孔缝耦合对电磁屏蔽效能的影响+CST仿真(4)
Auckland和R.F.Harrington在传输线模型基础上，用广义理论和等效模型理论用积分形式表示孔缝两侧的场【17】，然后再孔缝边界上加上场的连续性条件，得到共轭积分方程，等效磁流法和矩量法解决了孔缝的耦合问题。R.F.Harrington之后又提出了特征模方法【18】，Kautz和Wang用了两者结合的方法【18】，Barkshili和Volakis又在这个问题上做了详细的研究【18】，得到了更明确详尽的公式。C.H.Liang根据广义网络法，分析了孔缝耦合的谐振问题【19】。所以，这一问题在电磁理论中有很重要的位置，研究这一问题仍然有重要的意义。
1.3 国内外研究现状
（1）电磁屏蔽
从很早的1927年开始，J.R.Carsion开始用传输线理论法研究电流。随着时代的发展，电路的集成性和使用率越来越高，相对的损耗也越来越大。因此人们开始对有耗的传输线系统进行分析。随着系统越来越复杂，实际中很多传输线是非均匀结构的，科学家又开始研究广义传输线，但目前位置，这个方面还没有太大的突破性进展。
1943年，Schelkunnoff建立了得出屏蔽效能的模型，由此开始传输线法可以得到应用[15]，这个模型是模拟平面波垂直入射。这位科学家大胆的指出了屏蔽损耗由反射、吸收和多反射损耗组成。
1984年，在Schelkunnoff的模型基础上，R.L.Monroe进行了改进，将阻抗边界条件从新定义。这个模型在一次大战中还得到了重要的应用。此后，由于实际生活的需要，研究屏蔽进入了屏蔽材料、涂层和数值仿真的时代，学者在对腔体的屏蔽效能做了大量的实验研究。
相比于数值方法，传输线法更有优势。因此这方面又成为了接下来科学家们研究的重点。1996年，M.P.Robinson等人提出了一个等效电路模型[21]。在模型中，将有开孔的一面等效为一个短路的共面传输线，腔体在没有孔的面上以一段终端短路的波导建模。这种方法计算出的屏蔽效能和实际的结果基本一致，也能更好地得到图像做更好的分析。
1998年，M.P.Robinson等人又完善了这个模型，不仅可以计算电屏蔽效能也能计算磁屏蔽效能[20]。与此同时，这个模型还也还分析了多孔时的机箱和圆形孔的机箱。
1999年，D.W.P.Thomas等人改进了以往的等效电路模型并且将机箱内部的传输线线等效为电容，提出了机箱内部互连线等效模型及表达式[22]。
2003年，T.Konefal分析时考虑了波导中的高次模,把孔缝的位置放到了机箱的任意位置[23]。
2005年，Farhana Abroad Po等人在M.P.Robinson的模型上推导出了孔缝在Y轴上的对称，而在X轴上不对称的情况[24]。
2007年，石丹等人研究了不在中心的孔缝的屏蔽效能，同时是在高次模条件下研究，给出了解析表达式[25]。
2008年，汪柳平等人在前人的基础上，对传输线公式进行了修正[13]，使其可以计算屏蔽机箱内有印刷电路板（PCB）时的状态。
2010年，宋航等人着手研究出双层屏蔽腔体的屏蔽效能。对我国电磁兼容方面的研究做出了很大的贡献[14]。
1.4 研究目标及主要内容
为了对带有孔缝的金属机箱的屏蔽性能进行分析，本文通过CST软件的时域有限体积法，进行建模和仿真。探究了对不同形状、不同观测位置、不同电磁波入射方向、不同数量的孔缝和不同机箱壁厚度对屏蔽效果的影响，通过电磁理论、孔缝耦合等理论对得到的时域波形进行分析，得到普遍适用的结论。