电磁兼容培训教材1
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电磁兼容第一章课件优秀课件
电磁兼容第一章课 件
电磁兼容及电路优化技术
第一章 电磁兼容概论 第二章 电子系统的EMC要求 第三章 电磁干扰三要素 第四章 传导发射与传导抗扰度 第五章 辐射发射与辐射抗扰度 第六章 电磁兼容三大技术 第七章 EMC系统设计
第一章 电磁兼容原理概论
1、电磁兼容发展背景 2、电磁兼容基本概念 3、电磁干扰的危害 4、坚持电磁兼容设计，确保产品质量 5、电磁兼容设计的基本原则和方法 6、掌握并运用EMC测试技术 7、EMC在军中的运用 8、电磁兼容(EMC)标准的结构和分类 9、电磁兼容(EMC)参考书目
一、电磁兼容发展背景
自从麦克斯韦建立电磁理论、赫芝发现电磁波百余年来，电磁 能当得然到，了这充种分污的染利不用会－滞－留－和－积广累播电、磁电能视量、，通一信旦、电导磁航骚、扰雷源达停、止遥 工测作遥，控干及扰计也算即机消等失领。域得到了迅速的发展，给人类创造了巨大的物 质电财电磁富磁环，兼境地容的球（不村EM断的C）恶梦的化想电，将子引成系起为统了现：世实界。各工业发达国家的重视，进而 提出一了伴个如随系何电统使磁如电能果子的满设利足备用以或，下系电三统磁个在环准其境则所的，处污就的染认电也为磁越与环来其境越环中严境，重电能。磁够它兼正不容常仅：的对 运电衍子①，产不而品对对的其在安他该全系环与统境可产中靠生工性干作产扰的生其危它害设，备还或会系对统人也类不及引生人态不产能生承不受良的影 电响磁。干扰的新课题。
一的“CCC”权威认证，是中国质检总局和国家认监委与国际接 轨的一个先进标志，有着不可替代的重要性。
EMC涉及的方面：
EMC涉及电磁能量的产生、传输和接收，这三个方面也构成 了EMC涉及的基本构架。
防止电磁干扰的三个途径：
① 抑制电磁干扰源的发射 ② 尽可能使电磁干扰的耦合路径无效规范；
电磁兼容及电路优化技术
第一章 电磁兼容概论 第二章 电子系统的EMC要求 第三章 电磁干扰三要素 第四章 传导发射与传导抗扰度 第五章 辐射发射与辐射抗扰度 第六章 电磁兼容三大技术 第七章 EMC系统设计
第一章 电磁兼容原理概论
1、电磁兼容发展背景 2、电磁兼容基本概念 3、电磁干扰的危害 4、坚持电磁兼容设计，确保产品质量 5、电磁兼容设计的基本原则和方法 6、掌握并运用EMC测试技术 7、EMC在军中的运用 8、电磁兼容(EMC)标准的结构和分类 9、电磁兼容(EMC)参考书目
一、电磁兼容发展背景
自从麦克斯韦建立电磁理论、赫芝发现电磁波百余年来，电磁 能当得然到，了这充种分污的染利不用会－滞－留－和－积广累播电、磁电能视量、，通一信旦、电导磁航骚、扰雷源达停、止遥 工测作遥，控干及扰计也算即机消等失领。域得到了迅速的发展，给人类创造了巨大的物 质电财电磁富磁环，兼境地容的球（不村EM断的C）恶梦的化想电，将子引成系起为统了现：世实界。各工业发达国家的重视，进而 提出一了伴个如随系何电统使磁如电能果子的满设利足备用以或，下系电三统磁个在环准其境则所的，处污就的染认电也为磁越与环来其境越环中严境，重电能。磁够它兼正不容常仅：的对 运电衍子①，产不而品对对的其在安他该全系环与统境可产中靠生工性干作产扰的生其危它害设，备还或会系对统人也类不及引生人态不产能生承不受良的影 电响磁。干扰的新课题。
一的“CCC”权威认证，是中国质检总局和国家认监委与国际接 轨的一个先进标志，有着不可替代的重要性。
EMC涉及的方面：
EMC涉及电磁能量的产生、传输和接收，这三个方面也构成 了EMC涉及的基本构架。
