南京郵電重點(diǎn)大學(xué)電磁兼容復(fù)習(xí)要點(diǎn)

1、電磁兼容原理與技術(shù)復(fù)習(xí)大綱第一章概述1. 電磁騷擾、電磁干擾、電磁兼容的定義及區(qū)別。電磁騷擾EMD任何可能引起裝置、設(shè)備、系統(tǒng)性能降級(jí)或?qū)τ猩?、無(wú)生命物質(zhì)產(chǎn)生作用的電磁現(xiàn)象，可能是電磁噪聲、無(wú)用信號(hào)或傳播媒介自身的變化。電磁干擾EMI:電磁騷擾引起的設(shè)備、傳輸通道或系統(tǒng)性能的下降。EMD和EMI的區(qū)別：電磁騷擾是客觀(guān)存在的一種物理現(xiàn)象，電磁干擾是電磁騷擾引起的后果。電磁兼容EMC電子線(xiàn)路、設(shè)備、系統(tǒng)互不影響，從電磁角度具有相容性的狀態(tài)，該相容性包括設(shè)備 內(nèi)各電路模塊之間的相容性、設(shè)備之間的相容性和系統(tǒng)之間的相容性。電磁敏感性EMS在存在電磁騷擾的情況下，裝置、設(shè)備或系統(tǒng)不能避免性能降低的能力

2、。2. 電磁干擾源的分類(lèi)及電磁干擾的三要素。分類(lèi)(1 )按傳播途徑：傳導(dǎo)干擾(按傳輸性質(zhì)分有電耦合、磁耦合及電磁耦合)、輻射干擾(按傳輸性質(zhì)分有近區(qū)場(chǎng)感應(yīng)耦合和遠(yuǎn)區(qū)場(chǎng)輻射耦合)(2) 按頻帶：窄帶干擾、寬帶干擾(3) 按干擾源性質(zhì)：自然干擾、人為干擾(4) 按實(shí)施干擾者的主觀(guān)意向：有意干擾源、無(wú)意干擾源(5 )按干擾頻率范圍根據(jù)頻率范圍電磁干擾分類(lèi)頻率范圍典型電磁干擾源工頻及音頻干擾源50Hz及其諧波輸電線(xiàn)、電力牽引系統(tǒng)、有線(xiàn)廣播甚低頻干擾源30kHz以下雷電等載頻干擾源10-300kHz高壓直流輸電高次諧波、交流輸電及電氣鐵路高次諧波射頻及視頻干擾源300kHz-300MHz工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)療

3、，電動(dòng)機(jī)、照明電氣，宇宙干擾微波干擾源300MHz-100GHz微波爐，微波接力通信，衛(wèi)星通信電磁干擾的三要素：電磁干擾源、耦合途徑、敏感設(shè)備3. 電磁兼容性需從哪些方面實(shí)施，具體措施如何？技術(shù)措施：抑制干 擾源；消除或減弱干擾 耦合；增加敏感設(shè)備 的抗干擾能力組織措施：國(guó)際組織、各國(guó)政府及 軍事部門(mén)等，制定電磁兼容標(biāo) 準(zhǔn)、規(guī)范與頻譜分配，規(guī)定干擾發(fā)射 極限值，限制設(shè)備發(fā)射超標(biāo)干擾，使各種系 統(tǒng)在指定頻域、時(shí)域及空域上工作，推行 強(qiáng)制EMC 認(rèn)證以保證其有效實(shí)施具體措施：合適的接地，良好的搭接；合理布線(xiàn)、屏蔽、濾波、限幅及它 們的組合；EMI的分析與預(yù)測(cè)；EMC設(shè)計(jì)、EMI測(cè)量技術(shù)等4. 電磁

