. Desigur, puteți utiliza scala de pe afișaj (o bară, două), comparând sursele de radiații electromagnetice în forță.

Veți înțelege repede. Să presupunem că contorul înregistrează un câmp electromagnetic când ușa cuptorului cu microunde este închisă, fișa este într-o priză cu împământare corespunzătoare. Rezistența la oțel este mare. Este necesar să legați cu grijă dispozitivul. Pe fondul general, un cuptor cu microunde conectat corespunzător va crea mult mai puțină radiație electromagnetică decât în ​​absența unor măsuri speciale.

Sursa principală de interferență, care acoperă un spectru semnificativ, este considerată a fi un computer personal de acasă. Monitorul, unitatea de sistem se vor porni cu siguranță la împământare. Apropo, este ușor de măsurat gradul de nocivitate al afișajului cu o șurubelniță indicator: sonda reacționează la frecvența verticală (60 Hz). În mod similar cu modul în care au acționat cu un cuptor cu microunde, cei care doresc pot testa unitatea de sistem pentru radiații electromagnetice, inclusiv un cablu prelungitor vechi fără împământare în filtrul de rețea standard.

Tipurile de apartamente de radiații electromagnetice sunt epuizate de cele spuse. Adică, modemurile Wi-Fi aparțin computerelor personale, atribuțiile lor includ emisia de unde electromagnetice. Lucrurile trebuie ținute departe: pe balcon, în camera alăturată, pentru a vă conecta la antenă, utilizați o conexiune prin cablu printr-un cablu de radiofrecvență ecranat (impedanță caracteristică 50 Ohm). Ecranul, după cum mulți au ghicit, este împământat. Măsurarea rezistenței ar trebui să se afle la 10 ohmi de magistrala de buclă. De fapt, în cea mai mare parte condiția este îndeplinită, ecranul este adesea de cupru.

Conform standardelor general acceptate, folie de aluminiu este plantat pe un fir de drenaj împământat. În caz contrar, va fi similar cu experiența noastră cu cuptorul cu microunde din prima parte. Când efectuați teste, acordați atenție faptului că nu toate intervalele, frecvențele vor fi estimate cu un singur instrument. Șurubelnița indicator răspunde la frecvența de 50 Hz pentru care este proiectat. Telefonul va afișa rezultate la propria lungime de undă de 1,5-2 GHz. Cuptor cu microunde, Rețele Wi-Fi funcționează la 2,4 GHz.

Realizarea scutului potrivit împotriva undelor electromagnetice

În fiecare caz ecran bun va oferi rezultate excelente prin blocarea radiației electromagnetice. Pur și simplu efectuăm măsurarea cu instrumentul adecvat. Nu uitați, lungimile de undă mai mici sunt mai greu de izolat. Luați o oglindă de exemplu. Acționează ca un ecran pentru gama undelor electromagnetice ușoare. Complet solid, reflectorul este realizat din plasă pe radarul complet.

Undele scurte se propagă de-a lungul suprafeței metalului, cele lungi pătrund în grosime. Foi groase de oțel sunt utilizate pentru ecranarea radiației electromagnetice a spectrului de 50 Hz; un strat subțire de folie este suficient pentru cablurile Wi-Fi. Radiația rețelei industriale poate fi oprită de sită, pentru microunde cursul nu va funcționa. Motivul principal pentru care telefoanele mobile continuă să funcționeze în interior cuptoare cu microunde... Grila filtrează treptat vibrațiile (se scurge de-a lungul suprafeței în zona găurilor mici), situația se agravează dacă ușa nu este împământată cu balamale.

Ce să fac? Încercați să folosiți folie. Vă rugăm să rețineți că lipirea în interior este interzisă. Există o mică șansă de descărcare a ionizării aerului. Fenomen neplăcut, folia va arde. Dacă lipiți lucrul numai din exterior, luați-vă grija să asigurați un contact fiabil cu oțelul ușii. Evităm să numim ecranarea unui cuptor cu microunde o sarcină ușoară. Un obiectiv demn este să menținem familia în siguranță. Microundele sunt utile, convenabile pentru a reîncălzi rapid alimentele.

