電磁兼容設計58個常見問題
發布時間:2019-07-17 責任編輯:xueqi
【導讀】EMC包括兩個方麵的要求:一方麵是指設備在正常運行過程中對所在環境產生的電磁騷擾不能超過一定的限值;另一方麵是指設備對所在環境中存在的電磁騷擾具有一定程度的抗擾度,即電磁敏感性。以下解答電磁兼容設計中遇到的58個常見問題。
1. 為什麼要對產品做電磁兼容設計?
答:滿足產品功能要求、減少調試時間,使產品滿足電磁兼容標準的要求,使產品不會對係統中的其它設備產生電磁幹擾或影響周邊電磁幹擾環境。
2.對產品做電磁兼容設計可以從哪幾個方麵進行?
答:電路設計(包括器件選擇)、軟件設計、線路板設計、屏蔽結構、信號線/電源線濾波、電路的接地方式設計。
3.在電磁兼容領域,為什麼總是用分貝(dB)的單位描述?10mV是多少dBmV?
答:因為要描述的幅度和頻率範圍都很寬,在圖形上用對數坐標更容易表示,而dB就是用對數表示時的單位,10mV是20dBmV。
4.為什麼頻譜分析儀不能觀測靜電放電等瞬態幹擾?
答:因yin為wei頻pin譜pu分fen析xi儀yi是shi一yi種zhong窄zhai帶dai掃sao頻pin接jie收shou機ji,它ta在zai某mou一yi時shi刻ke僅jin接jie收shou某mou個ge頻pin率lv範fan圍wei內nei的de能neng量liang。而er靜jing電dian放fang電dian等deng瞬shun態tai幹gan擾rao是shi一yi種zhong脈mai衝chong幹gan擾rao,其qi頻pin譜pu範fan圍wei很hen寬kuan,但dan時shi間jian很hen短duan,這zhe樣yang頻pin譜pu分fen析xi儀yi在zai瞬shun態tai幹gan擾rao發fa生sheng時shi觀guan察cha到dao的de僅jin是shi其qi總zong能neng量liang的de一yi小xiao部bu分fen,不bu能neng反fan映ying實shi際ji的de幹gan擾rao情qing況kuang。
5.在現場進行電磁幹擾問題診斷時,往往需要使用近場探頭和頻譜分析儀,怎樣用同軸電纜製作一個簡易的近場探頭?
答:將同軸電纜的外層(屏蔽層)剝開,使芯線暴露出來,將芯線繞成一個直徑1~2厘米小環(1~3匝),焊接在外層上。
6.一台設備,原來的電磁輻射發射強度是300mV/m,加上屏蔽箱後,輻射發射降為3mV/m,這個機箱的屏蔽效能是多少dB?
答:這個機箱的屏蔽效能應為40dB。
7.設計屏蔽機箱時,根據哪些因素選擇屏蔽材料?
答:從電磁屏蔽的角度考慮,主要要考慮所屏蔽的電場波的種類。對於電場波、平麵波或頻率較高的磁場波,一般金屬都可以滿足要求,對於低頻磁場波,要使用導磁率較高的材料。
8.機箱的屏蔽效能除了受屏蔽材料的影響以外,還受什麼因素的影響?
答:受兩個因素的影響,一是機箱上的導電不連續點,例如孔洞、縫隙等;另一個是穿過屏蔽箱的導線,如信號電纜、電源線等。
9.屏蔽磁場輻射源時要注意什麼問題?
答:由you於yu磁ci場chang波bo的de波bo阻zu抗kang很hen低di,因yin此ci反fan射she損sun耗hao很hen小xiao,而er主zhu要yao靠kao吸xi收shou損sun耗hao達da到dao屏ping蔽bi的de目mu的de。因yin此ci要yao選xuan擇ze導dao磁ci率lv較jiao高gao的de屏ping蔽bi材cai料liao。另ling外wai,在zai做zuo結jie構gou設she計ji時shi,要yao使shi屏ping蔽bi層ceng盡jin量liang遠yuan離li輻fu射she源yuan(以增加反射損耗),盡量避免孔洞、縫隙等靠近輻射源。
10.在設計屏蔽結構時,有一個原則是:盡量使機箱內的電纜遠離縫隙和孔洞,為什麼?