4、兼容性測(cè)量的主要內(nèi)容。電磁干擾發(fā)射(EMI)測(cè)量分輻射發(fā)射測(cè)試和傳導(dǎo)發(fā)射測(cè)試1) 各種電磁環(huán)境中傳導(dǎo)和輻射發(fā)射量的測(cè)量；2) 各種信號(hào)傳輸方式下干擾傳遞特性的測(cè)量電磁敏感度(EMS)測(cè)量分輻射敏感度測(cè)試和傳導(dǎo)敏感度測(cè)試1) 電源線(xiàn)、信號(hào)線(xiàn)、地線(xiàn)等注入干擾的傳導(dǎo)敏感度測(cè)量；2) 對(duì)電場(chǎng)、磁場(chǎng)輻射干擾的輻射敏感度測(cè)量；3) 對(duì)靜電放電干擾的敏感度測(cè)量5. 如何對(duì)電磁干擾信號(hào)進(jìn)行時(shí)域與頻域分析，數(shù)學(xué)工具？實(shí)驗(yàn)工具？數(shù)學(xué)工具：傅立葉變換.'.實(shí)驗(yàn)工具：頻譜分析儀和示波器.6. 五個(gè)實(shí)驗(yàn)涉及的基本概念及實(shí)驗(yàn)原理、現(xiàn)象?！敬箢}】詳見(jiàn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告第二章屏蔽技術(shù)1. 電磁屏蔽的定義及分類(lèi)。定義：電磁屏蔽就

5、是以某種材料（導(dǎo)電或?qū)Т挪牧希┲瞥傻钠帘螝んw（實(shí)體的或非實(shí)體的）將需要屏蔽 的區(qū)域封閉起來(lái)，形成電磁隔離，即其內(nèi)的電磁場(chǎng)不能越出這一區(qū)域，而外來(lái)的輻射電磁場(chǎng)不能進(jìn)入 這一區(qū)域（或者進(jìn)出該區(qū)域的電磁能量將受到很大的衰減）。2. 靜電屏蔽的原理及基本條件，交變電場(chǎng)屏蔽的原理。靜電屏蔽的原理：如果把有空腔的導(dǎo)體引入電場(chǎng)，由于導(dǎo)體的內(nèi)表面無(wú)凈電荷，空腔空間中也無(wú)電場(chǎng)，所以該導(dǎo)體 起了隔絕外電場(chǎng)的作用，使外電場(chǎng)對(duì)空腔空間并無(wú)影響。反之，如果把導(dǎo)體接地，即使空腔內(nèi)有 帶電體產(chǎn)生電場(chǎng)，在腔體外面也無(wú)電場(chǎng)。靜電屏蔽兩個(gè)基本要求：3.完整的屏蔽導(dǎo)體和良好的接地。 交變電場(chǎng)屏蔽的原理：”7 卜C2 T| 引 ir

6、低頻/高頻磁場(chǎng)屏蔽原理及注意點(diǎn)。= = 匚結(jié)論：Cj越大，Us越大減小干擾措施：增大 g與s距離，減小Cj ;屏蔽措 施具體方法：g與s間插入屏蔽體，Cj = >C1、C2、C3共同 作用，直接耦合電容 C3很小,可忽略要使Us減小，須使Z1減小，選用導(dǎo)電性能好的材料，且 良好接地（一般小于2毫歐，嚴(yán)格場(chǎng)合小于 0.5毫歐不接地或接地不良時(shí)， C1>Cj , Us更大低頻：利用鐵磁材料（鐵、硅鋼片坡莫合金等）的高磁導(dǎo)率對(duì)100kHz以下低頻干擾磁場(chǎng)進(jìn)行分路。 高頻：利用電磁感應(yīng)在屏蔽體表面產(chǎn)生渦流的反磁場(chǎng)對(duì)原磁場(chǎng)有排斥作用，來(lái)抑制或抵消屏蔽體外的 磁場(chǎng)。使用鐵磁材料作屏蔽體的注意點(diǎn)

7、： 鐵磁材料的磁導(dǎo)率越高，屏蔽罩越厚，磁阻越小磁屏蔽效果越好，但是選用高磁導(dǎo)率、足夠厚 度及多層屏蔽的鐵磁材料往往既昂貴又笨重 鐵磁材料屏蔽罩在垂直磁力線(xiàn)方向不應(yīng)有縫隙，否則會(huì)切斷磁力線(xiàn)，使磁阻增大，屏蔽效果變 差 鐵磁材料的高頻磁性損耗很大，導(dǎo)磁率明顯下降因而不能用于高頻磁場(chǎng)屏蔽。4. 電屏蔽結(jié)構(gòu)及其等效電路分析?！敬箢}】2.4節(jié)全部P595. 屏蔽效能的定義及雙層次屏蔽結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)分析?！敬箢}】 屏蔽效能：屏蔽前后某點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)比，表現(xiàn)屏蔽體對(duì)電磁波的衰減程度。書(shū)2.4全部P596. 孔縫泄漏的抑制措施（具體問(wèn)題的分析）。【大題】2.5節(jié)全部P63第三章濾波技術(shù)1. EMI濾波器的特點(diǎn)及安裝考慮（

