如何順利通過-EMC試驗(yàn)(GJB151A)-航天706所-楊繼深-經(jīng)典

如何順利通過GJB151AGJB151A內(nèi)容概括設(shè)計(jì)階段采取的措施GJB151A試驗(yàn)失敗時(shí)的措施楊繼深2003年8月TEL:課程介紹實(shí)踐電磁兼容技術(shù)（15學(xué)時(shí)）電磁兼容問題診斷與排除技術(shù)（15學(xué)時(shí)）簡化本課程（208張圖片）（6學(xué)時(shí)）楊繼深2003年8月TEL:課程結(jié)構(gòu)如何順利通過GJB151A了解GJB151A要求設(shè)計(jì)中的措施GJB151A失敗時(shí)的措施學(xué)習(xí)順序楊繼深2003年8月TEL:預(yù)期收獲了解GJB151A中各項(xiàng)試驗(yàn)的意義了解通過各項(xiàng)試驗(yàn)需要采取的措施掌握基本措施的實(shí)施方法學(xué)會(huì)處理試驗(yàn)失敗問題楊繼深2003年8月TEL:第一章GJB151A概述楊繼深2003年8月TEL:GJB151A的來源MIL-STD461CMIL-STD461EMIL-STD461DGJB151-86GJB151?GJB151A-97楊繼深2003年8月TEL:什么是電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)分析環(huán)境中的各種電磁干擾分析設(shè)備受電磁干擾的機(jī)理編成電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)保證各類電子設(shè)備的正常工作及良好的電磁環(huán)境楊繼深2003年8月TEL:GJB151A干擾發(fā)射E敏感度S傳導(dǎo)CE輻射RE傳導(dǎo)CS輻射RS電源線天線端口電場磁場

電源線/信號(hào)線射頻瞬態(tài)天線端口電場磁場GJB151A的內(nèi)容楊繼深2003年8月TEL:GJB151A的試驗(yàn)場地帶風(fēng)扇的通風(fēng)板

主室輔助室2輔助室1可拆卸的濾波板或觀察窗射頻測試儀器柜電源濾波器屏蔽門刀口結(jié)構(gòu)楊繼深2003年8月TEL:電磁屏蔽室電源濾波器通風(fēng)板電纜接線板通風(fēng)板楊繼深2003年8月TEL:屏蔽室內(nèi)吸波材料的要求RFabsorberloadingdiagram

楊繼深2003年8月TEL:電磁兼容試驗(yàn)的原則之一所連接的外圍設(shè)備受試設(shè)備處于實(shí)際使用狀態(tài)電纜的種類、布置、長度等接地狀態(tài)軟硬件的工作狀態(tài)楊繼深2003年8月TEL:電磁兼容試驗(yàn)的原則之二敏感度試驗(yàn)時(shí)處于最敏感狀態(tài)（例如：做電纜傳導(dǎo)敏感度試驗(yàn)時(shí)，設(shè)備讀取電纜上的數(shù)據(jù)）受試設(shè)備處于最壞狀態(tài)發(fā)射試驗(yàn)時(shí)，處于最大發(fā)射狀態(tài)（例如：測量打印機(jī)輻射發(fā)射時(shí)，打印處于打印狀態(tài)）楊繼深2003年8月TEL:電磁兼容試驗(yàn)的原則之三測量輻射發(fā)射時(shí)，找最大輻射面采用最壞的數(shù)據(jù)天線極化方向改變，找最大值天線上下移動(dòng)，找最大點(diǎn)（軍標(biāo)不用）楊繼深2003年8月TEL:2m80-90cmEUTBondstrapPowerSourceInterconnectingCable2cmLISNsGroundPlane10cm5cmNon-ConductiveStandoffAccessPanelGeneraltestsetup

楊繼深2003年8月TEL:2mPowerSourceInterconnectingCable80-90cmEUTBondstrap10cm2cmLISNsGroundPlaneNon-ConductiveTableAccessPanelTestsetupfornon-conductivesurfacemountedEUT

楊繼深2003年8月TEL:EUTEnclosureAccessPanel5cmGroundPlane-ShieldedRoomFloor2mLISNsPowerInputInterconnectingCableBondStrapNon-ConductiveStandoffTestsetupforfreestandingEUTinshieldedenclosure

楊繼深2003年8月TEL:TestsetupforfreestandingEUT

楊繼深2003年8月TEL:楊繼深2003年8月TEL:要求適用性定義

"A"=therequirementisapplicable.