În fiecare an apar pe piață tot mai multe materiale de protecție. Dar nu toate au proprietăți de protecție de înaltă calitate și declarate.

În acest articol voi încerca să vorbesc despre o serie de grunduri sau vopsele fără metale.

Unul dintre avantajele grundurilor / vopselelor de screening nemetalice este valoarea lor de piață mai mică în raport cu omologii lor metalici. Costul redus se realizează datorită prezenței în bază a diferitelor forme de carbon conductor (funingine, grafit etc.). Cred că unii cititori au încercat să eșueze înainte electricitate la o tijă de grafit creion și în practică a observat proprietățile electrice ale acestui material. În vopsele, acest grafit și alte materiale înlocuiesc metalul, blocând radiațiile electromagnetice.

Pe piață puteți găsi un număr de producători din Germania, SUA, Rusia și China care se asigură că au un produs excelent. Dar chiar este așa?

Pentru a crea o imagine obiectivă, compania noastră încearcă să cumpere produse de la diferiți producători și verificați-le pe un echipament folosind o tehnică într-un anumit interval de frecvență... În plus, LLC „Sisteme și tehnologii de măsurare” dezvoltă independent un strat protector, care este planificat să fie utilizat în viitor în cadrul programului de substituire a importurilor.

Metodologia de evaluare este următoarea:

  • Evaluarea calității unui material în stare lichidă prin mijloace vizuale;
  • Evaluarea calității materialului în stare solidă prin mijloace vizuale;
  • Evaluarea materialului pentru proprietățile de ecranare în calea coaxială;
  • Estimarea costului unui metru pătrat al suprafeței vopsite.

Nu folosim evaluarea parametrilor de rezistență și analiza chimică de laborator a produselor datorită faptului că în etapele de mai sus, majoritatea probelor nu trec de controlul calității declarat.

În acest articol, vom oferi un exemplu de grunduri din Germania, Rusia (producătorul este situat la Sankt Petersburg), propriul nostru prototip și un eșantion din China.

Mostră # 1 (China)

Am primit proba la 3 luni după comandă. Cutie de fier, lichid care gâlgâie în interior, foarte puține informații despre descrierea produsului. Proprietățile de ecranare sunt revendicate la o frecvență necunoscută de 80-90%. ... Când s-a deschis cutia, a izbucnit un miros foarte înțepător. După agitare completă, s-a obținut o substanță relativ omogenă, relativ lichidă. În a doua zi după aplicarea materialului pe suprafață, grundul a început să se delamineze.

Costul materialului a fost de 4000 de ruble pentru o găleată de 5 litri. Cu 4-8 metri pătrați declarați pe 1 litru, rezultă 100-200 ruble pe metru patrat... Foarte bine. Dar pur și simplu nu există proprietăți de protecție. Nu există calitate. Prin urmare, nu luăm în considerare vopseaua în continuare.

Eșantionul nr. 2 (propriul nostru prototip)

Proba dezvoltată are o structură lichidă uniformă după o scurtă agitare. 1 litru se aplică pe o suprafață de 6-8 metri pătrați. Se așează uniform, aderența este bună, nu se delaminează în timpul procesului de uscare. Pete puternic atunci când se sprijină.

Proprietățile de ecranare și conductivitatea maxime sunt atinse în a treia zi după aplicare. Are o conductivitate electrică mai slabă în comparație cu omologul său german, dar mai bună decât BV-1 chineză și rusă și proprietăți de ecranare similare cu produsele Yshield GmbH. Factorul de screening a fost de 23,8 ... 27,8 dB în intervalul de frecvență 100 MHz ... 7 GHz.

Costul materialului este mai mare decât cel al, prin urmare, în prezent nu este prezentat în gama companiei. Materialul este în curs de finalizare.

Proba nr. 3 (grund de protecție BV-1)

După o agitare îndelungată, are o structură foarte groasă. Există bulgări cu diametrul de până la 1 centimetru (chiar și după agitare). Pe ambalaj există o inscripție „ ÎNLĂTURAȚI CU ATENȚIE ÎNAINTE DE A UTILIZA". Nu se știe cum să „mutați”, unde să „mutați”. Poate de aceea au rămas bulgări în grundul de screening BV-1 (din cauza „mișcării” incorecte)?