防止电磁干扰的三个途径：
① 抑制电磁干扰源的发射 ② 尽可能使电磁干扰的耦合路径无效规范；
电磁兼容培训教材(一
电磁兼容（EMC，Electromagnetic Compatibility），简单地说就是指设备在共同的电磁环境中能一起执行各自功能的共存状态。
它包括三方面的含义：1）电磁环境应是给定的或者是可以预期的；2）设备、分系统或系统不应产生超过标准或者规范所规定的电磁骚扰发射的限值要求；3）设备和分系统或系统应满足标准或者规范所规定的电磁敏感性限值或抗扰度限值的要求。
也就是说在既定的环境中，电子设备不仅对外的电磁辐射要合乎规定，同时也能在符合规定的电磁辐射环境中正常工作和运行。
如何才能实现电磁兼容呢？这要从分析形成电磁干扰后果的基本要素出发。
由电磁骚扰源发射的电磁能量，经过耦合途径传输到敏感设备的过程称之为电磁干扰效应。
因此，形成电磁干扰后果必须具备电磁骚扰源、耦合途径和敏感设备三个基本要素。
电磁骚扰源：任何形式的自然现象或电能装置所发射的电磁能量，能使周边环境的人或其它生物受到伤害，或使其他设备、分系统或系统发生电磁危害，导致性能降级或失效的自然现象或电能装置。
耦合途径：传输电磁骚扰的通路或媒介。
敏感设备：在受到电磁骚扰源所发射的电磁能量的作用时，会受到伤害的人或其它生物，以及会发生电磁危害，导致性能降级或失效的器件、设备、分系统或系统。
很多时候器件、设备、分系统或系统既是电磁骚扰源又是敏感设备。
实现电磁兼容，就必须从这三个方面入手，运用技术措施（抑制骚扰源、消除或减弱骚扰的耦合、降低敏感设备对骚扰的响应或增加电磁敏感性电平）和组织措施（制订完整的技术标准、规范，进行电磁兼容管理）来加以解决。
电磁兼容主要研究以下五个方面：1、电磁干扰（Electromagnetic Interference，简称EMI）：由电磁骚扰引起的设备、传输通道或系统性能的下降。
EMI主要包括设备向空间发射的干扰（辐射干扰RE）和从电源线、互连线向电网或其他设备泻放的干扰（传导干扰CE）。
任何设备的EMI均应限制在某一个规定的极限值之内，以保障在共同的电磁环境中与其他设备保持共存状态。
EMC电磁兼容培训讲义
•
信号端测试 屏蔽线，干扰加在屏蔽层 非屏蔽线，干扰加在信号线。
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Surge：浪涌波形
16
Surge：试验现场
17
PMS：Power-frequency Magnetic Susceptibility
PMS工频磁场试验： 模拟50Hz工频磁场（如大型变压设备附近的磁场等）对设备的影响。 测试标准：IEC 61000-4-8。
DIP/interruptions：模拟AC电网中接入 大功率设备引起的电网电压下降甚 至短时中断，考察设备在此工作状 态的性能稳定性。 交流测试标准：IEC 61000-4-11。 直流测试标准： IEC 61000-4-29。 跌落深度 70％ 40% 0 0
试验组合 持续时间 500ms 200ms 10ms 5s 性能判据 C C B C
27
CE：测试示意图（电源端） • LISN：Line impedance stabilization network 线路阻抗稳定网络。
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Harmonics：交流电源谐波
• 设备的输入电压为正弦波（50Hz 或者60Hz），当该电压的输入负 载为非线性电路时，将会使得输 入电流发生畸变，即输入电流不 为正弦波，根据傅利叶变换，非 正弦波信号在频域将会存在谐波， 这些谐波电流将会降低设备电源 的使用效率，并且会倒灌至电网， 对电网产生污染。 测试标准：IEC 61000-3-2。 测试上限为基频的40次谐波频率。
