解决电磁干扰问题的三大定律分析
电磁干扰分析与排除技术的研究与应用

电磁干扰分析与排除技术的研究与应用随着科技的不断发展,人们对于无线通信的需求越来越高,以及各种电子设备的广泛使用,电磁环境变得越来越复杂,电磁干扰也越来越严重。
电磁干扰对无线通信、电子设备、航天、军事、交通等行业的正常运作都会产生不良影响。
因此,我们需要对电磁干扰进行分析与排除。
一、电磁干扰的种类电磁干扰是指在电磁环境中,发生在一些电磁场有源和被动元器件中,造成电磁场或设备性能的失真、损害,使其不能按照原设计的被干扰对象正常工作,从而产生不良影响的现象。
电磁干扰的种类较多,主要包括以下几类:1. 自然干扰:如电离层闪烁、太阳黑子、地质电磁现象等。
2. 人造干扰:如电视发射、移动通信、雷达、无线电台等。
3. 内部干扰:在一些仪器或系统中可能产生自身干扰,如振荡电路的相互干扰、现代数字电路的互干扰等。
二、电磁干扰分析的方法电磁干扰分析的目标是确定干扰源、干扰途径、干扰接收器、干扰物等相关因素,从而减小电磁干扰的影响。
根据干扰源所处的环境,电磁干扰分析的方法和手段也不尽相同。
一般来说,电磁干扰分析主要采用以下几种方法:1. 理论分析法:在电磁干扰的研究中,使用计算机仿真和数学模型等方法,能够快速、准确地分析电磁干扰的相关参数,发现干扰源和干扰途径的关系,从而对干扰进行预测和控制。
2. 实验测试法:通过仪器和设备对各种电磁环境进行测试,分析干扰源的特性、干扰途径的性质和干扰接收器的响应等,从而找到合理的解决方案。
3. 经验分析法:根据过去的经验,总结出现有电磁干扰的相关特点和规律,提供实际的做法和指导,以尽量减少电磁干扰的影响,提高电磁兼容性。
三、电磁干扰排除的技术在进行电磁干扰分析后,需要对其进行排除,防止它对系统工作造成不良影响。
电磁干扰排除技术主要包括以下几个方面:1. 降幅技术:在现有设备和系统上加装降幅频率电路、滤波器和其它辅助电路,降低干扰源的电磁辐射水平和频带宽度,以减少电磁干扰的影响。
2. 屏蔽技术:采用屏蔽材料对设备和电路进行屏蔽处理,防止电磁辐射和电磁波的穿透和干扰。
抑制电磁干扰基本措施

如果两种信号共用一条地线,数 字信号就会通过地线电阻对模拟信号 构成干扰,故这两种地线应分开设置。
4. 接地方法
(1)埋没铜板:把面积约为1m2、厚为l一2mm 的铜板埋在地下1米深处作为接地电极,用导线引出 地面。在铜板周围放上木碳,使它有充分的吸水量, 以减小接地电阻。
(2)接地棒:通常用长30一40cm的一头尖的金 属棒,将其数根并排埋在地下,其方法同于埋铜板。 这种方法,作为临时地线是根方便的。
3. 强电地线与信号地线分开设置
所谓强电地线,主要是指电源地线、 大功率负载地线等,它们上边流过的电 流大,在地线电阻上会产生毫伏或伏级 电压降。若这种地线与信号地线共用, 就会产生很强的干扰。因此,信号地线 与强电地线分别设置。
3.模拟信号地线与数字信号地线 分开设置
数字信号一般比较强,而且是交 变的脉冲,流过它的地线电流也是脉 冲。