"L”=therequirementislimitedasspecifiedintheappropriaterequirementparagraphsofthisstandard;"S"=theprocuringactivitymustspecifytheapplicabilityandlimitrequirementsintheprocurementspecification.楊繼深2003年8月TEL:典型項(xiàng)目—CE101內(nèi)容：25Hz~10kHz電源線傳導(dǎo)發(fā)射適用：艦船、潛艇、陸軍飛機(jī)、海軍飛機(jī)有條件使用說明：這種低頻電流會(huì)通過濾波電容傳到外殼上，干擾上述設(shè)備上的低頻靈敏接收設(shè)備主要對(duì)策：改善電源功率因數(shù)楊繼深2003年8月TEL:非線性電流產(chǎn)生高次諧波楊繼深2003年8月TEL:

CE101limitforsubmarineapplications,DC.

楊繼深2003年8月TEL:forNavyASWaircraftandArmyaircraftapplications楊繼深2003年8月TEL:典型項(xiàng)目—CE102內(nèi)容：10kHz~10MHz電源線傳導(dǎo)發(fā)射適用：所有場合說明：這種干擾會(huì)降低電源的品質(zhì)，從而使平臺(tái)上的電源不能滿足有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求，其高頻部分由RE102限制，CE102與RE102之間一般沒有矛盾主要對(duì)策：電源線濾波器楊繼深2003年8月TEL:CE102limit(EUTpowerleads,ACandDC)forallapplications.

220V楊繼深2003年8月TEL:典型項(xiàng)目—CS101內(nèi)容：25Hz~150kHz電源線傳導(dǎo)敏感度適用：所有場合說明：保證設(shè)備不要由于使用現(xiàn)場電源紋波過大而降級(jí)或失效主要對(duì)策：電源設(shè)計(jì)楊繼深2003年8月TEL:CS101voltagelimitforallapplications

楊繼深2003年8月TEL:EUTPowerLeadHighReturnPowerInputsLISNStimulationandMonitoringEquipmentSignalGeneratorPowerAmplifierCouplingTransformerOscilloscopeIsolationTransformer10mFSignalinjection,DCorsinglephaseAC

楊繼深2003年8月TEL:典型項(xiàng)目—CS114內(nèi)容：10kHz~400MHz電纜束注入傳導(dǎo)敏感度適用：所有場合說明：模擬現(xiàn)場的電磁場在受試設(shè)備的電纜上感應(yīng)出的電流，實(shí)際反映了對(duì)空間干擾的敏感性（RS103）主要對(duì)策：電纜濾波、電纜屏蔽楊繼深2003年8月TEL:120110100908070605040LimitLevel(dBmA)10k100k

1M10M100M1GFrequency(Hz)THEAPPROPRIATELIMITCURVESHALLBEDETERMINEDFROMTABLEVI.10997838981697549694337CURVE#1CURVE#2CURVE#3CURVE#4CURVE#51017757CS114calibrationlimitforallapplications.

楊繼深2003年8月TEL:LIMITCURVE#FROMFIGURECS114-1FREQ.RANGEAIRCRAFT(EXTERNALORSAFETYCRITICAL)AIRCRAFTINTERNALALLSHIPS(ABOVEDECKS)ANDSUBMARINES(EXTERNAL)*SHIPS(METALLIC)(BELOWDECKS)SHIPS(NON-METALLIC)(BELOWDECKS)SUBMARINES(INTERNAL)GROUNDSPACE10kHzA55222133N532221232MHzAF53----232MHzA55524143N5552412330MHzAF53----2330MHzA55522243N55522223200MHzAF53----23KEY:A=Army*Forequipmentlocatedexternaltothepressurehullofasubmarinebutwithinthesuperstructure,useN=NavySHIPS(METALLIC)(BELOWDECKS)AF=AirForcePLATFORM楊繼深2003年8月TEL:Bulkcableinjectionevaluation.

楊繼深2003年8月TEL:典型項(xiàng)目—CS115內(nèi)容：電纜束注入脈沖傳導(dǎo)敏感度適用：所有場合（艦船和潛艇有條件使用）說明：模擬現(xiàn)場電纜暴露在上升/下降很快的脈沖電磁場中時(shí)，設(shè)備的敏感情況。主要對(duì)策：電纜濾波、電纜屏蔽楊繼深2003年8月TEL:CS115signalcharacteristicsforallapplications

楊繼深2003年8月TEL:CS115-3.Bulkcableinjection

楊繼深2003年8月TEL:典型項(xiàng)目—CS116內(nèi)容：電纜束注入阻尼正弦波傳導(dǎo)敏感度適用：所有場合說明：在脈沖激勵(lì)下的電纜發(fā)生諧振時(shí)產(chǎn)生這種波形，這是一種實(shí)際中常見的干擾波形。主要對(duì)策：電纜濾波、電纜屏蔽楊繼深2003年8月TEL:TypicalCS116dampedsinusoidalwaveform

楊繼深2003年8月TEL:CS116limitforallapplications

楊繼深2003年8月TEL:楊繼深2003年8月TEL:典型項(xiàng)目—RE101內(nèi)容：25Hz~100kHz磁場輻射發(fā)射適用：艦船、潛艇、陸軍飛機(jī)說明：這種低頻磁場會(huì)干擾上述設(shè)備上的低頻靈敏接收設(shè)備，對(duì)于地面設(shè)備沒有要求，因?yàn)榭梢酝ㄟ^加大設(shè)備間距離防止干擾主要對(duì)策：機(jī)箱屏蔽、用絞線做電源線楊繼深2003年8月TEL:RE101limitforallArmyapplications

楊繼深2003年8月TEL:RE101limitforallNavyapplications.