50Hz电流 试验仪器 EUT
线圈
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PMS：试验现场
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RS：Radiated Susceptibility
RS： 考察对外界电磁场干扰的抗扰能力； 测试频段：80MHz～2000MHz； 用1kHz的正弦波进行调幅，在电波暗室内进行。 测试标准：IEC 61000-4-3。
电磁兼容技术基础知识1内部培训系列
天线系数：
进行电压与场强之间的转换： AF = E / V
E = 电场强度，单位V/m V = 天线端口的电压
表征了天线的在电压与场强之间的转换效率。不 要与表征天线方向性的参数：天线增益相混淆
电磁兼容试验设备
抗扰度试验：
电磁兼容试验设备
抗扰度的其它测试方法：
电磁兼容试验设备
磁场发射测试：
电磁兼容试验设备
EMC分析更多是在频域中进行，并且不考虑相位因素 。
频域与时域
频谱分析仪：
幅度
分辨带宽
扫描速率 （时间）
频率范围
频率
频域与时域
脉冲信号的频谱：
tr 谐波幅度 （电压或电流）
-20dB/dec
d A
T -40dB/dec
V( or I) = 2A(d+tr)/T V( or I) = 0.64A/Tf V( or I) = 0.2A/Ttrf2
椭圆区内无金属物体
天线与受试件距离 10 米
金属地平面
受试件放在0.8米高的木桌上
不同的天线在1~4米高度内变化，找出各种极化方向下的最强辐射值
电磁兼容试验设备
开阔场地要求：
电磁兼容试验设备
开阔场实景：
马达驱动高度 扫描天线杆
EUT防雨 棚
天线
转台和桌子 金属网地面
椭圆区内没有其它物体
电磁兼容试验设备
电磁兼容标准
干扰发射
敏感度
/
传导 电信天 源号线 线 控端
制口 线
辐射
传导
电
磁 电源线/信号线
场
场
天
射
瞬
线
频
态
端
口
辐射
进行电压与场强之间的转换： AF = E / V
E = 电场强度，单位V/m V = 天线端口的电压
表征了天线的在电压与场强之间的转换效率。不 要与表征天线方向性的参数：天线增益相混淆
电磁兼容试验设备
抗扰度试验：
电磁兼容试验设备
抗扰度的其它测试方法：
电磁兼容试验设备
磁场发射测试：
电磁兼容试验设备
EMC分析更多是在频域中进行，并且不考虑相位因素 。
频域与时域
频谱分析仪：
幅度
分辨带宽
扫描速率 （时间）
频率范围
频率
频域与时域
脉冲信号的频谱：
tr 谐波幅度 （电压或电流）
-20dB/dec
d A
T -40dB/dec
V( or I) = 2A(d+tr)/T V( or I) = 0.64A/Tf V( or I) = 0.2A/Ttrf2
椭圆区内无金属物体
天线与受试件距离 10 米
金属地平面
受试件放在0.8米高的木桌上
不同的天线在1~4米高度内变化，找出各种极化方向下的最强辐射值
电磁兼容试验设备
开阔场地要求：
电磁兼容试验设备
开阔场实景：
马达驱动高度 扫描天线杆
EUT防雨 棚
天线
转台和桌子 金属网地面
椭圆区内没有其它物体
电磁兼容试验设备
电磁兼容标准
干扰发射
敏感度
/
传导 电信天 源号线 线 控端
制口 线
辐射
传导
电
磁 电源线/信号线
场
场
天
射
瞬
线
频
态
端
口
辐射
电磁兼容培训课件
学习交流PPT