抑制电磁干扰基本措施
1. 静电屏蔽原理
2. 电磁屏蔽
电磁屏蔽是采用导电良好的金属材料 做成屏蔽层,利用高频干扰电磁场在屏蔽 金属内产生涡流,再利用涡流产生的磁场 抵消或削弱高额干扰磁场的影响,从而达 到屏蔽的效果。
电磁屏蔽主要用来防止高频电磁场的 影响,对于低频磁场的干扰其屏蔽效果是 非常小的。
1. 接地的目的与作用
(1)给出电路、单元和设备的零电位基 准面,构成电信号的通路,以保证电子设备 的正常工作;
(2)防止在设备外壳或屏蔽层上由于电荷积 聚、电压上升而造成人身不安全,或引起火 花放电;
(3)将设备机完成屏蔽层等接地,给高频 干扰电压形成一个低阻抗通路,以防止它对 电子设备的干扰。
5.4.2 接 地
将电路、单元与充作信号电位公共参考 点的接地面实行低阻抗连接,称为接地。将 电路、设备的地线或接地面与大地实行低阻 抗连接称为接大地。
避免电磁干扰的方法

避免电磁干扰的方法电磁干扰是指电磁波的辐射或感应对电子设备的正常工作产生的干扰。
在现代社会中,电磁干扰已经成为不可避免的问题。
为了保证电子设备的正常运行,我们需要采取一些措施来避免电磁干扰的发生。
1. 尽量降低电磁辐射电磁辐射是产生电磁干扰的主要原因之一。
因此,我们需要尽量降低电磁辐射。
首先,我们应该减少电子设备的使用,尽量避免在同一时间使用多个电子设备。
其次,我们应该尽量减少电子设备的数量。
例如,在家庭中,我们可以将电子设备放在同一房间内,而不是将它们分别放在不同的房间中。
这样可以减少电磁辐射的干扰。
2. 使用屏蔽材料屏蔽材料可以阻止电磁波的辐射或感应。
因此,我们可以使用屏蔽材料来避免电磁干扰的发生。
例如,在设计电子设备时,我们可以使用金属外壳来作为屏蔽材料。
此外,我们也可以使用屏蔽材料来包裹电子设备的电缆和线路,以防止电磁辐射的干扰。
3. 使用干扰滤波器干扰滤波器可以过滤掉电子设备中的杂波信号,从而减少电磁干扰的发生。
在设计电子设备时,我们应该考虑使用干扰滤波器来保证设备的正常工作。
此外,在使用电子设备时,我们也可以使用干扰滤波器来减少电磁干扰的影响。
4. 将设备远离干扰源在使用电子设备时,我们应该尽量将设备远离干扰源。
例如,在使用手机时,我们应该尽量远离微波炉和电视机等电子设备。
这样可以减少电磁干扰的影响,保证手机的正常工作。
5. 使用合适的电源线和插头电源线和插头也是产生电磁干扰的主要因素之一。
因此,我们应该使用合适的电源线和插头来避免电磁干扰的发生。
例如,在选择电源线和插头时,我们应该选择符合国家标准的产品,以保证其质量和安全性。
为了避免电磁干扰的发生,我们需要采取一些措施。
这些措施包括降低电磁辐射、使用屏蔽材料、使用干扰滤波器、将设备远离干扰源和使用合适的电源线和插头。
通过这些措施,我们可以保证电子设备的正常工作,减少电磁干扰带来的影响。
【EMC系列课程】01-电磁兼容三要素及耦合途径

2. 电磁干扰源及其特征
Q:干扰源为何会产生电磁干扰?