楊繼深2003年8月TEL:Basictestsetup

楊繼深2003年8月TEL:典型項(xiàng)目—RE102內(nèi)容：10kHz~18GHz電場輻射發(fā)射適用：所有場合說明：防止對(duì)現(xiàn)場的高靈敏度接收機(jī)形成干擾，大部分調(diào)諧式接收機(jī)的靈敏度可以達(dá)到1V，因此這個(gè)指標(biāo)十分嚴(yán)格。主要對(duì)策：機(jī)箱屏蔽、電纜屏蔽、電纜濾波楊繼深2003年8月TEL:RE102limitforsurfaceshipapplications

楊繼深2003年8月TEL:RE102limitforsubmarineapplications.

楊繼深2003年8月TEL:RE102limitforaircraftandspacesystemapplications

楊繼深2003年8月TEL:RE102limitforgroundapplications

楊繼深2003年8月TEL:Basictestsetup

楊繼深2003年8月TEL:Antennapositioning.

楊繼深2003年8月TEL:典型項(xiàng)目—RS101內(nèi)容：30Hz~100kHz磁場輻射敏感度適用：水面艦船、潛艇、飛機(jī)、陸軍和海軍的地面設(shè)備說明：保證一些對(duì)低頻磁場敏感的受試設(shè)備不會(huì)在現(xiàn)場低頻磁場的影響下出現(xiàn)降級(jí)或失效主要對(duì)策：機(jī)箱屏蔽、雙絞線、屏蔽電纜楊繼深2003年8月TEL:RS101limitforallNavyapplications楊繼深2003年8月TEL:RS101limitforallArmyapplications

楊繼深2003年8月TEL:Basictestsetup楊繼深2003年8月TEL:TestsetupforHelmholtzcoils

楊繼深2003年8月TEL:Helmholtzcoils楊繼深2003年8月TEL:典型項(xiàng)目—RS103內(nèi)容：10kHz~40GHz電場輻射敏感度適用：所有場合說明：保證受試設(shè)備在現(xiàn)場有發(fā)射天線的情況下，不會(huì)出現(xiàn)降級(jí)或失效主要對(duì)策：機(jī)箱屏蔽、電纜屏蔽、電纜濾波楊繼深2003年8月TEL:LIMITLEVEL(VOLTS/METER)FREQ.RANGEAIRCRAFT(EXTERNALORSAFETYCRITICAL)AIRCRAFTINTERNALALLSHIPS(ABOVEDECKS)ANDSUBMARINES(EXTERNAL)*SHIPS(METALLIC)(BELOWDECKS)SHIPS(NON-METALLIC)(BELOWDECKS)SUBMARINES(INTERNAL)GROUNDSPACE2MHz20020020010505102030MHzAF20020----102030MHzA2002002001010105020N20020020010101010201GHzAF20020----10201GHzA2002002001010105020N200200200101010502018GHzAF20060----502018GHzA2002002001010105020N20060200101010502040GHzAF20060----5020KEY:A=Army*Forequipmentlocatedexternaltothepressurehullofasubmarinebutwithinthesuperstructure,useN=NavySHIPS(METALLIC)(BELOWDECKS)AF=AirForcePLATFORM楊繼深2003年8月TEL:楊繼深2003年8月TEL:抗擾度試驗(yàn)楊繼深2003年8月TEL:確定敏感度域值出現(xiàn)敏感現(xiàn)象減小干擾強(qiáng)度，直到不敏感再將干擾強(qiáng)度減小6dB逐漸增加干擾強(qiáng)度，直到敏感現(xiàn)象出現(xiàn)紀(jì)錄下這個(gè)強(qiáng)度，頻率范圍楊繼深2003年8月TEL:重要參考資料MIL-STD-188-125HEMPProtectionforGround-BasedC4IFacilitiesPerformingCritical,Time-UrgentMissionsMIL-STD-464 ElectromagneticEnvironmentalEffectsRequirementsforSystemsMIL-STD-469 RadarEngineeringDesignRequirements,ElectromagneticCompatibility楊繼深2003年8月TEL:重要參考資料MIL-STD-704AircraftElectricPowerCharacteristicsMIL-STD-1275 Characteristicsof28VoltDCElectricalSystemsinMilitaryVehiclesMIL-STD-1399-300A(NAVY)InterfaceStandardforShipboardSystems,Section300A,ElectricPower,AlternatingCurrentMIL-STD-1539 (USAF)ElectricPower,DirectCurrent,SpaceVehicleDesignRequirements楊繼深2003年8月TEL:重要參考資料MIL-HDBK-235Electromagnetic(Radiated)EnvironmentConsiderationsforDesignandProcurementofElectricalandElectronicEquipmentMIL-HDBK-237GuidanceforControllingElectromagneticEnvironmentalEffectsonPlatforms,Systems,andEquipment楊繼深2003年8月TEL:重要參考資料MIL-HDBK-241 DesignGuideforEMIReductioninPowerSuppliesMIL-HDBK-253GuidancefortheDesignandTestofSystemsProtectedAgainsttheEffectsofElectromagneticEnergy楊繼深2003年8月TEL:重要參考資料MIL-HDBK-423 HEMPProtectionforFixedandTransportableGround-BasedFacilitiesAFSCDH1-4AirForceSystemsCommandDesignHandbook,EMCAMCPamphlet706-235HardeningWeaponSystemsAgainstRFEnergyAMCPamphlet706-410EngineeringDesignHandbook,EMC楊繼深2003年8月TEL:第二章設(shè)計(jì)階段針對(duì)GJB151A的措施楊繼深2003年8月TEL:屏蔽+濾波=通過GJB151A線路板電源濾波器電源屏蔽機(jī)箱屏蔽電纜其它設(shè)備濾波器楊繼深2003年8月TEL:2.1電磁屏蔽技術(shù)屏蔽材料的選擇實(shí)際屏蔽體的設(shè)計(jì)楊繼深2003年8月TEL:屏蔽材料的選擇鋁？鋼？銅？不銹鋼？????強(qiáng)度、重量、加工性、環(huán)境適應(yīng)性楊繼深2003年8月TEL:0.5mm鋁板的屏蔽效能150250平面波00.1k1k10k100k1M10M高頻時(shí)電磁波種類的影響很小電場波r=0.5m磁場波r=0.5m屏蔽效能（dB）頻率楊繼深2003年8月TEL:波阻抗的概念