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静电放电抗扰性试验
试验结果判定
1、在试验过程中，设备的工作完全正常。
2、在试验中，设备受干扰影响产生了暂时性的功能降低，但撤销 干扰后，设备的功能可能自动恢复正常。
3、在试验中，设备受干扰影响产生了暂时性的功能降低，但干扰 撤销后，设备的功能需要人工复位后方能恢复。
4、在试验中，受干扰的设备产生了不可逆转的损伤，包括元器件 的损伤。软件或数据丢失等。
学习交流PPT
9
二、电磁兼容的标准
• 1、电磁兼容的标准
学习交流PPT
10
电磁兼容标准体系
2、电磁兼容标准体系
电磁兼容标准包括：基础标准、通用标准、产品标准
学习交流PPT
11
电磁兼容的标准
• EMC认证
• 欧盟：CE认证
• （EMC）指令-89/33/EEC
• 电子电气产品必须满足相关EMC标准
性能下降 工作异常 设备损坏
备注：耦合是指两个或两个以上的电路元件或电路网络的输入与输出之间存在紧密配合与相互影 响，并通过相互作用从一侧向另一侧传输能量的现象。
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7
常见的干扰源
4、常见的干扰源
学习交流PPT
8
电磁干扰分类
电磁干扰
传导的敏感度通常用电压表示，辐射敏感度通常可以用电场来表
测试评估 1\2 判断合格 对于情形 3 \4 判定不合格。
•
一旦发现产品不满足标准，将采取一切措施使其在市场消
• 美国：FCC
• 任一不满足FCC行政和技术要求（包括未能取得FCC和认证 检定）的电磁辐射体都不得工作，也不能投放于市场。
• 中国：CCC 制度
• CCC-China Compulsory Certification
电磁兼容知识培训-2013.8.3
IV类产品
除I、II、III类以外的所有其它器具。
Buxl / 2020/5/9
34
电磁兼容基础知识
抗扰度试验性能判据
器 ( 传导骚扰测试使用的LISN， 骚扰功率测试时使用 功率吸收钳) 满足CISPR 16-1 的要求 4.试验场地: 传导骚扰和骚扰功率测试一般在屏蔽室内进 行 5.环境噪声: 一般要求环境噪声( 受试设备按测试要求布 置但不处于工作状态) 至少低于限值20dB
Buxl / 2020/5/9
12
例如，
家用电器； 手持便携式电动工具，可移动式电动工具，由电池供电的电动工具； 电热器具； 马达驱动的电动医疗装置； 幻灯和电影放映机； 充电器, 整流器等等。
Buxl / 2020/5/9
11
电磁兼容基础知识
EMI测试基本要求
1.试验方法和配置必须能保证结果的正确性和可重复性 2.工作条件和设备布置能产生最大的发射 3.EMI 接收机( 带准峰值检波器和平均值检波器) 和传感
Buxl / 2020/5/9
32
电磁兼容基础知识
GB4343.2对产品的分类
I类产品
无电子控制电路的产品 例: 只含电机、电动开关、恒温器件及可充电电 池的设备
II类产品
带有电子控制电路并且由市电供电的电动器具、电动工具 、电热器具和类似电器（如紫外线辐射仪，红外线辐射仪 和微波炉），其电子控制线路的内部时钟频率或振荡频率 不超过15MHz。
骚扰传输模式
干扰发生的三要素
骚扰源，耦合通道，感受器
骚扰 源
Buxl / 2020/5/9
耦合 通道
感受 器
9
电磁兼容基础知识
与家用电器相关的电磁兼容标准
除I、II、III类以外的所有其它器具。
Buxl / 2020/5/9
34
电磁兼容基础知识
抗扰度试验性能判据