8、具體問(wèn)題的分析）?！敬箢}】特點(diǎn)：阻帶衰減足夠大，通帶插損盡量小，保證有用信號(hào)傳輸效率最大，對(duì)電纜上的共模干擾和差模干 擾都有抑制作用。安裝考慮：1）安裝位置：由干擾侵入途徑確定安裝位置，在干擾源或敏感器數(shù)目較少的一側(cè)；干擾源來(lái)自電源線(xiàn)輻射時(shí)在電源出口2）安裝原則：輸入和輸出線(xiàn)之間必須屏蔽隔離，引線(xiàn)盡量短且不交叉以減小電磁耦合（特別是干擾源側(cè)裝濾波器時(shí)）3）高頻接地：屏蔽且與金屬設(shè)備殼體良好搭接；或與濾波器地相連后再與設(shè)備地良好搭接，以減小 高頻接地電阻對(duì)濾波效果的影響4）搭接方法：焊接、螺帽壓緊等方法，將濾波器屏蔽體外殼安裝在設(shè)備金屬外殼上以降低連接電阻5）電源線(xiàn)濾波器的安裝：安裝在敏感設(shè)備或

9、屏蔽體入口，對(duì)濾波器加以屏蔽2. 何謂共模干擾？何謂差模干擾？共模：電流在所有導(dǎo)線(xiàn)上幅度、相位相同,在電纜與大地之間形成回路，是信號(hào)電纜上的主要干擾形式差模：電路工作電流，在信號(hào)線(xiàn)與信號(hào)地線(xiàn)之間形成回路3. 濾波器的分類(lèi)及反射式、吸收式濾波器的工作原理。濾波器分類(lèi)：1）濾波原理：反射式和吸收式濾波器2）工作條件：有源和無(wú)源濾波器3）頻率特性：低通、高通、帶通、帶阻4）使用場(chǎng)合：電源、信號(hào)、控制線(xiàn)、防電磁脈沖、防電磁信息泄露和印刷電路板專(zhuān)用微型濾波 器5）用途：信號(hào)選擇和 EMI濾波器反射式濾波器的工作原理：反射式濾波器通常由電抗原件，如電感器和電容器組合構(gòu)成（理想情況，這些元件是無(wú)耗的），使在

10、濾波器的通帶內(nèi)提供低的串聯(lián)阻抗和高的并聯(lián)阻抗，而在濾波器的阻帶內(nèi)提供大的串聯(lián)阻抗 和小的并聯(lián)阻抗，也就是對(duì)干擾電流建立起一個(gè)高的串聯(lián)阻抗和低的并聯(lián)阻抗。反射濾波器是通 過(guò)把不需要的頻率成分的能量反射回信號(hào)源而達(dá)到抑制的目的。吸收式濾波器的工作原理：吸收式濾波器是由有耗元件構(gòu)成的，它通過(guò)吸收不需要的頻率成分的能量（轉(zhuǎn)化為熱能），來(lái)達(dá)到抑制干擾之目的。4. 使用電容濾波需注意的諧振問(wèn)題，如何同時(shí)兼顧高頻、低頻的濾波要求？諧振問(wèn)題：電容引線(xiàn)電感使 LPF在fR發(fā)生LC串聯(lián)諧振（可用于選頻）,實(shí)際使用時(shí)應(yīng)使fR高于干擾頻率 兼顧高頻和低頻的濾波要求：大電容和小電容并聯(lián)5. 電源線(xiàn)濾波器的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分析。

11、【大題】共模電感、扼流圈：L1和L2是同圈數(shù)、反向繞在Lo 城模扼流圏 鑒攢電容OTyyq-tAXjH1同一磁環(huán)上的獨(dú)立線(xiàn)圈，接入電路后磁通抵消， 不會(huì)使磁環(huán)達(dá)到磁飽和狀態(tài)差模電感：Li L2，材料不可能絕對(duì)均勻，繞制 不完全對(duì)稱(chēng)共模濾波器：Li 和 Cyi （L、E）、L2和 Cy2 （N、E）差模濾波器：（L1 L2）和CX共模電容：Cyi、Cy2差模電容：CX第四章 接地和搭接技術(shù)1. 接地的重要性及優(yōu)缺點(diǎn)、分類(lèi)。接地的重要性：保證設(shè)備或系統(tǒng)正常工作的重要技術(shù) 保護(hù)設(shè)施和人身安全的必要手段抑制EMI、保障EMC生、提高可靠性的重要技術(shù)措施良好接地的優(yōu)點(diǎn)及不良接地的危害：優(yōu)點(diǎn)：為干擾信號(hào)提