La o zi după aplicare, învelișul a început să se dezlipească parțial... Pentru acoperiri de grund acest material cu siguranță nu va funcționa.

În ceea ce privește proprietățile de ecranare, grundul nu corespunde absolut proprietăților declarate !!!

Testele au fost efectuate pe același echipament (în compania LLC NPP Radiostream. Tehnică și echipament la sfârșitul articolului).

În intervalul de frecvență 100 MHz ... 7 GHz, coeficientul de atenuare a fost de fapt în coridorul de 4,2 ... 7 dB. Atenuarea declarată de producător este de 27 ... 37 dB. Un perete obișnuit de beton armat gros de 15 cm are un coeficient de atenuare a câmpurilor electromagnetice de 10 ... 20 dB (la o frecvență de 1 GHz). În raportul de testare (), furnizate de producător, există o serie de discrepanțe, ceea ce ridică îndoieli suplimentare cu privire la calitatea produsului și la competența laboratorului de testare.

  1. Dacă priviți cu atenție, veți găsi generatorul de semnal SMT 02 printre echipamentele de testare. caracteristici tehnice generator, frecvența superioară de funcționare este limitată la 1,5 GHz, iar protocolul conține frecvențe de măsurare de 1,8 GHz, 2,1 GHz și 2,4 GHz. Se dovedește un fel de magie.
  2. Să mergem mai departe. De ce antena log-periodică HyperLOG 7025 (care nu este inclusă în Registrul de stat al instrumentelor de măsurare) și antena claxon SAS 571 (cel mai probabil nici în registrul de stat al SI) sunt indicate în lista echipamentelor? În diagramă și în măsurători, aceste antene nu iau parte.
  3. Acum arată-mi antenele ADI-2. Nu am găsit deloc informații despre existența acestor antene pe internet.

În ceea ce privește costul. Totul e bine. Costul declarat este de 1350 ruble pe 1 kg de grund. Costul de 1 m2 pe cheltuiala indicată de producător va fi de 203 ... 405 ruble.

Rezultat: divorț complet pentru bani. Grundul de protecție BV-1 (fabricat la Sankt Petersburg) practic nu este de protecție. Parametrii declarați sunt cel mai probabil falsificați. Calitatea vopselei ca strat de acoperire este slabă.

Sfat: pentru un pic mai mult bani lichizi este mai bine să folosiți o plasă metalică sau vopsea de la un alt producător și să nu aveți o atenuare a câmpurilor HF la nivelul pereților de cărămidă.

În ceea ce privește certificatele, Declarația de conformitate sau Certificatul de conformitate pot fi comandate pur și simplu, fără trimiterea materialului la laboratorul de testare. Acest lucru se face într-un mod elementar.

Eșantionul nr. 4 (vopsea de screening / grund HSF54. Țara de origine - Germania)

Caracteristicile vopselei în stare lichidă și uscată se lasă impresii bune... Se amestecă ușor, destul de lichid. Dacă atingeți o suprafață uscată, vă puteți murdări foarte mult cu grafit. Are stabilitate ridicată.

În ceea ce privește proprietățile de ecranare, nu corespunde cu cele declarate. Parametrii reali sunt mai mici decât cei declarați, dar au un nivel destul de bun. Diferențele în raporturile de screening se pot datora diferite tehnici măsurători. Răspunsul în frecvență este destul de liniar. În intervalul de frecvență 100 MHz ... 7 GHz, are un coeficient de atenuare de 26 ... 28 dB.

Costul este destul de mare. 1 litru costă 5000 ... 5500 ruble. În găleți de 5 l se dovedește mai ieftin (24.500 ruble). Prețul pentru 1 metru pătrat va fluctua în intervalul 700 ... 820 ruble.

Linia de fund: singurul activat în prezent grund de screening / vopsea fără componente metalice, care nu are egal pe piață în segmentul preț / calitate. Concurează cu ușurință în acest parametru cu plase specializate din din oțel inoxidabilși cupru (Datorită aplicării minimului lucrări de instalare pentru aplicarea vopselei la diferite suprafețe... Plasa trebuie să fie îmbinată, cuie la suprafață, tencuită etc.).

