Modeling Protective Properties of Textile Shielding Grids Against Electromagnetic Radiation

The shielding properties of conductive grids are mainly due to the reflection of electromagnetic waves from their surface. The shielding effectiveness depends on the grid mesh size and the thickness and resistivity of the grid material. This paper presents the results of model studies of equivalent circuits of new grids made of woven fabrics containing various types of conductive threads in their structures. The results obtained in the simulation software Matlab/Simulink were compared with measurement results of the transmission and reflection losses (coefficients) of the electromagnetic radiation (EMR) obtained by the wave-guide applicator method within the frequency range of 2.5 - 18 GHz, showing their great similarity. The modelling method developed makes it possible to optimise the design processes of the structure and raw material composition of shielding fabrics with the EMR suppression expected for the practical applications specified.

Ekranujące właściwości siatek przewodzących spowodowane są głównie efektem odbicia fali elektromagnetycznej od ich powierzchni. Efektywność ekranowania uzależniona jest od wielkości oczek siatki oraz grubości i rezystancji właściwiej materiału z którego wykonano siatki. W artykule przedstawiono wyniki badań modelowych z wykorzystaniem metody obwodów zastępczych nowych rozwiązań siatek wykonanych na bazie tkanin z wprowadzonymi do ich struktury różnymi rodzajami nitek przewodzących. Wyniki symulacyjne uzyskane w środowisku symulacyjnym Matlab/Simulink porównane zostały z wynikami pomiarów współczynników transmisji i odbicia promieniowania elektromagnetycznego (PEM) otrzymanymi przy wykorzystaniu metody z przegrodą falowodową w zakresie częstotliwości od 2.5GHz do 18GHz, wykazując ich dużą zbieżność. Opracowana metoda modelowania umożliwia optymalizację procesów projektowania struktury i składu surowcowego tkanin ekranujących o oczekiwanych właściwościach tłumiących PEM dla określonych przeznaczeń użytkowych.