Schirmung

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.


Schirmungsarten für Kabel

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"

Koaxialkabel mit Geflecht- und Folienschirmung

Koaxialkabel mit Geflecht- und Folienschirmung

Die Qualität der Schirmung hängt von der Bedeckung ab und drückt sich in der Schirmdämpfung bzw. dem Schirmungsmaß aus. Sie 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.

Geräte- und Raumschirmung

Geräteschirmungen bieten Schutz gegen elektrische, magnetische oder elektromagnetische Störfelder, die in das Gehäuse oder Gestell ein- oder aus diesem austreten können. Die geschirmten Gehäuse sind aus verzinntem Stahlblech, Aluminium oder bei kleineren Gehäusen auch aus metallisch beschichtetem Kunststoff.

Gestell mit Türdichtung, 
   Foto: Schroff

Gestell mit Türdichtung, Foto: Schroff

Im Gegensatz zur Kabelschirmungen ist die HF-Dichtigkeit der Geräteschirmung durch Öffnungen für Kabeldurchführungen, Belüftungsschlitze 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 erzeugte 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, Kupferfolien oder Abschirmgewebe 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 datenführenden Leitungen und Kabel gegen Störgrößen geschirmt werden.

Informationen zum Artikel
Deutsch: Schirmung
Englisch: shielding
Veröffentlicht: 01.09.2014
Wörter: 489
Tags: #Kabelaufbau
Links: Bedeckung, Daten, EMV (Elektromagnetische Verträglichkeit), Frequenz, Gehäuse