Quels sont les trois termes de l'efficacité de blindage ?

La réflexion, l'absorption et un terme correctif de réflexions multiples, additionnés en décibels. La réflexion se produit à la surface du fait de la désadaptation d'impédance entre l'onde incidente et le métal, et c'est le terme dominant en basse fréquence pour un bon conducteur. L'absorption atténue ce qui est entré, au fil de la traversée de l'épaisseur, et croît avec la fréquence, l'épaisseur et la conductivité. Le terme correctif rend compte de l'énergie rebondissant entre les deux faces, et ne compte que si le blindage est mince devant l'épaisseur de peau, auquel cas il réduit le total. Pour tout boîtier métallique réel au-dessus de quelques mégahertz, les deux premiers sont énormes et la performance réelle est fixée par tout autre chose.

Quel blindage donne réellement un simple métal ?

Bien plus que nécessaire, et c'est précisément ce qui rend le chiffre trompeur. Pour le cuivre à 100 MHz, le seul terme de réflexion vaut environ 88 dB, et 0,5 mm d'épaisseur ajoutent quelque 657 dB d'absorption, car l'épaisseur de peau y vaut 6,6 micromètres et la paroi fait soixante-quinze épaisseurs de peau. Le total théorique atteint plusieurs centaines de décibels, valeur sans aucun sens physique pour un produit réel. Aucun boîtier ne l'atteint, aucune mesure ne pourrait le confirmer, et traiter le matériau comme la variable de conception est la façon la plus courante de gaspiller un budget de blindage.

Pourquoi les ouvertures dominent-elles ?

Parce qu'une fente fuit selon sa longueur rapportée à la longueur d'onde, ce qui ne dépend en rien du métal qui l'entoure. Une approximation utile pour une fente plus courte qu'une demi-longueur d'onde est 20 log10(lambda / 2L). À 100 MHz, une jointure de 10 cm donne environ 23,5 dB et une de 1 cm environ 43,5 dB. À 1 GHz, la même jointure de 10 cm donne 3,5 dB, autant dire rien. Un boîtier dont le matériau offre des centaines de décibels en délivre donc vingt-trois à cause d'un seul joint de couvercle. La règle qui en découle est que le blindage est un problème de jointures, de joints, de motifs de ventilation et de passages de connecteurs, non de choix de matériau.

Pourquoi une fente est-elle pire qu'un trou rond de même surface ?

Parce que la fuite suit la plus grande dimension, non la surface. Une fente rayonne comme une antenne à fente, et sa performance dépend de sa longueur. C'est pourquoi un motif de ventilation fait de nombreux petits trous ronds surpasse largement une seule longue fente de même surface ouverte, et pourquoi une jointure nominalement fermée mais ne touchant qu'à des vis largement espacées se comporte comme une série de longues fentes. Diviser par deux la longueur de la plus grande ouverture rapporte 6 dB ; doubler le nombre de petites ouvertures coûte bien moins que cela.

Quand un blindage aggrave-t-il les choses ?

Quand il reste sans chemin de retour délibéré, ou quand des câbles y font passer du courant. Un blindage non relié est un conducteur flottant qui se couple capacitivement à ce qu'il entoure puis re-rayonne, ce qui peut augmenter les émissions au lieu de les réduire. Les câbles posent le problème le plus grave : un blindage traversé par un câble offre au courant de mode commun une route directe de l'intérieur vers l'extérieur, et comme le courant de mode commun sur un câble rayonne environ dix mille fois plus efficacement que le courant différentiel dans une boucle, le câble met le boîtier en échec. Un blindage ne vaut que le traitement de tout ce qui franchit sa frontière.

Théorie du blindage : réflexion, absorption, ouvertures

Auteur Hugues Orgitello Mis à jour le 29 août 2026 ~5 min de lecture

Guide, fondamentaux CEM

Le matériau dont un blindage est fait ne décide presque jamais de son efficacité. Le calcul ci-dessous montre pourquoi : un simple métal offre des centaines de décibels, bien plus qu'aucun produit n'en a besoin, et la valeur atteinte est fixée par les ouvertures, les jointures et les câbles franchissant la frontière. Comprendre cet ordre de priorité fait la différence entre acheter une solution et acheter une boîte coûteuse.

Les trois termes

L'efficacité de blindage se décompose conventionnellement en trois contributions, additionnées en décibels :

SE = R (réflexion) + A (absorption) + B (correction de réflexions multiples)

La réflexion se produit à la surface, car l'onde incidente rencontre une désadaptation d'impédance considérable. L'espace libre présente 377 ohms ; une surface métallique présente des milliohms. L'essentiel de l'énergie n'entre jamais.

L'absorption atténue ce qui est entré, au fil de la traversée de l'épaisseur. Elle découle directement de l'épaisseur de peau :

A = 8,686 x t / delta [dB]

ou t est l'épaisseur de paroi et delta l'épaisseur de peau. La constante n'est pas empirique : elle vaut 20 log10(e) = 8,6859, conversion des népers en décibels.