答:由於電纜近旁總是存在磁場,而磁場很容易從孔洞泄漏(與磁場的頻率無關)。因此,當電纜距離縫隙和孔洞很近時,就會發生磁場泄漏,降低總體屏蔽效能。
11.測量人體的生物磁信息是一種新的醫療診斷方法,這種生物磁的測量必須在磁場屏蔽室中進行,這個屏蔽室必須能屏蔽從靜磁場到1GHz的交變電磁場,請提出這個屏蔽室的設計方案。
答:首(shou)先(xian)考(kao)慮(lv)屏(ping)蔽(bi)材(cai)料(liao)的(de)選(xuan)擇(ze)問(wen)題(ti),由(you)於(yu)要(yao)屏(ping)蔽(bi)頻(pin)率(lv)很(hen)低(di)的(de)磁(ci)場(chang),因(yin)此(ci)要(yao)使(shi)用(yong)高(gao)導(dao)磁(ci)率(lv)的(de)材(cai)料(liao),比(bi)如(ru)坡(po)莫(mo)合(he)金(jin)。由(you)於(yu)坡(po)莫(mo)合(he)金(jin)經(jing)過(guo)加(jia)工(gong)後(hou),導(dao)磁(ci)率(lv)會(hui)降(jiang)低(di),必(bi)須(xu)進(jin)行(xing)熱(re)處(chu)理(li)。因(yin)此(ci),屏(ping)蔽(bi)室(shi)要(yao)作(zuo)成(cheng)拚(pin)裝(zhuang)式(shi)的(de),由(you)板(ban)材(cai)拚(pin)裝(zhuang)而(er)成(cheng)。事(shi)先(xian)將(jiang)各(ge)塊(kuai)板(ban)材(cai)按(an)照(zhao)設(she)計(ji)加(jia)工(gong)好(hao),然(ran)後(hou)進(jin)行(xing)熱(re)處(chu)理(li),運(yun)輸(shu)到(dao)現(xian)場(chang),十(shi)分(fen)小(xiao)心(xin)的(de)進(jin)行(xing)安(an)裝(zhuang)。每(mei)塊(kuai)板(ban)材(cai)的(de)結(jie)合(he)處(chu)要(yao)重(zhong)疊(die)起(qi)來(lai),以(yi)便(bian)形(xing)成(cheng)連(lian)續(xu)的(de)磁(ci)通(tong)路(lu)。這(zhe)樣(yang)構(gou)成(cheng)的(de)屏(ping)蔽(bi)室(shi)能(neng)夠(gou)對(dui)低(di)頻(pin)磁(ci)場(chang)有(you)較(jiao)好(hao)的(de)屏(ping)蔽(bi)效(xiao)能(neng),但(dan)縫(feng)隙(xi)會(hui)產(chan)生(sheng)高(gao)頻(pin)泄(xie)漏(lou)。為(wei)了(le)彌(mi)補(bu)這(zhe)個(ge)不(bu)足(zu),在(zai)坡(po)莫(mo)合(he)金(jin)屏(ping)蔽(bi)室(shi)的(de)外(wai)層(ceng)用(yong)鋁(lv)板(ban)焊(han)接(jie)成(cheng)第(di)二(er)層(ceng)屏(ping)蔽(bi),對(dui)高(gao)頻(pin)電(dian)磁(ci)場(chang)起(qi)到(dao)屏(ping)蔽(bi)作(zuo)用(yong)。
12.什麼是截止波導板(蜂窩板),什麼場合使用,使用時要注意什麼問題?
答:youxuduojiezhibodaoguanzuchengdezhenlieban,xuyaojiaogaodepingbixiaonenghetongfengliangshishiyong,shiyongshiyaozhuyifengwobanyujixiangzhijianyaoshiyongdiancimifengchendiananzhuang,huohanjieqilai。
13.有you一yi台tai塑su料liao機ji殼ke的de設she備bei,電dian磁ci輻fu射she超chao標biao,為wei了le使shi其qi滿man足zu電dian磁ci兼jian容rong標biao準zhun的de要yao求qiu,開kai發fa人ren員yuan在zai機ji殼ke內nei部bu用yong導dao電dian漆qi噴pen塗tu,結jie果guo沒mei有you明ming顯xian改gai善shan,請qing分fen析xi可ke能neng會hui是shi什shen麼me原yuan因yin。
答:原來的塑料機箱上孔洞過多、過大,產生嚴重的泄漏,也可能是縫隙不嚴(可能是接觸不緊,也可能是在結合處沒有噴導電漆),產生泄漏。另外,原來機箱上的電纜(信號線、電源線)一般沒有良好的濾波措施,這些電纜造成機箱泄漏。
14.透明屏蔽窗有哪幾種,使用時要注意什麼問題?