器 ( 传导骚扰测试使用的LISN， 骚扰功率测试时使用 功率吸收钳) 满足CISPR 16-1 的要求 4.试验场地: 传导骚扰和骚扰功率测试一般在屏蔽室内进 行 5.环境噪声: 一般要求环境噪声( 受试设备按测试要求布 置但不处于工作状态) 至少低于限值20dB
Buxl / 2020/5/9
12
例如，
家用电器； 手持便携式电动工具，可移动式电动工具，由电池供电的电动工具； 电热器具； 马达驱动的电动医疗装置； 幻灯和电影放映机； 充电器, 整流器等等。
Buxl / 2020/5/9
11
电磁兼容基础知识
EMI测试基本要求
1.试验方法和配置必须能保证结果的正确性和可重复性 2.工作条件和设备布置能产生最大的发射 3.EMI 接收机( 带准峰值检波器和平均值检波器) 和传感
Buxl / 2020/5/9
32
电磁兼容基础知识
GB4343.2对产品的分类
I类产品
无电子控制电路的产品 例: 只含电机、电动开关、恒温器件及可充电电 池的设备
II类产品
带有电子控制电路并且由市电供电的电动器具、电动工具 、电热器具和类似电器（如紫外线辐射仪，红外线辐射仪 和微波炉），其电子控制线路的内部时钟频率或振荡频率 不超过15MHz。
骚扰传输模式
干扰发生的三要素
骚扰源，耦合通道，感受器
骚扰 源
Buxl / 2020/5/9
耦合 通道
感受 器
9
电磁兼容基础知识
与家用电器相关的电磁兼容标准
电磁兼容培训课件(2024)
屏蔽措施
采用金属屏蔽体、吸波材料等，实现对电磁波的 有效屏蔽。
滤波技术
运用滤波器等手段，滤除设备间不必要的电磁干 扰信号。
2024/1/28
17
系统整体性能优化策略
2024/1/28
兼容性设计
01
在系统设计阶段考虑电磁兼容性要求，从源头减少潜在干扰。
协同优化
02
综合考虑系统各组成部分的电磁特性，实现系统整体性能的最
2024/1/28
26
THANKS
感谢观看
2024/1/28
27
航空航天器在复杂电磁环境中运行，对电 磁兼容性能要求极高，以确保通信和导航 系统的可靠性。
轨道交通
智能家居
轨道交通系统涉及大量电气设备和信号传 输，电磁兼容性能对于保障列车运行安全 和乘客舒适度至关重要。
2024/1/28
智能家居设备种类繁多，电磁兼容问题直接 影响家居环境的舒适度和设备间的互联互通 。
2024/1/28
25
未来发展趋势预测和挑战应对
发展趋势
随着科技的不断进步，未来电磁兼容技术将更加注重智能化、自适应等方面的发展，同时还将面临更 高的性能要求和更复杂的电磁环境挑战。
挑战应对
为应对未来发展趋势带来的挑战，需要加强电磁兼容技术的基础研究，推动技术创新和成果转化；同 时，还需要加强行业合作和标准制定，共同推动电磁兼容技术的进步和发展。
指任何可能引起装置、设备或系统性能降低或者对有生命或无生命物质产生损害 作用的电磁现象。
Hale Waihona Puke 电磁干扰与电磁兼容性的关系电磁干扰是导致电磁兼容问题的主要原因，而电磁兼容性则是解决电磁干扰问题 的关键。提高设备的电磁兼容性可以减少电磁干扰对设备性能的影响，确保设备 在复杂电磁环境中的正常工作。
电磁兼容培训讲义
第一章电磁兼容基础知识及标准第一节电磁兼容基础知识电磁兼容概念：GB/T 4365-1995《电磁兼容术语》：设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力电磁兼容的中心课题是研究如何控制和消除电磁干扰，使电子设备或系统与其他设备联系在一起工作时，不导致设备或系统不导致设备或系统任何部分的工作性能恶化或降低。
电磁干扰现象一个典型的电磁干扰现象是电视机屏幕上的干扰条纹。
这些条纹来自附近的数字设备，例如个人计算机、VCD、DVD或其它数字视频设备。