12、供低公共阻抗通路，抑制EMI危害：引起接地干擾（如何抑制？）安全接地和信號(hào)接地（按作用） 安全接地：設(shè)備安全接地、接零保護(hù)接地、防雷接地。信號(hào)接地：?jiǎn)?點(diǎn)接地（串聯(lián)、并聯(lián)）、多點(diǎn)接地、混合接地、懸 浮接地。2. 地電流的成因？地回路干擾如何產(chǎn)生？（等效電路分析）【大題】接地電流：接地面為一定面積的金屬板，上面的接地電流是產(chǎn)生接地干擾的根源。 接地電壓：接地點(diǎn)間有一定阻抗，地電流流過(guò)產(chǎn)生接地干擾電壓，加到電路上形成共模干擾電壓。 地回路干擾：接地公共阻抗、傳輸導(dǎo)線(xiàn)和金屬機(jī)殼的天線(xiàn)效應(yīng)等形成騷擾電流和電壓，經(jīng)各種地 回路至敏感回路輸入端，形成地回路干擾。詳細(xì)：書(shū)本4.1全部P883. 地回路干擾的

13、抑制措施。接地點(diǎn)選擇差分平衡電路隔離變壓器縱向扼流圈光電耦合器 書(shū)本4.2全部P914. 安全接地的作用、分類(lèi)及實(shí)現(xiàn)。安全接地的作用：安全接地就是為了安全（電路、設(shè)備及人身安全） 安全接地的分類(lèi)及實(shí)現(xiàn)方式設(shè)備安全接地接零保護(hù)接地防雷接地書(shū)本 4.4 P1025. 信號(hào)接地的分類(lèi)及實(shí)現(xiàn)。單點(diǎn)接地多點(diǎn)接地混合接地懸浮接地 書(shū)本 4.5P1036. 搭接技術(shù)的概念及注意點(diǎn)。搭接：兩金屬物體間通過(guò)機(jī)械、化學(xué)或物理方法實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)連接，建立穩(wěn)定的低阻抗電氣通路的工 藝過(guò)程書(shū)本 4.6 P110第五章線(xiàn)路板設(shè)計(jì)1 元件組選擇的總體原則是什么？表面貼裝元件一放射狀引腳元件一軸向平行引腳元件2. 旁路電容和去耦電

14、容的作用及區(qū)別。旁路電容（鉭電容和鋁電解電容）：作為高頻旁路器件產(chǎn)生交流分路濾除無(wú)用能量；置于電源輸入處去耦電容（陶瓷電容）：提供局部直流電源給有源器件，將其開(kāi)關(guān)產(chǎn)生的高頻噪聲引導(dǎo)到地；置于電源 輸入處，盡可能靠近每個(gè)IC3. I噪聲電路的產(chǎn)生機(jī)理及危害、分類(lèi)，它如何與瞬態(tài)負(fù)載電流符合？如何抑制？機(jī)理 加電工作時(shí)，IC內(nèi)部門(mén)電路發(fā)生“ 0”和“ 1”轉(zhuǎn)換； 門(mén)電路內(nèi)部晶體管發(fā)生導(dǎo)通 /截止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)換，電流從電源流入門(mén)電路/從門(mén)電路流入地線(xiàn)，使電源線(xiàn)/地線(xiàn)上電流產(chǎn)生不平衡，該變化電流即?I噪聲電流； 電源線(xiàn)和地線(xiàn)存在一定阻抗 ，?I噪聲電流通過(guò)引起尖峰電壓并引發(fā)電源電壓波動(dòng)，該變化電壓即?I噪聲電