Le terme correctif B rend compte de l'énergie rebondissant entre faces interne et externe. Il est négatif et ne compte que si la paroi est mince devant une épaisseur de peau, ce qu'un boîtier métallique au-dessus de quelques mégahertz n'est jamais.

Les valeurs, et pourquoi elles trompent

La perte par réflexion en champ lointain pour un bon conducteur s'écrit :

R = 168 - 10 log10(mu_r x f / sigma_r) [dB]

pour f en hertz, perméabilité et conductivité rapportées au cuivre. Cette expression n'est pas une règle ajustée : calculer l'impédance de surface depuis les principes premiers et la comparer à l'impédance du vide donne la même réponse au dixième de décibel près.

Fréquence	Perte par réflexion, cuivre
1 MHz	108 dB
10 MHz	98 dB
100 MHz	88 dB
1 GHz	78 dB

Absorption au travers d'un demi-millimètre de cuivre :

Fréquence	Épaisseur de peau	Absorption, 0,5 mm
1 MHz	66,1 um	66 dB
10 MHz	20,9 um	208 dB
100 MHz	6,6 um	657 dB

À 100 MHz, la paroi fait soixante-quinze épaisseurs de peau, soit un total théorique proche de 745 dB. Ce nombre n'a aucun sens pour un produit réel. Rien ne l'atteint, aucune mesure ne pourrait le confirmer, et le citer signale que les ouvertures n'ont pas été prises en compte.

Les ouvertures fixent la performance réelle

Une fente fuit selon sa longueur rapportée à la longueur d'onde. Pour une fente plus courte qu'une demi-longueur d'onde :

SE = 20 log10(lambda / 2L) [dB]

Plus grande ouverture	à 100 MHz	à 1 GHz
1 mm	63,5 dB	43,5 dB
10 mm	43,5 dB	23,5 dB
50 mm	29,5 dB	9,5 dB
100 mm	23,5 dB	3,5 dB

Comparez au chiffre du matériau. Un boîtier offrant plusieurs centaines de décibels de cuivre en délivre 23,5 dB parce qu'un joint de couvercle mesure 10 cm, et à 1 GHz ce même joint en délivre 3,5 dB, c'est-à-dire rien.

Deux conséquences en découlent, et elles constituent tout le blindage pratique.

La fuite suit la plus grande dimension, non la surface. Un motif de ventilation fait de nombreux petits trous ronds surpasse largement une fente unique de même surface ouverte. Une jointure qui ne touche qu'à des vis largement espacées est une rangée de longues fentes, si serrée que soit chaque vis.

Diviser par deux la plus grande ouverture rapporte 6 dB. C'est le même 6 dB qu'un facteur deux dans les décibels en CEM, car la relation est un simple 20 log.

Champs magnétiques en basse fréquence

Les valeurs ci-dessus sont des chiffres d'onde plane en champ lointain. Contre un champ magnétique basse fréquence, un blindage amagnétique se comporte bien moins bien, car la perte par réflexion dépend de l'impédance d'onde et un champ magnétique proche en présente une faible. Le blindage n'agit alors que par courants de Foucault induits.

C'est la raison d'être du mumétal et de son emploi contre les problèmes magnétiques à la fréquence du secteur, là ou le cuivre ne convient pas. C'est aussi pourquoi un blindage qui résout une émission rayonnée à 200 MHz peut ne rien faire contre un ronflement à 50 Hz, mécanisme entièrement différent.

Quand un blindage aggrave les choses

Laissé flottant. Un blindage sans chemin de retour délibéré est un conducteur couplé capacitivement à ce qu'il entoure. Il peut capter puis re-rayonner, et augmenter les émissions.

Câbles franchissant la frontière. C'est ce qui met en échec des boîtiers par ailleurs bons. Un câble passant par une ouverture transporte le courant de mode commun directement de l'intérieur vers l'extérieur, et d'après les mécanismes de couplage, le courant de mode commun sur un câble rayonne environ dix mille fois plus efficacement que le courant différentiel dans une boucle. Quelques microampères suffisent. Le boîtier devient alors sans objet, car l'antenne est à l'extérieur.

Le remède consiste à traiter la frontière plutôt que la boîte : filtrer ou relier chaque conducteur à son passage, et raccorder les blindages de câbles au boîtier par un contact circonférentiel complet plutôt qu'une queue de cochon, celle-ci étant une inductance exactement au mauvais endroit.