根据电磁理论，导体中变化的电流会产生电磁场辐射，电流变化率（频率）越高，则辐射效率越高。
因此任何依靠高频电流工作的电子设备在工作时都会产生电场波辐射。
这些电场波会对附近的敏感设备产生干扰。
数字视频设备与电视接收机之间的干扰问题之所以十分突出，就是因为电视机是灵敏度很高的电场波接收设备，而数字脉冲信号中含有丰富的高次谐波，这些高次谐波的辐射效率很高。
电磁兼容三要素：任何电磁兼容性问题都包含三个要素，即干扰源、敏感源和耦合路径，这三个要素中缺少一个，电磁兼容问题就不会存在。
因此，在解决电磁兼容问题时，也要从这三个要素入手进行分析，查清这三个要素是什么，然后根据具体情况，采取适当的措施消除其中的一个。
产生电磁干扰的条件：1、突然变化的电压或电流（即dv/dt或di/dt很大）2、辐射天线或传导导体当电压或电流发生迅速变化时，就会产生电磁辐射现象，导致电磁干扰。
因此，最近电磁干扰问题日益突出的主要原因之一就是脉冲电路（数字电路、开关电源）的大量应用。
凡是存在这种电压或电流突然变化的地方，都要考虑电磁干扰问题。
常见干扰源：环境中的电磁干扰分为自然的和人为的两种。
自然干扰源：雷电是一种主要的自然干扰源，雷电产生的干扰可以传到数千公里以外的地方。
雷电干扰的时域波形是叠加在一串小随机脉冲背景上的一个大尖峰脉冲。
宇宙噪声是电离辐射产生的，在一天中不断变化。
电磁兼容培训教材1-
LR C
ZP = (L)2/R
RDC
杨继深 2000
并联谐振 FP1 = 1/2(LC)1/2
RAC 串联谐振
多点接地
电路1
电路2
电路3
R1
R2
R3
L1
L2
L3
镀银（减小表面电阻） 良好搭接（减小地线阻抗） 宽金属板（减小电感）
杨继深 2000
地线阻抗一定保持很小， 避免公共阻抗耦合
混合接地
干扰频率较低
干扰频率较高
单点接地（否则出问题） （在哪里接地？）
杨继深 2000
多点接地 （间隔/20接地）
电缆多点接地带来的问题
~ VOUT
IS
VIN
~ VOUT
M LS
杨继深 2000
RS IS
VIN = VOUT+ ISRS
噪声
电缆屏蔽层接地位置
~
屏蔽双绞线
~
屏蔽双绞线
~
屏蔽双绞线
杨继深 2000
第二章 地线干扰与接地技术
为什么要地线 地环路问题与解决方法 公共阻抗耦合问题与解决方法 各种接地方法 电缆屏蔽层的接地
杨继深 2000
安全地
220V
杨继深 2000
0V
+++++
信号地
定义：信号电流流回信号源的低阻抗路径
杨继深 2000
地线引发干扰问题的原因
V=IR
地线电压
地电流
安全接地
地环路电流
Rs ~ Vs
Rs ~ Vs
安全接地
杨继深 2000
放大器屏蔽壳的接地
C1S
C3S
电磁兼容培训教材1
RC2
VG
RG
杨继深 2000
RS
RC1
RL
VS
RC2 ZSG
RG
VG
接地方式种类
信号接地方式
单点接地
多点接地
串联单点接地
并联单点接地
杨继深 2000
混合接地
单点接地
1
2
3
1
I1
I2
I3
A
I2
A R2 B R3 C
I1
R1
2
3
B C
I3
串联单点接地 优点：简单 缺点：公共阻抗耦合
并联单点接地 优点：无公共阻抗耦合 缺点：接地线过多
第二章 地线干扰与接地技术
为什么要地线 地环路问题与解决方法 公共阻抗耦合问题与解决方法 各种接地方法 电缆屏蔽层的接地
杨继深 2000
安全地
220V
杨继深 2000
0V
+++++
信号地
定义：信号电流流回信号源的低阻抗路径
杨继深 2000
地线引发干扰问题的原因
V=IR
地线电压
地线是等电 位的假设不
务实，奋斗，成就，成功。2020年11月25日 星期三12时25分26秒 Wednes day, November 25, 2020
