1. 电磁场基础
1.1. 电磁场的特性
空间中特定点的电磁场特性取决于：
- 距辐射源的距离
- 频率
- 辐射天线的类型（线或者环）
描述空间任意特定点电磁场特性的最佳参数是波阻抗，其定义为，
波阻抗定义式
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为电场强度； 为磁场强度；
1.2. 电磁波的传播方向
坡印廷矢量表示电磁场的方向。
1.3. 线天线辐射的波阻抗
1.4. 环天线辐射的波阻抗
1.5. 波阻抗与辐射源的关系
以
1.6. 材料的电性能
电磁波传播到的任何材料的特性最好通过其特征阻抗来描述：
H/m (using free space as reference) F/m (using free space as reference) (using copper as reference)
对于绝缘体，
2. 屏蔽有效性
2.1. 屏蔽有效性的定义
屏蔽可以根据材料引起的 E 或 H 场的减少来指定。常用的参数称为屏蔽效能 (SE)，通常以 dB 表示。
是入射电场强度，单位为 V/m 是透射电场强度，单位为 V/m 是入射磁场强度，单位为 A/m 是透射磁场强度，单位为 A/m
2.2. 屏蔽机制
屏蔽的主要部分由两种基本机制负责：
- 由于屏蔽材料中的功率耗散而导致的吸收损耗
- 由于电磁波穿过的两种不同介质之间的边界处的阻抗不匹配而导致的反射损耗
屏蔽取决于屏蔽材料的厚度，可能必须考虑屏蔽材料界面之间多重反射的影响。
3. 吸收损耗
这里先考虑材料对入射波的吸收损耗。
当材料入射的时候，电场有衰减如下，
因此透射材料的电场和磁场的幅度可以表示为，
由于波通过屏蔽层的衰减而产生的损耗称为吸收损耗：
材料吸收损耗计算式
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为； 为材料厚度； 为趋肤深度;
3.1. Exercise 1
“Exercise #1 : Calculate the absorption loss of Brass with a thickness of 2 mm at 10 kHz, 100 kHz and 1 MHz. Electrical properties Brass:
3.2. 决定吸收损耗的因素
从公式可以看出，吸收损耗取决于：
- 材料的厚度
- 趋肤深度，取决于材料的电特性和电磁波频率
对于相同的材料厚度：
- 铜的趋肤深度 > 钢的趋肤深度
- 在相同频率下，钢比铜具有更高的吸收损耗。
4. 反射损耗
当电磁波入射材料的时候，会在材料的两个表面上发生两次反射。
第一次反射，
同样的，能得到第二次透射的波为，
对于导体材料，有
于是有电场或者磁场的反射损失，
始终有有
4.1. Exercise 2
“Exercise #2 : Calculate the absorption loss and reflection loss of Copper at 1 MHz with a thickness of 0.25 mm for the following conditions. Electrical properties of Copper:
- The field source is in the far-field region.
- The field source is in the near field region ( 0.1 m from the shield) and dominated by electric field.
- The field source is in the near field region (0.1 m from the shield) and dominated by magnetic field.” (“EE6303 lec8 electromagnetic shielding”, p. 21)
首先算吸收损失，因为不用分情况讨论。然后分远场和近场，近场再分电场主导和磁场主导。材料阻抗计算方式不变，主要是空气的阻抗计算方式不同。
5. 磁场的多次反射校正因子
- 厚屏蔽 (
)：吸收损耗高，因此可以忽略多次反射 - 薄屏蔽 (
)：取决于场源： - 近场（E 场）：忽略多次反射，因为大多数情况下，入射波在第一边界处被反射，只有一小部分进入屏蔽层
- 近场（H 场）：大部分入射波在第一边界处进入屏蔽层，必须考虑多次反射的影响
磁场的多次反射校正因子为，
只有在近场且磁场主导的时候并且厚度
6. 电磁屏蔽效率总结
反射损耗为正，磁场的多次反射校正因子为负。
当波阻抗
7. 对于单开孔的屏蔽有效性的近似
前面的都是考虑在无限厚并且无开孔的情况下的屏蔽有效性。
当在屏蔽材料上有单开孔，例如直径为
可以看到，当 
8. 对于多开孔的屏蔽有效性的近似
对于直径为
多开孔比单个大开孔的屏蔽有效性会更高。
9. 低于截止频率的圆形波导
因此在设计圆形波导的时候，使得其截止频率高于工作频率即可起到电磁屏蔽的作用。波导就像是一个高频滤波器，对于低频信号有较高的衰减（attenuation）。
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当圆形波导截止频率计算式
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为圆形波导直径
10. 低于截止频率的矩形波导
同样当
11. 屏蔽外壳的空腔谐振
所有矩形盒式金属外壳在某些频率下都成为空腔谐振器。在发生这种共振的频率下，盒子中出现最大磁场，SE 显着下降。通过给定的屏蔽外壳的尺寸（L、W、H），就能计算出所有能产生空腔谐振的频率。
如果是充满空气的金属屏蔽外壳，可以简化公式为，
空腔谐振充满空气的金属屏蔽外壳空腔谐振频率计算式
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、 、 是整数，其中只有一个可以为零； 、 、 是外壳的尺寸