Procedura de testare

OBIECTE DE TESTARE.

  • Obiectele testate au fost probe de vopsea care asigură conductivitate electrică atunci când sunt aplicate pe un substrat de hârtie. Vopseaua a fost furnizată de OOO Measuring Systems and Technologies.
  • Pregătirea probelor și tehnologia de aplicare: agitarea a fost efectuată înainte de acoperire, fără tratament cu ultrasunete. După acoperire unilaterală, probele au fost păstrate timp de cel puțin 2 zile în condiții normale (conform GOST).
  • Următoarele au fost utilizate ca bază pentru probele de materiale de protecție:
  • hârtie de scris (standard, densitate de până la 80 g / m 2), acoperire pe o singură față.

SCOPUL TESTELOR.

Evaluarea gradului de ecranare (coeficientul de transmitere a radiației electromagnetice K prox) în domeniul de frecvență: 100 MHz - 7 GHz probe de hârtie și țesături tratate cu vopseaua de testare.

PROCEDURI DE TESTARE

Măsurătorile în domeniul de frecvență 100 MHz ... 7 GHz au fost efectuate pe o bancă de laborator, pe baza contorului complex de transmisie "Obzor-804/1", conectat la un sistem computerizat pentru înregistrarea și procesarea semnalului. Probele au fost plasate într-o celulă de măsurare coaxială cu o secțiune transversală de 16 / 6,95 mm, potrivită cu canalul de măsurare coaxial și incluse în modul de măsurare a atenuării (transmisiei). Calea asigură propagarea undei în modul TEM. Înainte de măsurători, a fost efectuată o calibrare completă cu două porturi a celulei de măsurare goale. Probele au fost realizate în așa fel încât să asigure contactul electric între conductorii central și exterior de-a lungul întregului perimetru.

Pentru a confirma informațiile privind proprietățile de ecranare, putem trimite rapoartele de testare efectuate în laboratorul LLC NPP Radiostream (la cerere).

Trageți propriile concluzii.

Vopselele de cernere bune au în prezent un avantaj economic față de plasele de cernere din oțel inoxidabil și cupru.

Următorul articol va compara tencuielile de protecție.

Odată cu dezvoltarea instrumentelor, a devenit necesar să se creeze materiale și structuri de protecție care să protejeze camera, personalul și echipamentele de radiațiile electromagnetice în diferite intervale de frecvență. Alegerea materialului depinde de domeniul de aplicare al acestuia, de caracteristicile camerei etc.

Tipuri de materiale de ecranare

Până în prezent, au fost dezvoltate următoarele tipuri de materiale de protecție:

  • Grile... Sunt fabricate din cupru și sunt utilizate pentru a proteja împotriva undelor electromagnetice și pentru a preveni scurgerea informațiilor. Ecranele din plasă țesute nu obstrucționează fluxul de lumină în cameră și asigură o ventilație bună. Sunt ușoare, ușor de asamblat și demontat și sunt extrem de eficiente și durabile. Singurul dezavantaj al ochiului este rezistența sa scăzută la solicitări mecanice. Există două tipuri de ochiuri disponibile - rare și fine.
  • Farfurie... Sunt fabricate din foi de oțel cu grosimea de până la 3 mm și oferă o protecție maximă împotriva radiațiilor. În ciuda costului destul de ridicat de fabricație și funcționare, ecranele cu plăci sunt utilizate pe scară largă pentru ecranarea pereților, ușilor și porților. Dezavantajele plăcilor de protecție sunt susceptibile la coroziune și tensiune în suduri, prin urmare sunt mai puțin fiabile și durabile decât plasele și necesită o inspecție regulată și eliminarea în timp util a defectelor.
  • Vopsele și grunduri. Acestea conțin carbon cu conductivitate subțire (funingine, grafit etc.) care înlocuiește metalul, astfel încât vopselele și grundurile sunt mult mai ieftine. Acestea sunt utilizate în spații industriale, medicale, publice, educaționale și rezidențiale pentru a proteja oamenii și dispozitivele de radiații și pentru a preveni posibilitatea de a intercepta informații clasificate. Printre avantajele vopselelor se numără rezistența la umiditate, permeabilitatea la aer, versatilitatea, rezistența la solicitări chimice și mecanice, o bună aderență la diferite suprafețe(gips-carton, tencuială, beton), estetică.
  • Țesături. Există două moduri de a metaliza țesătura - aplicarea unui strat subțire de metal pe suprafața acesteia și țeserea firelor metalizate sau metalice. Ambele metode vă permit să păstrați proprietățile originale ale materialului - flexibilitate, ușurință, respirabilitate. În același timp, țesătura nu își pierde estetica aspectși dobândește caracteristici suplimentare- rezistență la foc și substanțe chimice agresive. Structurile de țesături de protecție (îmbrăcăminte pentru personal, perdele, huse pentru echipament de supraveghere radar) sunt realizate prin coasere, lipire sau lipire.