电
磁
电磁 场
安培:电
法拉第:磁
麦克斯韦:电磁场
变化的电压电流产生交变的磁场,可以产生EMI问题; 交变的电磁场,又容易在闭合回路由于磁通量的变化,产生感应电压与电流,又带来EMS抗扰度问题;
电磁干扰举例1:
从场的角度进行分析,假如回路1变化的电流I,产生一个变化的电磁场,它会对外辐射,产生辐射干扰,如果这个变化的 电磁场,又恰好穿过了回路1周边的其他闭合回路,那么,根据法拉第电磁感应定律:变化的磁场穿过回路2,在回路2产 生感应电动势,则回路1就对回路2产生了干扰。
如果,电路1的电压是不变的,那么,电容隔直,也起不到耦合的作用,此时,也不存在电路1对电路2的电磁干扰。(注: 此时虽然不存在电磁干扰,但若电路1电压很高,则有可能会产生电场的干扰影响);
二、电磁干扰耦合途径
1. 耦合途径分类
总结: ① 电磁干扰耦合途径,分为两类:传导耦合、辐射耦合。从上图可以看出,任何产品,任何干扰,耦合途径都
电磁干扰举例2:
从电路的角度分析,比如上面的图,电路1和电路2,两个电路之间有分布电容,在这里,我们假设电路1是强干扰的电路, 电路2是敏感的电路,电路1在工作的时候,它的导线上面会有一个电压,这个电压如果是交变的,那么,根据电容隔直 通交的特性,电路1的干扰就会通过分布电容,传递到电路2上,那么,电路1就对电路2产生了干扰;
电磁兼容( EMC--Electro Magnetic Compatibility)是一门新兴的综合性学科,主要研究电磁干扰和抗干扰 的问题。其定义为“设备和系统在其电磁环境中能正常工作且不对环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的 能力”。
电磁干扰和抗干扰措施

信号滤波
在信号线路上加装滤波器 ,以减小信号对其他设备 的干扰。
电磁滤波
利用磁性材料对电磁波的 吸收和反射作用,减少电 磁辐射对其他设备的影响 。
浪涌抑制器
压敏电阻
利用压敏电阻的非线性特性,在电压过高时将电流导入大地,以 保护电路免受浪涌电压的损害。
二极管
利用二极管的单向导电性,在电流过大时将电流引入另一条支路, 以保护电路免受浪涌电流的损害。
详细描述
某设备在操作过程中易受到静电干扰,导致性能下降。为了解决这一问题,该设备增加了接地线,并 采用特殊的过滤器来吸收静电。这一措施有效地减少了静电对设备的影响,提高了设备的稳定性和可 靠性。
某产品电磁辐射抗干扰措施
总结词
该产品的电磁辐射抗干扰措施非常成功,通过优化电路设计和屏蔽材料,有效降低了电磁辐射干扰。
气体放电管
利用气体放电管的放电特性,在电压过高时引发气体放电,以保护 电路免受浪涌电压的损害。
04
电磁抗干扰设计
Chapter
硬件抗干扰设计
选用低电磁干扰的元器件
01
选择具有低电磁干扰特性的元器件,如低噪声放大器、低电磁
辐射的连接器等,以降低电磁干扰的影响。
优化电路设计
02
优化电路设计,减少电路中的噪声和电磁干扰,例如采用差分
瞬态干扰
瞬态干扰是指电子设备在开关机、启动或停止时,由于电 流和电压的突变而引起的干扰现象。这种干扰通常会导致 电子设备产生噪声或闪烁,影响其正常工作。
瞬态干扰的强度取决于电流和电压的变化率以及电子设备 的电路设计。为了减小瞬态干扰的影响,通常需要采用适 当的电路设计和滤波措施。
03
电磁抗干扰技术
系统崩溃
严重的电磁干扰可能导致 整个电子系统崩溃,造成 重大损失。
电磁干扰原理

电磁干扰原理电磁干扰是指在电磁环境中,电磁波的传播与转换中,因为电磁辐射、电磁感应或者电磁信号传播过程中的其他非期望的电磁效应而引起的问题。