波阻抗377/2到觀測點(diǎn)距離E/HZW=Z0（2D/）ZW=Z0=377ILAIZW=Z0（/2D)近場區(qū)遠(yuǎn)場區(qū)楊繼深2003年8月TEL:怎樣屏蔽低頻磁場？低頻磁場低頻磁場吸收損耗小反射損耗小高導(dǎo)電材料高導(dǎo)磁材料高導(dǎo)電材料楊繼深2003年8月TEL:高導(dǎo)磁率材料的磁旁路效果H0H1H0RsR0H1R0RsSE=1+R0/RS楊繼深2003年8月TEL:低頻磁場屏蔽產(chǎn)品楊繼深2003年8月TEL:良好電磁屏蔽的關(guān)鍵因素屏蔽體導(dǎo)電連續(xù)沒有穿過屏蔽體的導(dǎo)體屏蔽效能高的屏蔽體不要忘記：選擇適當(dāng)?shù)钠帘尾牧夏阒绬幔号c屏蔽體接地與否無關(guān)楊繼深2003年8月TEL:實(shí)際屏蔽體的問題通風(fēng)口顯示窗鍵盤指示燈電纜插座調(diào)節(jié)旋鈕實(shí)際機(jī)箱上有許多泄漏源：不同部分結(jié)合處的縫隙通風(fēng)口、顯示窗、按鍵、指示燈、電纜線、電源線等電源線縫隙楊繼深2003年8月TEL:遠(yuǎn)場區(qū)孔洞的屏蔽效能

LLSE=100–20lgL–20lgf+20lg（1+2.3lg(L/H))=0dB若L

/2H楊繼深2003年8月TEL:孔洞在近場區(qū)的屏蔽效能若ZC

（7.9/Df）：（說明是電場源）SE=48+20lgZC–20lgLf+20lg(1+2.3lg(L/H))若ZC

（7.9/Df）：（說明是磁場源）SE=20lg(D/L)+20lg(1+2.3lg(L/H))

（注意：對(duì)于磁場源，屏效與頻率無關(guān)！）楊繼深2003年8月TEL:縫隙的泄漏低頻起主要作用高頻起主要作用楊繼深2003年8月TEL:縫隙的處理電磁密封襯墊縫隙楊繼深2003年8月TEL:電磁密封襯墊的種類金屬絲網(wǎng)襯墊(帶橡膠芯的和空心的)導(dǎo)電橡膠(不同導(dǎo)電填充物的)指形簧片(不同表面涂覆層的)螺旋管襯墊(不銹鋼的和鍍錫鈹銅的)導(dǎo)電布楊繼深2003年8月TEL:指形簧片楊繼深2003年8月TEL:螺旋管電磁密封襯墊楊繼深2003年8月TEL:電磁密封襯墊的主要參數(shù)屏蔽效能(關(guān)系到總體屏蔽效能)

