电磁屏蔽机柜的核心原理是通过导电材料和结构设计阻断电磁波的传输，其工作原理可分为以下三个关键机制：

1. 反射损耗（Reflection Loss）

• 原理：当电磁波遇到导电表面（如金属机柜）时，由于阻抗不匹配，部分电磁波会被直接反射。

• 影响因素：

• 材料导电性：铜、铝等良导体的反射效果优于普通钢。

• 频率特性：高频信号（如微波）反射更强，低频信号可能穿透更深。

• 作用：构成屏蔽效能（SE）的主要部分（通常占60%-90%）。

2. 吸收损耗（Absorption Loss）

• 原理：未被反射的电磁波进入屏蔽材料后，通过涡流效应（涡流在导体中转化为热能）被吸收衰减。

• 影响因素：

• 材料厚度：厚度增加可提升吸收效果（遵循趋肤效应公式）。

• 磁导率：铁磁性材料（如钢）通过磁损耗增强吸收。

• 作用：尤其针对低频磁场（如电源干扰）有效。

3. 多次反射损耗（Multiple Reflection Loss）

• 原理：电磁波在屏蔽体内部多次反射后能量逐渐衰减。

• 影响因素：

• 屏蔽体尺寸：空间越小，反射次数越多，损耗越大。

• 表面粗糙度：粗糙表面增加散射损耗。

• 作用：在薄屏蔽层或高频场景下贡献显著。

关键设计要素

1. 材料选择：

• 高频屏蔽：优先选用铜、铝（高导电性，低趋肤效应）。

• 低频屏蔽：采用钢（高磁导率增强吸收）。

2. 结构密封：

• 门缝/接口：使用导电簧片、导电布或铍铜指形簧确保电接触。

• 通风孔：采用蜂窝状波导结构（截止频率设计）兼顾散热与屏蔽。

3. 滤波处理：

• 电源线：加装电源滤波器抑制共模/差模干扰。

• 数据线：通过光纤转换或高频滤波器阻断信号泄漏。

4. 接地系统：

• 屏蔽体需与大地低阻抗连接（接地电阻≤1Ω），避免静电积累或地电位差引入干扰。

屏蔽效能（SE）计算公式

总屏蔽效能为三种机制之和：
SE=SER(反射)+SEA(吸收)+SEM(多次反射)
实际工程中，需通过MIL-STD-285或IEC 61000-5-7等标准测试验证。

典型应用场景

• 防信息泄漏：阻断显示器、键盘等设备的电磁辐射（TEMPEST标准）。

• 抗干扰保护：隔离医疗设备、精密仪器免受外部电磁干扰。

• 无线电静默：考场、会议室屏蔽手机、Wi-Fi等无线信号。

通过结合材料科学、电磁场理论与精密机械工艺，电磁屏蔽机柜能够在特定频段内实现90dB以上的衰减，满足从商业保密到军事级防护的多样化需求。