电磁干扰的原理主要涉及到电磁波的传播特性、电磁辐射和电磁感应等基本理论。
一、电磁波的传播特性电磁波是一种由电场和磁场相互作用而产生的波动现象。
在电磁场中,电场和磁场通过一定的关系进行相互转换传播。
电磁波具有频率、波长和传播速度等基本特性。
电磁波的频率决定了其能在空间中传播的距离,高频电磁波具有较短的传播距离,而低频电磁波则可以覆盖较大的区域。
电磁波的波长和频率之间存在反比关系,即波长越长,频率越低。
二、电磁辐射电磁辐射是指电磁波通过空间传播时,以无线电、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等形式向周围环境发射或传播的现象。
电磁辐射的强度与辐射源的功率、辐射场的传播距离以及辐射场的方向性等因素相关。
辐射源的辐射功率越大,辐射场的传播距离越远,辐射场的方向性越高,电磁辐射引起的干扰问题就会更加严重。
三、电磁感应电磁感应是指当电磁波通过导线或者电路时,由于电磁场和导线或电路产生相互作用,导致电流的产生或者电势的变化。
根据法拉第电磁感应定律,当导线或电路中存在变化的磁场时,就会在导线或电路中产生感应电动势。
电磁感应产生的电流或电势变化会对周围的电子器件和电路造成干扰。
例如,当手机在通话时,会产生辐射电磁波,这些辐射电磁波会感应到附近的导线或电路,从而干扰到其他电子设备的正常工作。
四、电磁屏蔽和抑制为了减少电磁干扰,人们采用了电磁屏蔽和抑制的方法。
电磁屏蔽是指在设备或系统周围引入屏蔽材料,阻断电磁辐射的传播路径,减少干扰成分的辐射或感应。
常见的电磁屏蔽材料包括金属网、金属薄膜、电磁屏蔽漆等。
电磁抑制则是指利用电磁吸收材料,在电磁波传播路径上吸收、衰减电磁波。
电磁抑制材料可以通过吸收电磁波的能量,减少干扰传输路径上的电磁辐射或感应。
综上所述,电磁干扰的原理涉及电磁波的传播特性、电磁辐射和电磁感应等基本理论。
电磁干扰和抗干扰方法措施
耦合干扰
总结词
通过电磁感应和电容耦合传播的干扰。
描述
耦合干扰是指电磁干扰信号通过电磁感应和电容耦合的 方式,从干扰源传播到受害电路的现象。这种干扰主要 发生在相近的电路之间,如相邻的电路板、导线等。电 磁感应是由于磁场变化引起的电动势,而电容耦合则是 由于电场变化引起的电流。耦合干扰的强度取决于干扰 源与受害电路之间的距离、耦合面积以及电磁场强度等 因素。降低耦合干扰的方法包括增加间距、减小耦合面 积、采用差分信号等。
描述
传导干扰是指电磁干扰信号通过导线或电路板上的传导路径,从干扰源传播到受害电路的现象。这种干扰主要通 过电路中的导线、电源线和信号线等路径传播,可以在电路的各个部分之间产生不利影响。传导干扰的强度取决 于干扰源的幅度、频率以及传输路径的特性。
辐射干扰
总结词
通过空间电磁波传播的干扰。
描述
辐射干扰是指电磁干扰信号通过空间电磁波的方式传播,直接影响受害电路的性能。这种干扰源可以 来自电路中的高速数字信号、天线、开关电源等。辐射干扰通过空气传播,不需要物理连接,因此在 复杂电子系统中很难预测和控制。降低辐射干扰的方法包括屏蔽、布局优化、滤波等。
信号接地
将信号回路线与地线相连 ,确保信号稳定传输,并 防止地线干扰。
功率接地
将大功率设备与地线相连 ,降低设备对周围环境的 电磁干扰,同时提高设备 工作效率。
04
案例分析与实践
常见电磁干扰问题解析
同频干扰
同频干扰是指两个或多个信号使 用相同的频率,导致信号互相干 扰的现象。解决方法包括采用频 率复用技术、信号同步技术等。
滤波技术