À retenir

SE = réflexion + absorption + correction, et pour tout boîtier métallique les deux premiers termes dépassent de loin le besoin.
A = 8,686 t / delta, ou 8,686 vaut 20 log10(e), et non une constante ajustée.
Le cuivre à 100 MHz donne environ 88 dB de réflexion et 657 dB d'absorption sur 0,5 mm. Le matériau n'est pas la variable de conception.
Une jointure de 10 cm plafonne le boîtier à 23,5 dB à 100 MHz et 3,5 dB à 1 GHz. Les ouvertures fixent la performance.
La fuite suit la plus grande dimension. Beaucoup de petits trous valent mieux qu'une longue fente de même surface.
Les câbles franchissant la frontière mettent le blindage en échec, car l'antenne est le courant de mode commun hors de la boîte.

Voir aussi

Sources & références

Henry W. Ott, Electromagnetic Compatibility Engineering (2009), Wiley , Wiley onlinelibrary.wiley.com/doi/book/10.1002/9780470508510
IEEE 299, méthode normalisée de mesure de l'efficacité des enceintes de blindage électromagnétique , IEEE standards.ieee.org/ieee/299/4262/
IEC 61000-5-7, degrés de protection procurés par les enveloppes contre les perturbations électromagnétiques (code EM) , IEC webstore.iec.ch/en/iec-search/result?q=IEC%2061000-5-7
CISPR 16-1-4, appareils de mesure des perturbations, antennes et sites d'essai , IEC webstore.iec.ch/en/iec-search/result?q=CISPR%2016-1-4

Questions fréquentes

Quels sont les trois termes de l'efficacité de blindage ?: La réflexion, l'absorption et un terme correctif de réflexions multiples, additionnés en décibels. La réflexion se produit à la surface du fait de la désadaptation d'impédance entre l'onde incidente et le métal, et c'est le terme dominant en basse fréquence pour un bon conducteur. L'absorption atténue ce qui est entré, au fil de la traversée de l'épaisseur, et croît avec la fréquence, l'épaisseur et la conductivité. Le terme correctif rend compte de l'énergie rebondissant entre les deux faces, et ne compte que si le blindage est mince devant l'épaisseur de peau, auquel cas il réduit le total. Pour tout boîtier métallique réel au-dessus de quelques mégahertz, les deux premiers sont énormes et la performance réelle est fixée par tout autre chose.
Quel blindage donne réellement un simple métal ?: Bien plus que nécessaire, et c'est précisément ce qui rend le chiffre trompeur. Pour le cuivre à 100 MHz, le seul terme de réflexion vaut environ 88 dB, et 0,5 mm d'épaisseur ajoutent quelque 657 dB d'absorption, car l'épaisseur de peau y vaut 6,6 micromètres et la paroi fait soixante-quinze épaisseurs de peau. Le total théorique atteint plusieurs centaines de décibels, valeur sans aucun sens physique pour un produit réel. Aucun boîtier ne l'atteint, aucune mesure ne pourrait le confirmer, et traiter le matériau comme la variable de conception est la façon la plus courante de gaspiller un budget de blindage.
Pourquoi les ouvertures dominent-elles ?: Parce qu'une fente fuit selon sa longueur rapportée à la longueur d'onde, ce qui ne dépend en rien du métal qui l'entoure. Une approximation utile pour une fente plus courte qu'une demi-longueur d'onde est 20 log10(lambda / 2L). À 100 MHz, une jointure de 10 cm donne environ 23,5 dB et une de 1 cm environ 43,5 dB. À 1 GHz, la même jointure de 10 cm donne 3,5 dB, autant dire rien. Un boîtier dont le matériau offre des centaines de décibels en délivre donc vingt-trois à cause d'un seul joint de couvercle. La règle qui en découle est que le blindage est un problème de jointures, de joints, de motifs de ventilation et de passages de connecteurs, non de choix de matériau.
Pourquoi une fente est-elle pire qu'un trou rond de même surface ?: Parce que la fuite suit la plus grande dimension, non la surface. Une fente rayonne comme une antenne à fente, et sa performance dépend de sa longueur. C'est pourquoi un motif de ventilation fait de nombreux petits trous ronds surpasse largement une seule longue fente de même surface ouverte, et pourquoi une jointure nominalement fermée mais ne touchant qu'à des vis largement espacées se comporte comme une série de longues fentes. Diviser par deux la longueur de la plus grande ouverture rapporte 6 dB ; doubler le nombre de petites ouvertures coûte bien moins que cela.
Quand un blindage aggrave-t-il les choses ?: Quand il reste sans chemin de retour délibéré, ou quand des câbles y font passer du courant. Un blindage non relié est un conducteur flottant qui se couple capacitivement à ce qu'il entoure puis re-rayonne, ce qui peut augmenter les émissions au lieu de les réduire. Les câbles posent le problème le plus grave : un blindage traversé par un câble offre au courant de mode commun une route directe de l'intérieur vers l'extérieur, et comme le courant de mode commun sur un câble rayonne environ dix mille fois plus efficacement que le courant différentiel dans une boucle, le câble met le boîtier en échec. Un blindage ne vaut que le traitement de tout ce qui franchit sa frontière.