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。单点接地主要适用于频率低于3MHz的情况。多点接地是高频信号唯一实用的接地方式,在射频时会呈现传输线特性,为使多点接地的有效性,当接地导体长度超过最高频率1/8波长时,多点接地需要一个等电位接地平面。多点接地适用于300KHz以上。混合接地适用于既然有高频又有低频的电子线路中4、屏蔽屏蔽是提高电子系统和电子设备电磁兼容性能的重要措施之一,它能有效的抑制通过空间传播的各种电磁干扰。屏蔽按机理可分为磁场屏蔽与电场屏蔽及电磁屏蔽。电场屏蔽应注意以下几点:A、选择高导电性能的材料,并且要有良好的接地。B、正确选择接地点及合理的形状,最好是屏蔽体直接接地。磁场屏蔽通常只是指对直流或甚低频磁场的屏蔽,其屏蔽效能远不如电场屏蔽和电磁屏蔽,磁屏蔽往往是工程的重点,磁屏蔽时:a、要选用铁磁性材料。b、磁屏蔽体要远离有磁性的元件,防止磁短路。c、可采用双层屏蔽甚至三层屏蔽。d、屏蔽体上边的开孔要注意开孔的方向,尽可能使缝的长边平行于磁通流向,使磁路长度增加最少。一般来说,磁屏蔽不需要接地,但为防止电场感应,还是接地为好。电磁场在通过金属或对电磁场有衰减作用的阻挡体时,会受到一定程度的衰减,即产生对电磁场的屏蔽作用。在实际的整改过程中视具体需要而定选择何种屏蔽及屏蔽体的形状、大小、接地方式等。5、改变电路板的布线结构有些频率点是通过电路板上走线分布参数所决定的,通过前述方法不大有用,此类整改通过在走线中增加小的电感、电容、磁珠来改变电路参数结构,使其移到限值要求较高的频率点上。对于这类干扰,要想从根本上解决其影响,就要重新布线。小结:总之前面几种方法对提高电磁兼容性都有好处,但应用最为广泛的是改变地线结构及电线电缆的分类整理的方法,这些方法不仅节约成本,而且是最有效的整改方法。屏蔽虽然会增加成本,但是其所起到的屏蔽效能有时是其它方法无法媲美的。所以,在实际的整改中应以改变地线结构、电线电缆的分类整理、屏蔽的方法为主,以其它方法为辅。EMC领域的三个重要规律和EMC问题三个要素一、EMC三个重要规律规律一、EMC费效比关系规律: EMC问题越早考虑、越早解决,费用越小、效果越好。在新产品研发阶段就进行EMC设计,比等到产品EMC测试不合格才进行改进,费用可以大大节省,效率可以大大提高;反之,效率就会大大降低,费用就会大大增加。 经验告诉我们,在功能设计的同时进行EMC设计,到样板、样机完成则通过EMC测试,是最省时间和最有经济效益的。相反,产品研发阶段不考虑EMC,投产以后发现EMC不合格才进行改进,非但技术上带来很大难度、而且返工必然带来费用和时间的大大浪费,甚至由于涉及到结构设计、PCB设计的缺陷,无法实施改进措施,导致产品不能上市。在实际检测工作中经常碰到的情况是:通过“围追堵截”的方法通过相关EMC测试和认证的强制要求,但这样的产品在实际生产的可生产性和产品实际适用性接近于零。这就造成实验室样品和实际成品是不一致的,EMC的整改成了“掩耳盗铃”的摆设了,因此真正要考量EMC问题是要在产品设计时就要考虑进去的,而不应该把主要对策放在产品测试阶段。规律二、高频电流环路面积S越大, EMI辐射越严重。高频信号电流流经电感最小路径。当频率较高时, 一般走线电抗大于电阻,连线对高频信号就是电感,串联电感引起辐射。电磁辐射大多是EUT被测设备上的高频电流环路产生的,最恶劣的情况就是开路中的“天线形式”。对应处理方法就是减少、减短连线,减小高频电流回路面积,尽量消除任何非正常工作需要的“天线”,如不连续的布线或有天线效应之元器件过长的插脚。减少辐射骚扰或提高射频辐射抗干扰能力的最重要任务之一,就是想方设法减小高频电流环路面积S。 在天纵检测实践中一些具体方法就是处理好接地问题(电源地与信号地)。规律三、环路电流频率f越高,引起的EMI辐射越严重,电磁辐射场强随电流频率f的平方成正比增大。减少辐射骚扰或提高射频辐射抗干扰能力的最重要途径之二,就是想方设法减小骚扰源高频电流频率f,即减小骚扰电磁波的频率f。 关于这个f规律,天纵经验上看很多是因为屏蔽和外壳设计或做工造成的,因为频率越高,波长越小,越是容易从外壳或屏蔽体的小缝隙中泄露出来。二、EMC问题三要素开关电源及数字设备由于脉冲电流和电压具有很丰富的高频谐波,因此会产生很强的辐射。电磁干扰包括辐射型(高频) EMI、传导型(低频)EMI,即产生EMC问题主要通过两个途径:一个是空间电磁波干扰的形式;另一个是通过传导的形式,换句话说,产生EMC问题的三个要素是:电磁干扰源、耦合途径、敏感设备。辐射干扰主要通过壳体和连接线以电磁波形式干扰空间电磁环境;传导干扰是通过电源线骚扰公共电网或通过其他端子(如:射频端子,输入端子)影响相连接的设备。T、AV设备可能的骚扰源:A) FM接收机、TV接收机本机振荡,基波及谐波由高频头、本机振荡电路产生; B) 开关电源的开关脉冲及高次谐波,同步信号方波及高频谐波,行扫描显像电路产生的行、场信号及高频谐波; C) 数字电路工作需要的各种时钟信号及高频谐波、以及它们的组合,各种时钟如CPU芯片工作时钟、解码器工作时钟、视频同步时钟等; D) 数字信号方波及高频谐波,晶振产生的高次谐波,非线性电路现象(非线性失真、互调、饱和失真、截止失真)等引起的无用信号、杂散信号; E) 非正弦波波形,波形毛剌、过冲、振铃,电路设计存在的寄生频率点。 F) 对于敏感受体通过耦合途径接受的外部骚扰包括浪涌、快速脉冲群、静电、电压跌落、电压变化和各种电磁场。电磁骚扰的特性 :① 单位脉冲的频谱最宽; ② 频谱中低频含量取决于脉冲的面积,高频分量取决于脉冲前后沿的陡度; ③ 晶体振荡电平必须满足一定幅度, 数字电路才能按一定的时序工作,使晶振产生的骚扰呈现覆盖带宽、骚扰电平高的特点; ④ 收发天线极化、方向特性相同时,EMI辐射和接受最严重;收发天线面积越大, EMI危害逾大; ⑤ 骚扰途径:辐射,传导,耦合和辐射、传导、耦合的组合。 ⑥ 电源线传导骚扰主要由共模电流产生; ⑦ 辐射骚扰主要由差模电流形成的环路产生。
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