在电磁波中,导体表面将要吸收、损耗电磁场的能量,使得电磁场的传播从导体表面往里面是指数式衰减的(即电场和磁场的振幅是指数式衰减),这种现象就是趋肤效应。利用趋肤效应即可阻止高频电磁波进入导体内部,以实现电磁屏蔽,可采用适当厚度的金属来制作电磁屏蔽罩。由于趋肤电流是一种涡流,电磁屏蔽又称为涡流屏蔽。 为了获得有效的电磁屏蔽效果,导体屏蔽层的厚度必须接近于电磁场的趋肤深度。电导率越高的材料,趋肤深度就越小。对于500kHz的广播频率,铜和铝的趋肤深度分别约为0.094mm和0.12mm,较薄的铜片或铝片就能够实现较好的屏蔽了;对于更高频率的电磁场,还可以使用更薄的材料。
电磁屏蔽一般可分为三种:静电屏蔽、静磁屏蔽和高频电磁场屏蔽,前两种是低频,第三种是高频。第一种是电场,第二种是磁场。
对于高频电磁场,一般不采用铁磁材料,因为铁磁材料有较大的磁滞损耗和涡流损失,会造成谐振回路品质因数(Q值)下降,故较多的是采用高电导率材料的电磁屏蔽。
图3是电磁屏蔽示意图。
可见,电磁屏蔽与静电屏蔽有一定的共同点,即都是采用高电导率的金属来制作屏蔽罩。但也有不同点,即静电屏蔽只能消除电容耦合,防止静电感应的影响,屏蔽罩必须接地;而电磁屏蔽是利用涡流来阻止电磁场的透入,并消除电磁场的干扰,屏蔽罩可不必接地。因为电磁屏蔽的屏蔽罩增加了静电耦合,为了避免这种不良影响,把屏蔽罩还是接地为好,这时实际上在电磁屏蔽的也起到了静电屏蔽的作用。