回彈力（關(guān)系到蓋板的剛度和螺釘間距）最小密封壓力（關(guān)系到最小壓縮量）最大形變量（關(guān)系到最大壓縮量）壓縮永久形變（關(guān)系到允許蓋板開關(guān)次數(shù)）電化學(xué)相容性（關(guān)系到屏蔽效能的穩(wěn)定性）楊繼深2003年8月TEL:電磁密封襯墊的安裝方法絕緣漆環(huán)境密封楊繼深2003年8月TEL:截止波導(dǎo)管損耗頻率fc截止頻率頻率高的電磁波能通過波導(dǎo)管，頻率低的電磁波損耗很大！工作在截止區(qū)的波導(dǎo)管叫截止波導(dǎo)。截止區(qū)楊繼深2003年8月TEL:截止波導(dǎo)管的屏效截止波導(dǎo)管屏蔽效能=反射損耗：遠(yuǎn)場區(qū)計(jì)算公式近場區(qū)計(jì)算公式+吸收損耗圓形截止波導(dǎo)：32t/d矩形截止波導(dǎo)：27.2t/l孔洞計(jì)算屏蔽效能公式楊繼深2003年8月TEL:截止波導(dǎo)管的損耗楊繼深2003年8月TEL:截止波導(dǎo)管的設(shè)計(jì)步驟孔洞的泄漏不能滿足屏蔽要求SE確定截止波導(dǎo)管的截面形狀確定要屏蔽的最高的頻率f確定波導(dǎo)管的截止頻率fc計(jì)算截止波導(dǎo)管的截面尺寸由SE確定截止波導(dǎo)管的長度5f楊繼深2003年8月TEL:顯示窗/器件的處理隔離艙濾波器屏蔽窗濾波器楊繼深2003年8月TEL:操作器件的處理屏蔽體上開小孔屏蔽體上栽上截止波導(dǎo)管用隔離艙將操作器件隔離出楊繼深2003年8月TEL:通風(fēng)口的處理穿孔金屬板截止波導(dǎo)通風(fēng)板楊繼深2003年8月TEL:貫通導(dǎo)體的處理?xiàng)罾^深2003年8月TEL:屏蔽電纜穿過屏蔽機(jī)箱的方法在內(nèi)部可將電纜延伸表面做導(dǎo)電清潔處理，保持360度連接注意防腐屏蔽互套屏蔽體邊界屏蔽電纜與電纜套360度搭接楊繼深2003年8月TEL:2.2干擾濾波技術(shù)

干擾濾波在EMC設(shè)計(jì)中作用差模干擾和共模干擾常用濾波電路怎樣制作有效的濾波器正確使用濾波器楊繼深2003年8月TEL:濾波器的作用信號(hào)濾波器電源濾波器切斷干擾沿信號(hào)線或電源線傳播的路徑，與屏蔽共同構(gòu)成完善的干擾防護(hù)。楊繼深2003年8月TEL:滿足電源線干擾發(fā)射和抗擾度要求楊繼深2003年8月TEL:滿足抗擾度及設(shè)備輻射發(fā)射要求信號(hào)線濾波器干擾源楊繼深2003年8月TEL:電纜是主要輻射源楊繼深2003年8月TEL:用濾波消除輻射楊繼深2003年8月TEL:共模和差模電流~~楊繼深2003年8月TEL:低通濾波器類型C

TL反

楊繼深2003年8月TEL:器件數(shù)與插入損耗的關(guān)系20406080100

fc10fc100fc1000fc

5階

4階

3階

2階

1階20N/十倍頻程6N/倍頻程插入損耗dB楊繼深2003年8月TEL:確定濾波器階數(shù)50100欲衰減20dB46=2420至少4階濾波器10100120=201階濾波器就可以了為了保險(xiǎn)，可用2階欲衰減20dBL、C的數(shù)值決定截止頻率階數(shù)決定過渡帶的陡度楊繼深2003年8月TEL:插入損耗的估算Fco=1/(2RpC)ZL~Zs、ZL并聯(lián)CIL=20lg(CRp)ILIL=20lg(L/Rs)Fco=Rs/(2L）Zs、ZL串聯(lián)~ZsLZsZL楊繼深2003年8月TEL:電路阻抗對(duì)濾波特性的影響三端電容鐵氧體楊繼深2003年8月TEL:器件參數(shù)的確定LCRRL=R/2FCC=1/2RFC對(duì)于T形（多級(jí)T）和形（多級(jí)）電路，最外邊的電感或電容取L/2和C/2，中間的不變。楊繼深2003年8月TEL:實(shí)際電容器的特性ZC實(shí)際電容理想電容f引線長1.6mm的陶瓷電容器電容量諧振頻率(MHZ)1F1.70.1F40.01F12.6