抓住每一次机会不能轻易流失，这样 我们才 能真正 强大。20.11.252020年 11月25日星期 三12时 25分26秒20.11.25
谢谢大家！
1M 426m 7.12 540m 8.28 714m 10
5M 2.13 35.5 2.7 41.3 3.57 50
10M 4.26 71.2 5.4 82.8 7.14 100
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63
1M
77
1M
接地位置不当造成的干扰
火灾 报警器
稳压电源
稳压电源
杨继深 2000
火灾 报警器
•
1、有时候读书是一种巧妙地避开思考 的方法 。20.9. 1920.9. 19Saturday, September 19, 2020
•
2、阅读一切好书如同和过去最杰出的 人谈话 。01:3 7:0701: 37:0701 :379/1 9/2020 1:37:07 AM
杨继深 2000
多点接地 （间隔/20接地）
电缆多点接地带来的问题
~ VOUT
IS
VIN
~ VOUT
M LS
杨继深 2000
RS IS
VIN = VOUT+ ISRS
噪声
电缆屏蔽层接地位置
~
屏蔽双绞线
~
屏蔽双绞线
~
屏蔽双绞线
杨继深 2000
~
屏蔽同轴线
~
屏蔽同轴线
~
屏蔽同轴线
低频磁场对电缆的干扰
感应电压
VN
磁通
回路面积A
VN ＝ ( d / dt ) = A ( dB / dt )
当面积一定时
杨继深 2000
减小面积可以减小噪声
抗磁场干扰的电缆接地方式
VS
VS
VS
只有两端接地的屏蔽层才能 屏蔽磁场
杨继深 2000
双绞线对磁场干扰的抑制
～
～ 理想同轴线的信号电流与回流等效为在几何上重合，因 此电缆上的回路面积为0，整个回路面积仅有两端的部分
Hz
10Hz
d = 0.65cm d = 0.27cm d = 0.06cm 10cm 1m 10cm 1m 10cm 1m
51.4 517 327 3.28m 5.29m 52.9m
1k 100k
429 7.14 632 8.91m 5.34m 53.9m m
42.6m 712m 54m 828m 71.6m 1.0
•
3、越是没有本领的就越加自命不凡。 20.9.19 01:37:0 701:37 Sep-201 9-Sep-2 0
•
4、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的 错儿。 01:37:0 701:37: 0701:3 7Saturday, September 19, 2020
杨继深 2000
放大器屏蔽壳的接地
C1S
C3S
C1S
C3S
C2S
C2S
等效电路
杨继深 2000
屏蔽电缆的接地
E
~
H
V
~
0v
电场屏蔽
~
磁场屏蔽
杨继深 2000
~
高频低磁 波屏蔽
电场屏蔽的电缆接地
电缆接敏感电路的信号地，目的是 将屏蔽层的电位保持在地电位。
干扰频率较低
干扰频率较高
单点接地（否则出问题） （在哪里接地？）
13.3m 133m
14m 144m
90.3m 1.07
783m 10.6
3.86 53
7.7
106
38.5 530
77
115
杨继深 2000
金属条与导线的阻抗比较
金属条阻抗/导线阻抗 0.6
0.5 0.4 0.3 0.2 0.1
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
杨继深 2000
S/W
地线问题－地环路
并联谐振 FP1 = 1/2(LC)1/2