  • Materiale din folie. Folia de aluminiu, zinc sau alamă este destinată aderenței la suprafața ecranată. Folia este produsă și pe un substrat neconductiv (hârtie groasă, plastic, sticlă, lemn, țesătură). Pentru fabricarea sa, metalul topit este pulverizat pe suprafața substratului folosind un jet de aer comprimat.

  • Adezivi... Ei includ rășină epoxidică, pulberi fine de nichel, cobalt sau fier. Astfel de adezivi sunt utilizați în construcția de scuturi electromagnetice pentru lipirea îmbinărilor șurubate sau pentru umplerea orificiilor mici și a golurilor.
  • Panouri de placare. Acestea sunt foi formate dintr-un substrat metalic și materiale dielectrice și de ferită lipite de acesta. Sunt folosite pentru ecranare pereți interiori, tavanele și podelele laboratoarelor, instituțiilor medicale, spațiilor comerciale și militare.
  • Sticlă... Folia conductivă, lipită de sticlă, asigură nivel inalt ecranare și practic nu afectează proprietățile optice ale sticlei. În funcție de metalul pulverizat pe film (aluminiu sau cupru), acesta va avea o nuanță argintie sau aurie. Ochelarii de protecție sunt folosiți la fabricarea ferestrelor și ușilor.

Reguli de screening

Dimensiunea camerei protejate depinde de scopul acesteia. La efectuarea lucrărilor trebuie respectate următoarele reguli:

  • Conexiunea ochiurilor sau a foilor metalice în jurul perimetrului trebuie să fie suficient de puternică.
  • Ecranele de tablă sunt conectate prin lipire sau sudare continuă.
  • Ecranele cu plasă sunt conectate prin lipire sau sudare la intervale de cel puțin 15 mm.
  • Când protejați ușile, trebuie să vă asigurați un contact electric fiabil cu plasele sau panourile metalice ale peretelui pe întregul perimetru al ușii.
  • Distanța dintre straturile ochiurilor de ecran instalate pe ferestre trebuie să fie de cel puțin 50 cm.
  • Asigurați o bună iluminare și ventilație într-o cameră protejată.
  • Deschiderile de ventilație sunt acoperite cu ecrane de tip fagure (la frecvențe sub 1000 MHz) sau echipate cu capcane electromagnetice (la frecvențe peste 1000 MHz).

Dacă sunteți interesat de materiale și componente pentru ecranarea împotriva EMP, atunci puteți afla mai multe despre ele pe acest site web.

Khorev Anatoly Anatolyevich,
Doctor în științe tehnice, profesor
Universitatea Națională de Cercetare „MIZT”, Moscova

Metode de protecție a obiectelor informatizate împotriva scurgerilor de informații prin canale tehnice: ecranare

Articolul tratează probleme legate de protecția obiectelor informaționale împotriva scurgerilor de informații prin canale tehnice prin utilizarea ecranării electromagnetice.

1. Ecranarea ca modalitate de a reduce nivelul radiației electromagnetice false

Unul dintre cele mai periculoase canale tehnice de scurgere de informații la obiectele informatizării este canalul de scurgere de informații care apare ca urmare a radiației electromagnetice laterale (SEMI) a mijloacelor tehnice de procesare a informațiilor (TIC). Un astfel de canal de scurgere de informații este adesea numit electromagnetic.

