電磁シールド効果 — CAE用語解説

まさにそれだよ。電子レンジの金属筐体が電磁波を遮蔽して外に漏らさない。この遮蔽性能をdBで定量化したのがシールド効果（SE）で、$SE = 20 \log_{10}(E_{in}/E_{out})$ で計算する。SE=40dBなら電界強度が100分の1に減衰するってことだ。

3つの要素がある。反射損失、吸収損失、多重反射だ。反射損失は電磁波が金属表面で跳ね返される分。吸収損失は金属内部を通過するときに表皮効果で減衰する分。多重反射は金属板の表裏で反射が繰り返される効果だよ。

自動車のEV化で重要性が増してるね。インバータやモーターから出る電磁ノイズが車載オーディオやセンサーに干渉しないよう、筐体のシールド効果をEMC解析で評価する。医療機器やデータセンターでもよく使われるよ。

そこがまさに設計の難所で、ケーブル貫通孔や冷却用スリットからの漏洩が支配的になることが多い。解析ではFDTDやFEMで筐体の開口部を含めたモデルを作って、周波数ごとのSEを評価する。開口部のサイズが波長の半分に近づくと共振して漏洩が増えるから、そのピークを押さえるのがポイントだ。