15、壓，將引起誤操作并產(chǎn)生傳導(dǎo)和輻射騷擾分類(lèi)芯片級(jí)?I噪聲電流：IC內(nèi)部多個(gè)門(mén)電路共用一條電源線(xiàn)和地線(xiàn)，一個(gè)門(mén)電路產(chǎn)生?I噪聲電壓影響其他門(mén)電路，嚴(yán)重時(shí)出錯(cuò)電路板級(jí)?I噪聲電流：PCB上多個(gè)IC共用一條電源線(xiàn)和地線(xiàn)，多層PCB共用整個(gè)金屬電源面和 地面，一個(gè)芯片引發(fā)的 ?I噪聲電流將通過(guò)電源線(xiàn)和地線(xiàn)騷擾其他芯片危害:影響其他門(mén)電路、IC甚至整個(gè)電路的正常工作，應(yīng)加以抑制！ 瞬態(tài)負(fù)載電流與?I噪聲電流的復(fù)合圖5-13曬施負(fù)載電曲與皿噪聲電詭的刼舍 一般情況一二悴產(chǎn) 驅(qū)動(dòng)線(xiàn)較長(zhǎng)、傳輸延遲超過(guò)脈沖上升時(shí)間時(shí)A = AC7/70IL與?I噪聲電流的復(fù)合：?I :邏輯器件狀態(tài)轉(zhuǎn)換時(shí)，?I從電源-器件或器件-

16、地，為正；Il :脈沖低-高，I l為正與?I疊加，脈沖高- 低，I L為負(fù)與?I抵消邏輯器件工作時(shí)，如開(kāi)關(guān)速度高+引線(xiàn)電感+驅(qū)動(dòng)線(xiàn)對(duì)地電容，產(chǎn)生高瞬態(tài)電壓和電流， 騷擾源克服瞬態(tài)U和I的方法：減小L、Cs、?I和？U, 增加dt（即tr）。去耦電容對(duì)?I噪聲電流的抑制作用作用：阻止騷擾能量傳遞；保證直流電壓穩(wěn)定及器件正常工作原理：電源線(xiàn)和地線(xiàn)結(jié)構(gòu) T感性阻抗T ?I噪聲電流表現(xiàn)為?I噪聲電壓T器件工作失常，去耦 電容可補(bǔ)償和減小該阻抗 （？|電壓）方法：安裝去耦電容提供電流補(bǔ)償源來(lái)補(bǔ)償?I噪聲電流，防止器件從電源和接地系統(tǒng)中吸取該電流，造成電源電壓波動(dòng)本地去耦電容（就近為器件產(chǎn)生的?I噪聲電

17、流提供電流補(bǔ)償源）電容值:CMOS器件，0.001 F （并聯(lián)于電源和接地管腳間；量級(jí)差100倍兩電容并聯(lián)，起旁路 和去耦作用；公式 C=（ ? I*dt/dU ）（pF）要求：保證?I噪聲電壓引發(fā)的芯片直流電源電壓波動(dòng)在正常工作電壓的漂移限值內(nèi)（溫度系數(shù)小、引線(xiàn)電感小）整體去耦電容（旁路電容，為整個(gè)電路板提供電流補(bǔ)償源）電容值 板上所有負(fù)載電容總和的50-100倍緊靠PCB外接電源和地線(xiàn)4.線(xiàn)路板上脈沖信號(hào)差模輻射和共模輻射的頻譜及抑制措施。書(shū)本 5.2P130脈沖信號(hào)差模輻射的頻譜（脈沖頻譜與差模輻射頻率特性的乘積）脈沖頻譜：平坦段、20dB/dec下降段、40dB/dec下降段，頻譜很寬

18、，帶寬1/ n t t。非周期脈沖頻譜為連續(xù)譜；周期信號(hào)為離散譜，能量集中在有限頻率上，是EMI發(fā)射的主要因素減小差模輻射的方法（降低f、減小I、減小A）降低減小減小f :減小不必要的高頻（1/ n t t ）,工作頻率不可減小 I :信號(hào)I不能隨便減小，緩沖器能減小長(zhǎng)線(xiàn)驅(qū)動(dòng)電流A:最現(xiàn)實(shí)有效的方法！PP.133.z5.I*-2i)dB/dce-40dH/dec斗OdE加1/mJ :I 啊:dB?dec!' -isf脈沖信號(hào)共模輻射的頻譜（脈沖頻譜與共模輻射頻率特性的乘積）脈沖信號(hào)頻譜：平坦段、20dB/dec下降段、40dB/dec下降段共模輻射頻率特性：輻射強(qiáng)度隨頻率升高而增加脈沖