În domeniul securității informațiilor, radiația electromagnetică falsă este de obicei înțeleasă ca emisie radio nedorită care rezultă din procese neliniare din echipamentele electronice.

În literatura străină, în loc de termenul PEMI, se utilizează termenii „emanații compromițătoare” sau TEMPEST (prescurtare pentru „standard de emanație a impulsului electromagnetic tranzitor” - un standard pentru emisiile de impuls electromagnetic cauzate de procesele tranzitorii din echipamentele electronice).

Funcționarea oricărui mijloace tehnice prelucrarea informațiilor este asociată cu fluxul curenților electrici prin elementele sale purtătoare de curent și formarea unei diferențe de potențial între diferite puncte ale acestuia circuit electric care generează câmpuri magnetice și electrice.

Nodurile și elementele echipamentelor electronice, în care există tensiuni ridicate și curenți mici, se creează în zona apropiată câmpuri electromagnetice cu o predominanță a componentei electrice. Influența predominantă a câmpurilor electrice asupra elementelor echipamentelor electronice este observată și în acele cazuri în care aceste elemente sunt insensibile la componenta magnetică a câmpului electromagnetic.

Nodurile și elementele echipamentelor electronice, în care curg mari curenți și mici scăderi de tensiune, creează câmpuri electromagnetice în zona apropiată cu o predominanță a componentei magnetice. Influența predominantă a câmpurilor magnetice asupra echipamentului este de asemenea observată dacă dispozitivul în cauză este insensibil la componenta electrică a câmpului sau acesta din urmă este mult mai mic decât cel magnetic datorită proprietăților emițătorului.

Radiația electromagnetică falsă apare și atunci când semnalele informative „curg” prin liniile de legătură ale TSOI.

Metoda eficientă reducerea nivelului FEMI este protejarea surselor acestora.

Pentru a evalua eficacitatea ecranării componentei electrice sau magnetice a câmpului electromagnetic, se introduce conceptul de coeficient de ecranare (atenuare)

A E = 20lg (E o / E A); (unu)

A H = 20lg (H o / H A), (2)

A E- coeficientul de ecranare (atenuare) pentru componenta electrică a câmpului electromagnetic, dB,
A n- coeficientul de ecranare (atenuare) pentru componenta magnetică a câmpului electromagnetic, dB,
E 0- intensitatea componentei electrice a câmpului electromagnetic la punctul de măsurare în absența unui ecran, V / m, EA - intensitatea componentei electrice a câmpului electromagnetic la punctul de măsurare cu un ecran, V / m, H 0 - intensitatea componentei magnetice a câmpului electromagnetic la punctul de măsurare în absența unui ecran, A / m,
PE este intensitatea componentei electrice a câmpului electromagnetic la punctul de măsurare în prezența unui ecran, A / m.

Există următoarele metode de ecranare: electrostatică, magnetostatică și electromagnetică.

Ecranare electrostatică și magnetostatică se bazează pe închiderea de către un ecran (având o conductivitate electrică ridicată în primul caz și conductivitate magnetică în al doilea), respectiv câmpuri electrice și magnetice.

Ecranare electrostaticăîn esență, se reduce la închiderea câmpului electrostatic la suprafața ecranului metalic și îndepărtarea sarcinilor electrice la sol (la carcasa dispozitivului). Împământarea ecranului electrostatic este element esential la implementarea ecranării electrostatice.

Utilizarea ecranelor metalice vă permite să eliminați complet influența câmpului electrostatic. Când se utilizează ecrane dielectrice strâns adiacente elementului ecranat, este posibil să se slăbească câmpul sursei de preluare cu un factor de ε, unde ε este constanta dielectrică relativă a materialului ecranului.

Sarcina principală a ecranării câmpurilor electrice este de a reduce capacitatea conexiunii dintre elementele structurale ecranate. În consecință, eficiența ecranării este determinată în principal de raportul dintre capacitățile de cuplare dintre sursă și receptorul pickup înainte și după instalarea ecranului împământat. Prin urmare, orice acțiune care duce la o scădere a capacității de comunicație crește eficiența ecranării.