3300pF19.31100pF33680pF42.5330pF601/2LCCLR電感電阻楊繼深2003年8月TEL:引線對(duì)濾波器特性的影響楊繼深2003年8月TEL:實(shí)際電感器的特性ZL理想電感實(shí)際電感f電感量（H）諧振頻率

(MHZ)3.4458.828685.7

1252.65001.2繞在鐵粉芯上的電感1/2LCLC楊繼深2003年8月TEL:克服電容非理想性的方法衰減電容并聯(lián)LC并聯(lián)電感并聯(lián)小電容大電容并聯(lián)電容頻率大容量小容量楊繼深2003年8月TEL:三端電容器的原理引線電感與電容一起構(gòu)成了一個(gè)T形低通濾波器在引線上安裝兩個(gè)磁珠濾波效果更好地線電感起著不良作用三端電容普通電容30701GHz206040楊繼深2003年8月TEL:三端電容的正確使用接地點(diǎn)要求：1干凈地2與機(jī)箱或其它較大的金屬件射頻搭接

楊繼深2003年8月TEL:三端電容器的不足寄生電容造成輸入端、輸出端耦合接地電感造成旁路效果下降楊繼深2003年8月TEL:穿心電容更勝一籌金屬板隔離輸入輸出端一周接地電感很小楊繼深2003年8月TEL:楊繼深2003年8月TEL:穿心電容的特性楊繼深2003年8月TEL:穿心電容、饋通濾波器以穿心電容為基礎(chǔ)的饋通濾波器廣泛應(yīng)用于RF濾波楊繼深2003年8月TEL:平板濾波陣列用于制造濾波連接器楊繼深2003年8月TEL:饋通濾波器使用注意事項(xiàng)必須安裝在金屬板上，并在一周接地最好焊接，螺紋安裝時(shí)要使用帶齒墊片焊接時(shí)間不能過長上緊螺紋時(shí)扭矩不能過大楊繼深2003年8月TEL:線路板上使用饋通濾波器線路板地線面上面底面楊繼深2003年8月TEL:減小電感寄生電容的方法然后：起始端與終止端遠(yuǎn)離（夾角大于40度）盡量單層繞制，并增加匝間距離多層繞制時(shí)，采用“漸進(jìn)”方式繞，不要來回繞分組繞制（要求高時(shí)，用大電感和小電感串聯(lián)起來使用）如果磁芯是導(dǎo)體，首先：用介電常數(shù)低的材料增加繞組導(dǎo)體與磁芯之間的距離楊繼深2003年8月TEL:共模扼流圈共模扼流圈中的負(fù)載電流產(chǎn)生的磁場相互抵銷，因此磁芯不會(huì)飽和。有意增加漏磁，利用差模電感楊繼深2003年8月TEL:電感磁芯的選用鐵粉磁芯：不易飽和、導(dǎo)磁率低，作差模扼流圈的磁芯鐵氧體：最常用錳鋅：r=500~10000，R=0.1~100m鎳鋅：r=10~100，R=1k~1Mm超微晶：r>10000，做大電感量共模扼流圈的磁心楊繼深2003年8月TEL:干擾抑制用鐵氧體Z=jL+R

RZLR(f)1MHz10MHz100MHz1000MHz楊繼深2003年8月TEL:楊繼深2003年8月TEL:線路板安裝的鐵氧體楊繼深2003年8月TEL:信號(hào)濾波器的安裝位置板上濾波器無屏蔽的場合濾波器靠近被濾波導(dǎo)線的靠近器件或線路板一端。有屏蔽的場合：在屏蔽界面上楊繼深2003年8月TEL:板上濾波器的注意事項(xiàng)濾波器要并排安裝線路板的干凈地與金屬機(jī)箱或大金屬板緊密搭接為濾波設(shè)置干凈地在接口處設(shè)置檔板濾波器靠近接口楊繼深2003年8月TEL:使用形濾波器的注意事項(xiàng)濾波器接地阻抗預(yù)期干擾電流路徑實(shí)際干擾電流路徑對(duì)接地沒有把握時(shí)，避免使用形濾波器！楊繼深2003年8月TEL:電源線濾波器的基本電路共模扼流圈差模電容共模電容共模濾波電容受到漏電流的限制楊繼深2003年8月TEL:注意濾波器的高頻特性楊繼深2003年8月TEL:高頻濾波性能的重要性濾波器高頻性能差濾波器高頻性能好無濾波楊繼深2003年8月TEL:改善濾波器高頻特性的方法或精心繞制或多個(gè)電感串聯(lián)楊繼深2003年8月TEL:楊繼深2003年8月TEL:器件距離對(duì)高頻性能的影響楊繼深2003年8月TEL:濾波器安裝在線路板的問題機(jī)箱內(nèi)干擾電源線泄漏嚴(yán)重楊繼深2003年8月TEL:線路板上濾波的改進(jìn)方法機(jī)箱內(nèi)干擾被濾波器擋住被濾波器旁路掉面板濾波器電源線無泄漏楊繼深2003年8月TEL:電源線濾波器的錯(cuò)誤安裝PCB濾波器濾波器輸入線過長輸入、輸出耦合PCB楊繼深2003年8月TEL:電源線濾波器的錯(cuò)誤安裝濾波器絕緣漆PCB濾波器通過細(xì)線接地，高頻效果很差！接地線楊繼深2003年8月TEL:濾波器的正確安裝濾波器PCB