19、信號(hào)共模輻射頻譜：20dB/dec與差模輻射不同：共模輻射集中在頻率減小共模輻射的方法（降低f、減小I盡量減小地電位：采用接地平面；提供與電纜串聯(lián)的高共模阻抗即加共模扼流圈：將兩根導(dǎo)線(xiàn)同向繞在鐵氧體磁環(huán)上將共模電流旁路到地：在靠近連接器處將PCB地平面分一塊作為干凈I/O地，僅I/O去耦電容及外部電纜屏蔽層與之相連，去耦環(huán)路電感量盡量小20dB/dec增加段、平坦段、20dB/dec下降1/ n t t以下！、減小1（主要方法）電纜屏蔽層與屏蔽殼體作 360°端接。共腳射卿特脫<20dB.rdccE=UIifiDPCB布線(xiàn)時(shí)的注意點(diǎn)，幾種地線(xiàn)的分析及注意點(diǎn)。 單面板和雙面板幾種

20、地線(xiàn)的分析 P142多層板設(shè)計(jì)時(shí)確定印制線(xiàn)條間距和邊距的基本原則及涵義。20-H原則：PCB尺寸比最靠近的接地板小20H（層間距，一般值3mm）2-W原則：為減少線(xiàn)間串?dāng)_，應(yīng)保證線(xiàn)條間距不少于2W（線(xiàn)寬，取決于線(xiàn)條阻抗要求，太寬會(huì)減小布線(xiàn)密度增加成本，太窄影響傳輸?shù)浇K端的信號(hào)波形和強(qiáng)度），走線(xiàn)中心距 3W可保持70%電場(chǎng)不互擾，10W可達(dá)到98%電場(chǎng)不互擾第六章電纜設(shè)計(jì)1. 電容性耦合和電感性耦合區(qū)別及判斷方法。磁干擾與電干擾區(qū)別：減小敏感器負(fù)載阻抗不能改善；電感耦合電壓與受害電路串聯(lián) 分辨耦合類(lèi)型方法：在敏感器一端測(cè)干擾電壓，另一端減小端接阻抗；若測(cè)量電壓減小，則為電 容耦合，否則為電感耦合

21、2. 分析輻射耦合的基本模型及改進(jìn)模型分別是什么？如何使用改進(jìn)模型？基本模型：電基本振子（短線(xiàn)天線(xiàn)）、磁基本振子（小環(huán)天線(xiàn)）改進(jìn)模型：小型電路模型基本思路：電流變化時(shí)，長(zhǎng)導(dǎo)線(xiàn)看成足夠短導(dǎo)線(xiàn)串聯(lián)，半徑遠(yuǎn)大于波長(zhǎng)的載流圓環(huán)看成半徑足夠 小圓環(huán)總和，由電/磁基本振子場(chǎng)表達(dá)式利用疊加定理得總場(chǎng)強(qiáng)特殊情況：場(chǎng)點(diǎn)或源點(diǎn)不處于自由空間，如輻射源靠近金屬物體時(shí)應(yīng)考慮導(dǎo)體表面邊界條件，用 鏡像原理計(jì)算»小型電路的輻射模型5/實(shí)際電路介于開(kāi)路直導(dǎo)線(xiàn)和理想環(huán)?路之間，按直導(dǎo)線(xiàn)模型預(yù)測(cè)電場(chǎng)高zs于實(shí)際值，按環(huán)路模型預(yù)測(cè)磁場(chǎng)低I于實(shí)際值T小型電路模型圖弘窗 小型唱路/討論小型電躋模型垂直電流軸向和垂直電流環(huán)面

22、積方向的場(chǎng)電流元總方向電場(chǎng)電流環(huán)0=刊2方向電場(chǎng) Uks sinJ . 1J&4奔皿1t.aL (如)(h)遠(yuǎn)區(qū)場(chǎng)波陽(yáng)抗Z嘗2刖=J= 120 打=? 了 7°ISk4x近區(qū)場(chǎng)波阻抗 Z£Hr = -jl,8xlO17#(QhZfl?L=27.9xlO-<#(Q)/小型屯路波阻抗取決于端接阻抗乙遠(yuǎn)場(chǎng)波陽(yáng)抗12伽近場(chǎng)波陽(yáng)抗小型電路的遠(yuǎn)區(qū)場(chǎng)/z很小時(shí)看成電流環(huán)，0=加2遠(yuǎn)區(qū)場(chǎng)廠(chǎng)-LAkh)E a=lAP 0.0132LI4/24兀匝°廠(chǎng)Hsr/2時(shí)遠(yuǎn)區(qū)場(chǎng)刁很人時(shí)看成-兀天線(xiàn)陣，尸-Ilk1 2ttS -IAk3An.0.0132Z4/'2 _ 0