01
02
03
电源滤波
在电源输入端加入滤波器 ,滤除电源线上的高频噪 声和干扰,保证电源稳定 性。
降低电磁干扰的方法分析
降低电磁干扰的方法分析作者:姜方剑来源:《数字技术与应用》2013年第01期摘要:电磁干扰存在于电气设备及电子产品之间,也存在于各部件之间,是一种静电放电干扰,从一定意义上可以说,电磁干扰是只能降低或减少而不能完全消失。
热电厂里到处都存在电磁干扰,主要的干扰源有大功率变频器、应急电源逆变器、发电机、电源谐波、大批使用电子节能灯等等。
根据本人在热电厂电气维修过程中的实际工作经验,认为降低电磁干扰的主要方法有很多,如:电源线加滤波磁环、信号线采用屏蔽线、电磁干扰源外部加金属网屏蔽、干扰源电源与别的用电器电源分开等。
关键词:电磁干扰热电厂屏蔽降低中图分类号:TN03 c 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2013)01-0202-01电磁干扰主要是感应线圈产生的,屏蔽是主要的方法,但是在无法屏蔽的场合,如家用电磁炉、汤桶、可移动的商用电磁炉、工业用高频感应加热圈等等,线圈辐射是很大的。
按国标检测范围是30M到1000M。
一个理想的正弦波是没有高次谐波的,也就是说几十KHZ的高频电流如果是理想的正弦电流的话就没有高次谐波,在30M以上的频率范围内检测是完全可以通过辐射干扰的。
通常来说,降低辐射干扰有三大主要方式:(1)一个是屏蔽,另一个是减小各个电流回路的面积(磁场干扰),和带电导体的面积及长度(电场干扰)。
(2)当载流体的长度正好等于干扰信号四分之一波长的整数倍的时候,干扰信号会在电路中产生谐振,这时辐射干扰最强,这种情况应尽量避免;(3)磁场辐射干扰主要是流过高频电流回路产生的磁通窜到接收回路中产生的,因此,要尽量减小流过高频电流回路的面积和接收回路的面积。
1 电磁干扰的涵义一般来说,电磁干扰主要有两种形式,即辐射干扰和传导干扰。
辐射干扰是在一定空间内干扰源将其信号耦合传到另一个电系统,能成为辐射干扰源的物体有很多,如:频率高的信号线、高速PCB及系统设计、发电机线圈、集成电路、各类接插件;传导干扰是指一个电网络上的信号耦合(干扰)通过导电介质传到另一个电网络。
电磁干扰与防治
电磁干扰与防治之欧侯瑞魂创作电磁干扰是人们早就发现的电磁现象, 它几乎和电磁效应的现象同时被发现, 1981年英国科学家发表“论干扰”的文章, 标识表记标帜着研究干扰问题的开始.1989年英国邮电部份研究了通信中的干扰问题, 使干扰问题的研究开始走向工程化和财富化.理论和实践的研究标明, 不论复杂系统还是简单装置, 任何一个电磁干扰的发生必需具备三个基本条件:首先应该具有干扰源;其次有传布干扰能量的途径和通道;第三还必需有被干扰对象的响应.因此干扰源、干扰传布途径(或传输通道)和敏感设备称为电磁干扰三要素.一般说来电磁干扰源分为两年夜类:自然干扰源与和人为干扰源.电磁干扰传布途径一般也分为两种:即传导偶合方式和辐射偶合方式.敏感设备是对干扰对象总称, 它可以是一个很小的元件或一个电路板组件, 也可以是一个独自的用电设备甚至可以是一个年夜型系统.自然干扰源主要来源于年夜气层的天电噪声、地球外层空间的宇宙噪声.他们既是地球电磁环境的基本要素组成部份, 同时又是对无线电通讯和空间技术造成干扰的干扰源.自然噪声会对人造卫星和宇宙飞船的运行发生干扰, 也会对弹道导弹运载火箭的发射发生干扰.人为干扰源是有机电或其他人工装置发生电磁能量干扰, 其中一部份是专门用来发射电磁能量的装置, 如广播、电视、通信、雷达和导航等无线电设备, 称为有意发射干扰源.