Acțiune de protecție tablă depinde în esență de calitatea conexiunii dintre ecran și corpul dispozitivului și părțile ecranului între ele. Este deosebit de important să nu existe fire de conectare între părțile ecranului și carcasă.

În intervalele de metru și mai mult lungimi scurte conectarea conductoarelor de câțiva centimetri lungime poate reduce drastic eficacitatea ecranării. La lungimi de undă și mai scurte ale intervalelor decimetrului și centimetrului, nu sunt permise conectarea conductoarelor și a barelor între ecrane. Pentru a obține o eficiență ridicată a ecranării câmpului electric, este necesar să se utilizeze o conexiune continuă directă a părților individuale ale ecranului între ele.

Fantele înguste și găurile din ecranul metalic, ale căror dimensiuni sunt mici în comparație cu lungimea de undă, practic nu afectează ecranarea câmpului electric.

La frecvențe peste 1 GHz, eficiența ecranării scade odată cu creșterea frecvenței.

Principalele cerințe pentru ecranele electrice pot fi formulate după cum urmează:

  • proiectarea ecranului trebuie aleasă astfel încât liniile de forță ale câmpului electric să fie închise pe pereții ecranului, fără a depăși limitele acestuia;
  • în regiunea de frecvență joasă la o adâncime de penetrare (δ) mai mare decât grosimea (d), adică la δ> d, eficiența ecranării electrostatice este practic determinată de calitatea contactului electric al ecranului metalic cu carcasa dispozitivului și depinde puțin de materialul ecranului și de grosimea acestuia;
  • în regiunea de înaltă frecvență la δ> d, eficiența ecranului care funcționează în modul electromagnetic este determinată de grosimea, conductivitatea și permeabilitatea sa magnetică.

Ecranarea magnetostatică este utilizată atunci când este necesară suprimarea interferențelor la frecvențe joase de la 0 la 3-10 kHz.

Principalele cerințe pentru ecranele magnetostatice pot fi rezumate după cum urmează:

  • permeabilitatea magnetică μ α a materialului de protecție trebuie să fie cât mai mare posibil. Pentru fabricarea ecranelor, este de dorit să se utilizeze materiale magnetice moi cu permeabilitate magnetică ridicată (de exemplu, permaloy);
  • o creștere a grosimii pereților ecranului duce la o creștere a eficienței ecranării, cu toate acestea, în acest caz, ar trebui luate în considerare posibilele restricții de proiectare cu privire la greutatea și dimensiunile ecranului;
  • îmbinările, tăieturile și cusăturile din ecran trebuie să fie plasate paralel cu liniile de inducție magnetică ale câmpului magnetic, numărul acestora trebuie să fie minim;
  • Împământarea ecranului nu afectează eficiența ecranării magnetostatice.

Eficacitatea ecranării magnetostatice crește odată cu utilizarea ecranelor multistrat.

Ecranarea unui câmp magnetic de înaltă frecvență se bazează pe utilizarea inducției magnetice, care creează curenți turbionari de inducție alternativi (curenți Foucault) pe ecran. Câmpul magnetic al acestor curenți din interiorul ecranului va fi îndreptat către câmpul interesant și în afara acestuia - în aceeași direcție cu câmpul interesant. Câmpul rezultat este slăbit în interiorul ecranului și întărit în afara acestuia. Curenții turbionari din ecran sunt distribuiți inegal în secțiunea transversală (grosime). Acesta se numește fenomenul efectului de suprafață, a cărui esență este că câmpul magnetic alternativ slăbește pe măsură ce pătrunde adânc în metal, deoarece straturile interioare sunt ecranate de curenți turbionari care circulă în straturile de suprafață.

Datorită efectului suprafeței, densitatea curentului turbionar și puterea câmpului magnetic alternativ cad exponențial pe măsură ce mergem mai adânc în metal.

Eficacitatea ecranării magnetice depinde de frecvență și proprietăți electrice material ecran. Cu cât frecvența este mai mică, cu atât ecranul acționează mai slab, cu atât este mai gros să se facă pentru a obține același efect de screening. Pentru frecvențe înalte, pornind de la gama de unde medii, un ecran realizat din orice metal cu grosimea de 0,5-1,5 mm funcționează foarte eficient. Atunci când alegeți grosimea și materialul ecranului, ar trebui să se țină seama de rezistența mecanică, rigiditatea, rezistența la coroziune, comoditatea de a uni piese individuale și de a face contacte tranzitorii cu rezistență scăzută între ele, comoditatea lipirii, sudării etc.