濾波器直接接地盡量短輸入、輸出線隔離濾波器安裝在線路板上時(shí)，在電源線入口處增加一只高頻共模濾波器電源PCB濾波電路楊繼深2003年8月TEL:這樣試一試機(jī)箱外機(jī)箱內(nèi)屏蔽箱楊繼深2003年8月TEL:第三章GJB151A試驗(yàn)失敗時(shí)的對(duì)策楊繼深2003年8月TEL:分貝(dB)的概念分貝的定義：分貝數(shù)＝10lgP2P1P1、P2是兩個(gè)功率數(shù)值，對(duì)于電流或電壓，定義如下：電壓增益的分貝數(shù)＝20lgV2V1電流增益的分貝數(shù)＝20lgI2I1楊繼深2003年8月TEL:用分貝表示的物理量電壓：用1V、1mV、1V為參考（例如：1V=0dBV）則單位為：dBV、dBmV、dBV等，電流：用1A、1mA、1A為參考，則：dBA、dBmA、dBA場強(qiáng)：用1V/m、1V/m為參考，則：dBV/m、dBV/m等，功率：用1W、1mW為參考，則：dBW、dBm等，楊繼深2003年8月TEL:深刻理解“dB”60dB?dB加濾波器加濾波器楊繼深2003年8月TEL:GJB151A實(shí)驗(yàn)失敗的診斷過程推測故障的原因采取試探性措施有關(guān)的知識(shí)、試驗(yàn)采取完整措施，直到問題解決有所改進(jìn)沒有改進(jìn)試著去掉一些無影響的措施GJB151A試驗(yàn)失敗楊繼深2003年8月TEL:3.1傳導(dǎo)發(fā)射超標(biāo)問題楊繼深2003年8月TEL:傳導(dǎo)發(fā)射限制GJB151A：CE10125Hz10kHz100KHz1MHz10MHz100MHzGJB151A：CE102楊繼深2003年8月TEL:傳導(dǎo)發(fā)射判斷的步驟濾波器安裝問題截止頻率過高過渡帶不陡高頻濾波不良<1MHz>1MHz>10MHz拔掉電源線附近的其它電纜差共模判斷濾波器問題差模共模楊繼深2003年8月TEL:是否是電源線的問題濾波器拔掉電源線附近的其它所有電纜解決其它電纜的問題（方法見輻射部分）進(jìn)入電源線檢查步驟（不帶其它電纜）發(fā)射減小發(fā)射幾乎不變?nèi)匀徊缓细窈细駰罾^深2003年8月TEL:電纜耦合問題楊繼深2003年8月TEL:針對(duì)不同的原因采取不同的方案截止頻率和陡度都不足降低截止頻率增加陡度楊繼深2003年8月TEL:差模干擾和共模干擾電源LISNVPVNIDMICMICM相線零線50