23、.0132S廠(chǎng)4乳匝界 ArZrIlSk小型電路的近區(qū)場(chǎng)/囚>|召詁看成電流元歇保留1用項(xiàng)盎戸二零1二器/ |Z|<|Zmv|形電流取1爪項(xiàng)L4icr)_ 0.63A4f _ 0.63LZ4/冬4卅-?Zr13. 電容性耦合、電感性耦合、輻射干擾耦合的抑制措施。6.5全部P184第七章瞬態(tài)干擾的抑制1. 瞬態(tài)干擾的特點(diǎn)及常見(jiàn)類(lèi)型。瞬態(tài)干擾：時(shí)間很短、幅度較大，且頻譜寬、危害大，常見(jiàn)的電快速瞬變脈沖群（Electrical FastTransient）、浪涌（SURGE）靜電放電（ElectroStatic Discharge）EFT：電路中感性負(fù)載斷開(kāi)時(shí)產(chǎn)生的串脈沖，對(duì)電路影響較大

24、。它在電路輸入端有累計(jì)效應(yīng)，使干 擾幅度超過(guò)噪聲門(mén)限。脈沖串周期越短，對(duì)電路影響越大；輸入電容無(wú)足夠時(shí)間放電就開(kāi)始新的 充電，易達(dá)到高電平。SURGE雷電在電纜上感應(yīng)或大功率開(kāi)關(guān)，能量很大，不普遍 ，一旦發(fā)生危害嚴(yán)重.室內(nèi)浪涌電壓 達(dá)6kV,室外可超10kV.ESD雷電現(xiàn)象（對(duì)設(shè)備電纜影響體現(xiàn)在浪涌試驗(yàn)中）、人體接觸設(shè)備時(shí)的 ESD裝置放電，對(duì)設(shè)備影響輻射干擾為主。2. EFT的產(chǎn)生機(jī)理及抑制措施。EFT的產(chǎn)生機(jī)理惑性負(fù)就電路中開(kāi)融刑電感產(chǎn)生爲(wèi)應(yīng)反電動(dòng)郵擊穿導(dǎo)翅，電客旗就.電壓下降電壓降到維持電壓厲下時(shí)通路斷開(kāi)電蓉電壓不龍去穿觸 點(diǎn)時(shí)電爲(wèi)回路敘電充電電壓、觸點(diǎn)電壓廿高電嘉的寄生電容反向丸電EF

25、T抑制措施EFT由信號(hào)線(xiàn)或電源線(xiàn)進(jìn)入敏感器， 若電源端或信號(hào)I/O 端未良好濾波，則部分 EFT進(jìn)入后續(xù)電路（特別是數(shù)字 電路）數(shù)字電路對(duì)脈沖騷擾較敏感 （EFT,直接觸發(fā)或靜電耦合） EFT通過(guò)公共信號(hào)地線(xiàn)騷擾其他設(shè)備，地線(xiàn)壓降U=- Ldi /d t?抑制干擾措施：增大R1 R?:串聯(lián)電阻、磁阻 減小FU :旁路電容即濾波器 減小Zg：良好布線(xiàn)、增加接地導(dǎo)線(xiàn)面積EFT電感瞬態(tài)干擾抑制網(wǎng)絡(luò)r，公共接地阻抗4嘰kF忑十氐（尺+尺（氐+盡J 并聯(lián)電阻，效率較低。開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)原電感電流流過(guò)R,瞬態(tài)電壓峰值隨電阻增加，最大值為穩(wěn)態(tài)電流與電阻乘積。 R=R時(shí)瞬態(tài)電壓等于電源電源，觸點(diǎn)電壓 =電源電壓+線(xiàn)

26、圈感應(yīng)電壓。（b）并聯(lián)壓敏電阻.電壓低（高）時(shí)阻值大（?。刂闺妷簯?yīng)高于工作電壓，能量容量應(yīng)大于20.5 LI （J）（c）并聯(lián)RC串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。穩(wěn)態(tài)時(shí)無(wú)耗；觸點(diǎn)斷開(kāi)，電容起始為短路，原電感電流過(guò)電阻（阻值越小，能量泄放作用越好，反充電壓越小 ）; 觸點(diǎn)閉合，電感阻抗很大，電流過(guò)電阻 （阻值越大，限流作 用越好，不發(fā)生弧光放電）。電阻值區(qū)間V峰/Ia, R。電容C>（ 1/300） 2L,防輝光；C>10-6I，充電 速率小于1V/卩s，防弧光。（d）反向并聯(lián)二極管。穩(wěn)態(tài)時(shí)無(wú)電流 ；開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)電感電壓反極性，二極管導(dǎo)通使電感電壓限制在小 數(shù)值。缺點(diǎn)是電感電流衰減很慢。 二極管峰值方向