Pentru frecvențe peste 10 MHz, pelicula de cupru și, cu atât mai mult, de argint cu grosimea mai mare de 0,1 mm oferă un efect de ecranare semnificativ. Prin urmare, la frecvențe peste 10 MHz, este destul de permisă utilizarea ecranelor din getinax acoperit cu folie sau alt tip de material izolant acoperite cu cupru sau argint.

Atunci când se protejează câmpul magnetic, împământarea ecranului nu modifică magnitudinea curenților excitați în ecran și, prin urmare, nu afectează eficiența ecranării magnetice.

Pe frecvențe înalte se folosește exclusiv ecranare electromagnetică. Acțiunea ecranului electromagnetic se bazează pe faptul că câmpul electromagnetic de înaltă frecvență este slăbit de câmpul din direcția opusă creat de acesta (datorită curenților turbionari generați în grosimea ecranului).

2. Materiale de ecranare

Alegerea materialului ecranului se efectuează pe baza asigurării eficienței de screening cerute într-un anumit interval de frecvență, sub anumite restricții. Aceste limitări sunt asociate cu caracteristicile de greutate și dimensiune ale ecranului, efectul acestuia asupra obiectului protejat, cu rezistența mecanică și rezistența ecranului împotriva coroziunii, cu fabricabilitatea designului său etc.

Tabelul 1. Factori de ecranare a câmpului electromagnetic al unor materiale

Numele materialului

Grosime, mm

Gama de frecvență, MHz

Factor de ecranare, dB

Foaie de otel ST-3, GOST 19903-74

Folie de aluminiu, GOST 618-73

Folie de cupru, GOST 5638-75

Plasă țesută din oțel, GOST 5336-73

Sticlă radioprotectoare cu una sau două fețe
acoperire semiconductoare, TU 21-54-41-73

Țesătură de bumbac cu nanostructurare
microfir feromagnetic

Țesătură tricotată (poliamidă + sârmă), TU 6-06-S202-90

Țesătură metalizată „Voskhod”

Grosime de pulverizare 4-6 microni

4. Nikolaenko Yu.S. Contracararea inteligenței electronice // Sisteme de securitate, comunicații și telecomunicații. - 1995. - Nr. 6. - P. 12 - 15.

5. Stația de lucru EC1855.M.02. [Resursă electronică]. - Mod de acces: http://www.niievm.by/products/ec1855_m_02.htm .

6. SanPiN 2.2.4 / 2.1.8.055-96. Reguli și regulamente sanitare și epidemiologice. „Radiații electromagnetice din gama de frecvențe radio (EMR RF)”. [Resursă electronică]. - Mod de acces: http://www.vrednost.ru/224218055.php.

7. Metode tehniceși instrumente de securitate a informațiilor / Yu.N. Maximov, V.G. Sonnikov, V.G. Petrov și alții - SPb.: „Editura Polygon”, 2000. - 320 p.

8. Khorev A.A. Securitatea informațiilor tehnice: manual. manual pentru studenți universitari. În 3 volume. Vol. 1. Canalele tehnice scurgeri de informații. - M.: SPC "Analytica", 2008. - 436 p.

9. Structuri ecranate. [Resursă electronică]. - Mod de acces: http: // www.elfilter. ru / levadnyi / kamers.htm.

10. Materiale de protecție pentru protecția împotriva radiațiilor electromagnetice și rezolvarea problemelor de compatibilitate electromagnetică. [Resursă electronică]. - Mod de acces: http://ckbrm.ru/index.php?products=64

11. Compatibilitate electromagnetică a echipamentelor radio electronice și interferențe neintenționate. În 3 numere. Problema 2. Interferența intra-sistem și metodele de reducere a acestora: Abreviere. pe. din engleză / Ed. A.I.Sapriga. - M.: Sov. Radio, 1978 .-- 272 p.