另一部份是在完成自身功能的同时附带发生电磁能量的发射, 如交通车辆、架空输电线、照明器具、电念头械、家用电器以及工业、医用射频设备等等.因此这部份又成为无意发射干扰源.防电磁干扰主要有三项办法, 即屏蔽、滤波和接地.往往纯真采纳屏蔽不能提供完整的电磁干扰防护, 因为设备或系统上的电缆是最有效的干扰接收与发射天线.许多设备单台做电磁兼容实验时都没有问题, 但当两台设备连接起来以后, 就不满足电磁兼容的要求了, 这就是电缆起了接收和辐射天线的作用.唯一的办法就是加滤波器, 切断电磁干扰沿信号线或电源线传布的路径, 与屏蔽共同构成完美的电磁干扰防护, 无论是抑制干扰源、消除耦合或提高接收电路的抗能力.都可以采纳滤波技术.滤波器是由集中参数的电阻、电感和电容, 或分布参数的电阻、电感和电容构成的一种网络.这种网络允许一些频率通过, 而对其它频率成分加以抑制.根据要滤除的干扰信号的频率与工作频率的相对关系, 干扰滤波器有低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器等种类.低通滤波器是最经常使用的一种, 主要用在干扰信号频率比工作信号频率高的场所.如在数字设备中, 脉冲信号有丰富的高次谐波, 这些高次谐波其实不是电路工作所必需的, 但它们却是很强的干扰源.因此在数字电路中, 经常使用低通滤波器将脉冲信号中不需要的高次谐波滤除失落, 而仅保管能够维持电路正常工作最低频率.电源线滤波器也是低通滤波器, 它仅允许50Hz的电流通过, 对其它高频干扰信号有很年夜的衰减.高通滤波器用于干扰频率比信号频率低的场所, 如在一些靠近电源线的敏感信号线上滤除电源谐波造成的干扰.带通滤波器用于信号频率仅占较窄带宽的场所, 如通信接收机的天线端口上要装置带通滤波器, 仅允许通信信号通过.带阻滤波器用于干扰频率带宽较窄, 而信号频率较宽的场所, 如距离年夜功率电台很近的电缆端口处要装置带阻频率即是电台发射频率的带阻滤波器.根据干扰源的特性、频率范围、电压和阻抗等参数及负载特性的要求, 适被选择滤波器, 一般考虑:其一, 要求电磁干扰滤波器在相应工作频段范围内, 能满足负载要求的衰减特性, 若一种滤波器衰减量不能满足要求时, 则可采纳多级联, 可以获得比单级更高的衰减.其二, 要满足负载电路工作频率和需抑制频率的要求, 如果要抑制的频率和有用信号频率非常接近时, 则需要频率特性非常峻峭的滤波器, 才华满足把抑制的干扰频率滤失落, 只允许通过有用频率信号的要求.其三, 在所要求的频率上, 滤波器的阻抗必需与它连接干扰源阻抗和负载阻抗相配, 如果负载是高阻抗, 则滤波器的输出阻抗应为低阻;如果电源或干扰源阻抗是低阻抗, 则滤波器的输入阻抗应为高阻.其四, 滤波器必需具有一定耐压能力, 要根据电源和干扰源的额定电压来选择滤波器, 使它具有足够高的额定电压, 以保证在所有预期工作的条件下都能可靠地工作, 能够经受输入瞬时高压的冲击.其五, 滤波器允许通过应与电路中连续运行的额定电流一致.其六, 滤波器应具有足够的机械强度, 结构简单、重量轻、体积小、装置方便、平安可靠.。
怎样消除电磁干扰
怎样消除电磁干扰电磁干扰给人类的正常生活带来了隐患。
比如1998年2月12日晚,CCTV1“焦点访谈”节目专门报导了电磁干扰妨碍民航春运事件:该年元月20日,由于大功率寻呼发射机干扰广州机场与飞行在航线上的飞机间的无线电通信联络指挥调度,危及飞行安全,不得不关闭一个繁忙扇面,使90多个航班不能正常运行,大批旅客滞留机场,给繁忙的春运造成损失。
