Eine Schirmung ist eine elektrisch leitende Schutzummantelung, die ein Übertragungsmedium, ein Gerät oder einen Raum umgibt. Zur Unterscheidung spricht man von Kabelschirmung, Geräteschirmung und Raumschirmung. Die Schirmung unterstützt die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) und reduziert dadurch elektromagnetische Einstreuungen und Interferenzen auf die signalführenden Leiter oder in die Geräte, andererseits reduziert die Schirmung auch Streuungen aus dem Kabel oder den Geräten auf die Umwelt.

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Eigenschaften von Schirmungsmaterialien

Bei der Kabelschirmung unterscheidet man zwischen Folien- und Geflechtschirmung und der Kombination aus beiden. Folienschirmungen sind effizienter bei höheren Frequenzen, Geflechtschirmungen hingegen bei niedrigeren. Folien- und Geflechtschirmungen können auch abwechselnd lagenweise verlegt sein wie im Falle des klassischen "Gelben Kabels".

Schirmkoppelimpedanz von Follien- und Follien-Geflechtschirmen

Die Qualität der Schirmung drückt sich in der Schirmdämpfung bzw. dem Schirmungsmaß aus und geht unmittelbar in den Kopplungswiderstand, auch als Schirmkoppelimpedanz oder als Transferimpedanz bezeichnet, ein. Die Transferimpedanz ist das Verhältnis zwischen der auf einer Datenleitung induzierten HF-Störspannung zu dem verursachenden, über den Schirm fließenden HF-Störstrom. Je kleiner die Transferimpedanz ist, desto besser ist die Schirmwirkung. Neben den erwähnten Kabelschirmungen gibt es noch Spezialkabel bei denen die Schirmung ein Kupferrohr ist. Diese Kabel zeichnen sich durch ein sehr hohes Schirmungsmaß aus.

Geräteschirmungen bieten einen Schutz gegen elektromagnetische Störfelder, die in das Gerät oder Gestell ein- oder aus diesem austreten können.

Gestell mit Türdichtung, Foto: Schroff

Im Gegensatz zur Kabelschirmungen ist die HF-Dichtigkeit der Geräteschirmung durch Öffnungen für Kabeldurchführungen, Belüftungsschlitze, Türen, Fenster und Fugen zwischen den Gehäuseteilen etwas eingeschränkt. Diese HF-Undichtigkeiten können durch geeignete Dichtungen mit Kontaktfedern, metallischen Luftfiltern oder korrosionsgeschützten Kontaktflächen behoben werden. Die von dem Gerät erzeugt Wärme kann über entsprechende konstruktive Maßnahmen abgeführt werden. Kunststoffgehäuse verwenden für die Schirmung intrinsisch leitende Kunststoffe aus Kunststoff-Metall-Materialien oder Kunststoffe mit metallisierter Oberfläche.

Bei der Raumschirmung geht es um die Schirmung ganzer Räume. Eine solche Schirmung ist wichtig für störungsfreie, gegen elektromagnetische Einflüsse geschützte Messräume, aber auch für medizinische Räume, für Operationssäle, und für Räume in denen hochsensible Daten lagern, wie im militärischen Bereich, im Bankwesen oder in Geheimdiensten.

Raumabschirmungen umfassen alle Raumwände, die Decke und den Boden, die mit Stahlblechen oder Kupferfolien ausgeschlagen werden. Die Raumöffnungen werden HF-mäßig durch Federkontakte abgedichtet, andere Öffnungen wie die Klimaanlage oder durch leitfähige Gewebe und Vliese. Neben den HF-Schirmungen für Wände, Türen, Fenster und anderen Öffnungen müssen bei der Raumabschirmung auch alle Kabeldurchführungen und die Strom- und Daten-führenden Leitungen und Kabel gegen Störgrößen geschirmt werden.