Allgemeines zur Schirmung

Ein elektromagnetischer Schirm hat die Aufgabe, entweder ein in seinem Innern erzeugtes elektromagnetisches Feld zu schließen und an seiner Ausbreitung zu hindern oder einen Raum frei von außen wirkenden Feldern zu schaffen.


Dies gilt für Gehäuseschirme wie für Leitungsschirme, die man sich gleich am besten als die Fortsetzung von Gehäusen vorstellen möge (Bild 1).

 


Bild 1: Gehäuse- und Leitungsschirme


Einseitig mit Masse verbundene Leitungsschirme wirken nur gegen kapazitive Kopplungen und bringen einen nennenswerten Erfolg nur,  wenn der geschirmte Stromkreis wenigstens auf einer Seite der Leitung keine Verbindung zur Masse hat. Beidseitig aufgelegte Schirme wirken auch gegen die induktive Kopplungskomponente. Nur bei niederfrequenten Signalen  geringer Spannung ist die einseitige Schirmung mit Potentialtrennung zu bevorzugen.
 
Gehäuseschirme, die auch magnetisch entkoppeln sollen, müssen aus gut leitendem Material bestehen. Schirme wirken nur gegenüber Frequenzen, deren Wellenlänge groß gegenüber der Schirmabmessung (Kabellänge, Kantenlänge) ist. Je nach Stehwellenverhältnis ist der Stromfluß je nach Frequenz groß oder verschwindend klein, die Schirmwirkung also im Zweifelsfall nicht mehr erheblich.

Bei Leitungsschirmen erscheint diese Einschränkung zunächst erschreckend. Doch in der Realität kommt zu dieser  Einschränkung der Schirmwirkung, dass die Signalleitung im Innern der geschirmten Leitung bei hohen Frequenzen außerordentlich stark gedämpft wird:

Was „unterwegs“ eingekoppelt wird, hat keine Chance, die Störsenke mit nennenswertem Pegel zu erreichen. Was am Ende der Leitung  innen noch wirksam geleitet werden sollte, müßte am Ende eingekoppelt werden. Und hier darf der Schirm als elektrisch kurze Leitung betrachtet werden. Er wirkt, so gut der Schirm selbst ist und so gut er mit der Masse am Eingang der Störsenke verbunden ist.

Die analoge Betrachtung gilt freilich auch für die Aussendung.