那么,怎样消除电磁干扰呢?(1)利用屏蔽技术减少电磁干扰。
为有效的抑制电磁波的辐射和传导及高次谐波引发的噪声电流,在用变频器驱动的电梯电动机电缆必须采用屏蔽电缆,屏蔽层的电导至少为每相导线芯的电导线的1/10,且屏蔽层应可靠接地。
控制电缆最好使用屏蔽电缆;模拟信号的传输线应使用双屏蔽的双绞线;不同的模拟信号线应该独立走线,有各自的屏蔽层。
以减少线间的耦合,不要把不同的模拟信号置于同一公共返回线内;低压数字信号线最好使用双屏蔽的双绞线,也可以使用单屏蔽的双绞线。
模拟信号和数字信号的传输电缆,应该分别屏蔽和走线应使用短。
(2)利用接地技术消除电磁干扰。
要确保电梯控制柜中的所有设备接地良好,而粗的接地线.连接到电源进线接地点(PE)或接地母排上。
特别重要的是,连接到变频器的任何电子控制设备都要与其共地,共地时也应使用短和粗的导线。
同时电机电缆的地线应直接接地或连接到变频器的接地端子(PE)。
上述接地电阻值应符合相关标准要求。
(3)利用布线技术改善电磁干扰。
电动机电缆应独立于其它电缆走线,同时应避免电机电缆与其它电缆长距离平行走线,以减少变频器输出电压快速变化而产生的电磁干扰;控制电缆和电源电缆交叉时,应尽可能使它们按90°角交叉,同时必须用合适的线夹将电机电缆和控制电缆的屏蔽层固定到安装板上。
(4)利用滤波技术降低电磁干扰。
利用进线电抗器用于降低由变频器产生的谐波,同时也可用于增加电源阻抗,并帮助吸收附近设备投入工作时产生的浪涌电压和主电源的尖峰电压。
进线电抗器串接在电源和变频器功率输入端之间。
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解决电磁干扰问题的三大定律分析
在现在产品中,电磁干扰问题越来越成为产品关注重点,也成为产品进入国外市场的重要瓶颈。
由于中国长期忽略这块,以及这块的测试设备及其昂贵等众多因素,国内在这块领域中发展相对缓慢。
了解这块的工程师少之又少,成为大多数工程师及国内企业研发部最为头疼的事情,它们在解决这类产品问题的时候,大多都是盲人摸象,走了很多弯路之后,才勉强把问题解决。
这类经验并且具有不可复制性,在开发下面产品中依旧会面临各种问题,而且即使在解决了的产品中,留的货量不够,在批量生产的时候,随机性较大。
电磁兼容的问题真的又这么难么?
破解模拟硬件设计有三大定律:
第一,源、回路、阻抗;
第二,电路是一个波形的整形,从无用的波形最终整形有用的波形,包括形态、相位的整形;
第三,对元器件的参数、封装、鲁棒性、成本要熟知,这样才把产品设计在临界区。
我们在此可以运用第一大定律源、回路、阻抗来融入到产品设计中,用第二大定律的波形测量分析来辅助我们整改电磁兼容问题,用第三大定律的元器件,封装来优化电磁兼容问题。
电磁兼容,简称EMC(electromagnetic compatibility)。
它包含两个方面,一个是干扰其他的电器产品,简称EMI(electromagnetic interference),即电磁干扰;另一个是被其他电器产品干扰,叫抗干扰性,我们用EMS(electromagnetic susceptibility)表示。
要想解决电磁兼容问题,我们要先理解频率带宽的问题。
通俗讲带宽是信号的频率,而信号频率本质是信号的速度。
那么信号速度的本质是什么?是信号的上升斜率和下降斜率。
信号斜率(包含信号的上升斜率和下降斜率,这里统称),信号斜率越慢,则其绝大多数只能通过导线传播,它的频率一般在0-30M Hz之间,这就是我们传导测试重点测试的地。