RAC 串联谐振
多点接地
电路1
电路2
电路3
R1
R2
R3
L1
L2
L3
镀银（减小表面电阻） 良好搭接（减小地线阻抗） 宽金属板（减小电感）
杨继深 2000
地线阻抗一定保持很小， 避免公共阻抗耦合
混合接地
地电流
安全接地
地环路电流
Rs ~ Vs
Rs ~ Vs
安全接地
1M 426m 7.12 540m 8.28 714m 10
5M 2.13 35.5 2.7 41.3 3.57 50
10M 4.26 71.2 5.4 82.8 7.14 100
50M 21.3 356 27 414 35.7 500
100M 42.6
54
71.4
150M 63.9
81
107
d= 0.04cm 10cm 1m
杨继深 2000
串联单点、并联单点混合接地
模拟电路1
模拟电路2
模拟电路3
数字信息处理电路 马达驱动电路
数字逻辑控制电路 继电器驱动电路
杨继深 2000
线路板上的地线
噪声
模拟 数字
杨继深 2000
长地线的阻抗
设备 Z0 = (L/C)1/2
LR C
LR C
ZP = (L)2/R
RDC
杨继深 2000
IN2
R1
VG
= R1 / L
f
杨继深 2000
平衡电路对地环路干扰的抑制
RS1 VS1 VS2
RS2
IN1 VG
IN2
RL1
IS
VL
RL2
杨继深 2000
地线问题－公共阻抗耦合
电路1
地电流1 公共地阻抗
电路2
地电流2
~
V
杨继深 2000
~
改进1
改进2
~
单点接地对噪声的抑制
RS
RC1
RL
VS
I1 VN
I2
IG
地环路
VG
杨继深 2000
隔离变压器
VS
CP
VG
C1
C2
RL
VN
屏蔽层只能接2点！
屏蔽
1
VG
2
杨继深 2000
光隔离器
发送
VS
光耦器件
Cp
接收 RL
VG
发送
VS
VG
杨继深 2000
接收 RL
共模扼流圈的作用
L
R1
Vs
IN1
M
IS
RL VS + VN
VN / VG
RL/（RS + RL）
杨继深 2000
抑制磁场干扰的试验数据
100
(A)
100
(B)
每米18节
100
(C)
杨继深 2000
1M 0
100
1M 27
1M 13
100
13
(D)
1M
28
(E)
1M
抑制磁场干扰的实验数据
100
(F)
1M 80
每米18节
100
(I)
100
1M 55
(G)
100
(H)
1M 70
100
(J)
杨继深 2000
RC2
VG
RG
杨继深 2000
RS
RC1
RL
VS
RC2 ZSG
RG
VG
接地方式种类
信号接地方式
单点接地
多点接地
串联单点接地
并联单点接地
杨继深 2000
混合接地
单点接地
1
2
3
1
I1
I2
I3
A
I2
A R2 B R3 C
I1
R1
2
3
B C
I3
串联单点接地 优点：简单 缺点：公共阻抗耦合
并联单点接地 优点：无公共阻抗耦合 缺点：接地线过多
成立
电流走最小 阻抗路径
我们并不知道 地电流的确切
路径
地电流失 去控制
杨继深 2000
导线的阻抗
趋肤效应
Z = RAC + jL
电流1/2 RDC
0.37I
深度
r
= 1 / ( f r r)1/2
杨继深 2000
导线的阻抗
高频时，导线的直径作用减小
频率
第二章 地线干扰与接地技术
为什么要地线 地环路问题与解决方法 公共阻抗耦合问题与解决方法 各种接地方法 电缆屏蔽层的接地
杨继深 2000
安全地
220V
杨继深 2000
0V
+++++
信号地
定义：信号电流流回信号源的低阻抗路径
杨继深 2000
地线引发干扰问题的原因
V=IR
地线电压
地线是等电 位的假设不