27、電壓應(yīng)高于電源電壓，正向電流應(yīng)大于負(fù)載電流。改進(jìn)：二極管支路串聯(lián)電阻，縮短釋放時(shí)間，但限制了二極管作用。§2s(e)（e）并聯(lián)齊納二極管（電壓低于導(dǎo)通電壓時(shí)中斷）、整流二極管串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。 縮短電感電流衰減時(shí)間，觸點(diǎn)電壓=電源電壓+二極管電壓。抑制EFT的其他方法配合使用濾波、接地、PCB布線(xiàn)等，取得更較好效果EFT濾波器或吸收器；騷擾源遠(yuǎn)離敏感電路；正確使用接地技術(shù)；軟件中加入抗騷擾指令；安裝瞬變騷擾吸收器。3. ESD如何產(chǎn)生？對(duì)電路的影響如何?靜電的產(chǎn)生接觸分離起電：不同材質(zhì)物體接觸后分離（電荷難以中和）摩擦起電：不斷的接觸又分離造成正負(fù)電荷不平衡。產(chǎn)生靜電的最普通方法；絕緣性越好

28、，越易摩擦生電；摩擦起電是機(jī)械過(guò)程， 依靠相對(duì)表面移動(dòng)傳送電量 （接觸次數(shù)/表面粗糙度/濕度 /接觸壓力/摩擦特性/相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度）感應(yīng)起電：導(dǎo)電材料中正負(fù)電荷在電場(chǎng)中發(fā)生轉(zhuǎn)移傳導(dǎo)起電：導(dǎo)電材料與帶電物體接觸時(shí)發(fā)生電荷轉(zhuǎn)移ESD干擾電路機(jī)理：ESD電流直接流過(guò)電路造成損壞；ESD電磁場(chǎng)由電容耦合/電感耦合或輻射耦合等干擾電路ESD場(chǎng)直接穿透設(shè)備或通過(guò)孔洞 /縫隙/風(fēng)孔/I/O電纜等耦合到敏感電路ESD電流流動(dòng)時(shí)激發(fā)路徑中的天線(xiàn)，發(fā)射效率依賴(lài)于尺寸。ESD脈沖導(dǎo)致的輻射波長(zhǎng)幾厘米 數(shù)百米、傳導(dǎo)哪 ESDjfife <ESDiQ磁噪聲電磁輻射電容耦介高于僧號(hào)電平電路工 作失常高阻電路中ESJD

29、感應(yīng)電壓I低阻亀路中ESD感應(yīng)電流屯感耦合兩種ESD破壞機(jī)制及后果（可能同時(shí)發(fā)生）：ESD電流熱效應(yīng)導(dǎo)致設(shè)備熱失效；ESD高電壓導(dǎo)致絕緣擊穿。ESD電火花直接接觸電路造成損壞（傳導(dǎo)耦合）；輻射耦合通常只導(dǎo)致失常（使設(shè)備損壞比失常所需電壓/電流大1-2個(gè)數(shù)量級(jí)）。4.5.ESD防護(hù)措施？具體問(wèn)題的分析和改進(jìn)設(shè)計(jì)書(shū)本P207-211常見(jiàn)的抑制瞬態(tài)干擾器件有哪些？有什么共同點(diǎn)？STV原理特點(diǎn)電 生 寄缺點(diǎn)鉗浪利響噸SST響低囲應(yīng)也第八章EMI的診斷與解決技術(shù)1. EFT及ESD測(cè)試的具體步驟。1）EFT測(cè)試的具體步驟每種極性輸入都從低標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)始，保持30ns；輸入變化“ +” - “0” -“ - ”；測(cè)試過(guò)程中不要觸摸EUT不要讓高壓電纜松散的掛在靠近EUT的地方a）電源線(xiàn)、低標(biāo)準(zhǔn)：使用IEC801-4等級(jí)3標(biāo)準(zhǔn);試用更高標(biāo)準(zhǔn)了解系統(tǒng) EMC谷度b）提高標(biāo)