50

VP=50(IDM+ICM)VN=50(IDM-ICM)楊繼深2003年8月TEL:用卡鉗判別共模和差模電流差模共模差模共模可以測出共模電流差模電流沒有響應(yīng)可以測出差模電流(2倍)共模電流沒有響應(yīng)楊繼深2003年8月TEL:差模干擾和共模干擾的特點(diǎn)差模干擾：頻率較低，一般集中在1MHz以下。共模干擾：頻率較高，一般集中在1MHz以上但是當(dāng)布線很差時(shí)，低頻也會(huì)較強(qiáng)楊繼深2003年8月TEL:差模濾波不足的問題截止頻率FC不夠低FC以下超標(biāo)過渡帶不夠陡FC以上，10FC以內(nèi)超標(biāo)L、C過小濾波器級(jí)數(shù)不夠常見的錯(cuò)誤：濾波不足時(shí)，盲目增加濾波器級(jí)數(shù)！楊繼深2003年8月TEL:共模濾波不足的問題截止頻率FC不夠低FC以下超標(biāo)過渡帶不夠陡高頻衰減不足FC以上，100FC以內(nèi)超標(biāo)100FC以上超標(biāo)L、C過小濾波器級(jí)數(shù)不夠?yàn)V波器結(jié)構(gòu)或器件問題楊繼深2003年8月TEL:解決濾波器兩種問題的方法增加級(jí)數(shù)30MHz增加電感、電容FC插入損耗dB頻率降低截止頻率增加級(jí)數(shù)或降低截止頻率楊繼深2003年8月TEL:截止頻率不夠低的解決差模共模在濾波器有差模電容端增加一只大電容在濾波器有共模電感端增加一只大共模電感有條件時(shí)，更換一只合適的濾波器楊繼深2003年8月TEL:濾波器改進(jìn)方法原濾波器增加電容或電感量實(shí)現(xiàn)截止頻率降低增加濾波器的級(jí)數(shù)增加過渡帶陡度楊繼深2003年8月TEL:降低濾波器的截止頻率差模共模楊繼深2003年8月TEL:增加濾波器的陡度差模由于共模扼流圈的漏磁構(gòu)成差模電感成份，因此也增加了差模濾波電路的陡度。楊繼深2003年8月TEL:增加濾波器陡度原濾波器電感與截止頻率的關(guān)系：Fco=Rs/(2L）注意電感磁芯的選擇和繞制方法楊繼深2003年8月TEL:高頻插入損耗不足的解決1更換高頻性能好的濾波器2在原有基礎(chǔ)上補(bǔ)救屏蔽盒饋通濾波器原濾波器瓷片電容原濾波器楊繼深2003年8月TEL:簡單易行的改善高頻方法原濾波器用兩個(gè)電感串聯(lián)作為一個(gè)電感用可以獲得意想不到的效果！少于10匝少于10匝等于原電感楊繼深2003年8月TEL:這樣試一試機(jī)箱外機(jī)箱內(nèi)屏蔽箱楊繼深2003年8月TEL:面板上濾波的簡易（臨時(shí)）方法容量適當(dāng)?shù)拇善娙莼颡?dú)石電容，引線盡量短楊繼深2003年8月TEL:還要注意的一個(gè)小問題楊繼深2003年8月TEL:第三部分輻射發(fā)射超標(biāo)問題楊繼深2003年8月TEL:需要準(zhǔn)備的材料和器件不同內(nèi)徑的分體式鐵氧體磁環(huán)47pf~0.1f

的陶瓷電容（直流）交流電容3300pf（磁片）、0.47

f、1

f（有機(jī)薄膜）屏蔽膠帶、絕緣膠帶各一卷高性能電源線濾波器饋通濾波器100pf、470pf、1000pf、10000pf差模扼流圈2只、共模扼流圈1只楊繼深2003年8月TEL:輻射發(fā)射超標(biāo)的原因排序非屏蔽電纜非屏蔽機(jī)箱屏蔽不良電纜屏蔽不良機(jī)箱沒有濾波濾波不良布線不良頻率過高屏蔽層不良端接問題孔洞、縫隙楊繼深2003年8月TEL:判斷導(dǎo)致超標(biāo)原因的步驟拔掉所有信號(hào)電纜所有電纜可拔下只剩電源線不可拔下無電纜是其它電纜問題排除電源線故障合格不合格電纜故障排除機(jī)箱故障僅保留電源線不是是否電源線問題機(jī)箱問題排除電纜故障合格排除電纜故障不合格逐根插上電纜不合格合格不合格結(jié)束結(jié)束合格合格合格楊繼深2003年8月TEL:電纜故障的排除步驟逐根接上電纜測量輻射發(fā)射減小電纜共模電流不合格合格預(yù)測電纜輻射不合格合格多根電纜時(shí)，每根電纜的輻射要有余量。楊繼深2003年8月TEL:電纜輻射估算ICM電纜輻射強(qiáng)度：E=1.26

ILf/DV/mL/2或/4時(shí)：E=120I/DV/m電纜上的共模電流電纜長度共模電流頻率天線距離楊繼深2003年8月TEL: 確定允許的最大共模電流允許的最大電流：1.26

LfImax

=DE

A輻射發(fā)射限值（V/m）L/2或/4時(shí)：

Imax

=DE/120AL>/2或/4時(shí)：楊繼深2003年8月TEL:共模電流的測量電流卡鉗頻譜分析儀VdBVICMICM(dBA)=V(dBA)-ZT(dB

)

楊繼深2003年8月TEL:電纜共模輻射對(duì)策順序屏蔽機(jī)箱非屏蔽機(jī)箱在電纜的干擾源端套鐵氧體磁環(huán)設(shè)置接地板改善I/O電路的接地改善機(jī)箱內(nèi)部電纜電纜的I/O端口濾波無效、效果不夠，沒有此類問題、或措施不可實(shí)行重新設(shè)計(jì)增加或改良屏蔽電纜楊繼深2003年8月TEL:抑制干擾的鐵氧體磁環(huán)楊繼深2003年8月TEL:鐵氧體磁環(huán)楊繼深2003年8月TEL:鐵氧體磁環(huán)使用注意事項(xiàng)楊繼深2003年8月TEL:鐵氧體的安裝方法