答:有(you)玻(bo)璃(li)夾(jia)金(jin)屬(shu)網(wang)構(gou)成(cheng)的(de)屏(ping)蔽(bi)窗(chuang)和(he)在(zai)玻(bo)璃(li)上(shang)鍍(du)上(shang)很(hen)薄(bo)的(de)金(jin)屬(shu)膜(mo)構(gou)成(cheng)的(de)屏(ping)蔽(bi)窗(chuang)兩(liang)種(zhong)。在(zai)使(shi)用(yong)時(shi),要(yao)注(zhu)意(yi)金(jin)屬(shu)網(wang)或(huo)導(dao)電(dian)鍍(du)膜(mo)一(yi)定(ding)要(yao)與(yu)屏(ping)蔽(bi)機(ji)箱(xiang)的(de)基(ji)體(ti)導(dao)電(dian)性(xing)緊(jin)密(mi)接(jie)觸(chu)。
15.在CRT顯示器的屏幕上使用金屬網夾層的屏蔽玻璃時,會有令人討厭的條紋,怎樣減小這種現象?
答:將絲網的方向旋轉一下,使緯線與顯象管的掃描線之間形成15~20度夾角。
16.電磁密封襯墊的兩個關鍵特性是什麼?列出盡可能多的電磁密封襯墊種類,並說明各種產品的適用場合。
答:電磁密封襯墊必須具備的兩個特性是彈性和導電性。常用電磁密封襯墊的種類有:指形簧片、金屬網襯墊、導電橡膠、導電布包裹發泡橡膠、螺luo旋xuan管guan等deng,除chu了le有you切qie向xiang滑hua動dong接jie觸chu的de場chang合he外wai,避bi免mian使shi用yong指zhi形xing簧huang片pian,有you環huan境jing密mi封feng要yao求qiu時shi,使shi用yong導dao電dian橡xiang膠jiao,其qi它ta場chang合he可ke使shi用yong導dao電dian布bu襯chen墊dian,需xu要yao屏ping蔽bi的de頻pin率lv不bu高gao時shi,也ye可ke用yong絲si網wang襯chen墊dian,能neng夠gou確que保bao不bu會hui過guo量liang壓ya縮suo時shi,可ke使shi用yong螺luo旋xuan管guan。
17.使用電磁密封襯墊時要注意什麼問題?
答:麵mian板ban的de厚hou度du適shi當dang,防fang止zhi在zai襯chen墊dian的de反fan彈dan力li作zuo用yong下xia發fa生sheng形xing變bian,造zao成cheng更geng大da的de縫feng隙xi,麵mian板ban厚hou度du較jiao薄bo時shi,緊jin固gu螺luo釘ding的de間jian隔ge要yao較jiao小xiao。設she置zhi限xian位wei結jie構gou,防fang止zhi過guo量liang壓ya縮suo,選xuan擇ze適shi當dang的de金jin屬shu材cai料liao,減jian小xiao電dian化hua學xue腐fu蝕shi。
18.一個屏蔽機箱上,必須要穿過一根金屬杆,怎樣處理才不會破壞機箱的屏蔽效能?
答:將金屬杆的周圍通過鈹銅簧片與屏蔽基體可靠地搭接起來。
19.電源線濾波器主要起什麼作用,選型時主要考慮哪些參數,使用電源線濾波器時要注意什麼問題?
答:電源線濾波器的作用是抑製傳導發射電流沿著電源線傳播。選型時要考慮插入損耗(共模和差模)、額定電流、電壓、有效的頻率範圍等參數,使用時要注意安裝方法,必須射頻接地良好,輸入輸出隔離、防止濾波過的導線部分再次汙染。
20.為什麼電源線濾波器的高頻濾波特性十分重要?
答:如果高頻特性不好,會導致設備的輻射發射超標或對脈衝性幹擾敏感
21.進行結構電磁兼容設計時,有一個原則是:經過濾波的電源線要盡量遠離各種信號電纜,這是為什麼?
答:如果電源線與信號電纜靠得很近,信號電纜上的高頻信號會耦合到電源線上(特別是已經濾波過的部分),造成電源線上的傳導發射超標。
22.為什麼選用電源線濾波器時,不能一味追求體積小巧?
答:lvboqidetijizhuyaoyoulvboqidianluzhongdedianganjueding,jiaoxiaodelvboqineidediangantijibixujiaoxiao,zheyangdianganliangkenengjiaoxiao,huidaozhilvboqidedipinlvboxingnengjiaocha。lingwai,lvboqidetijijiaoxiao,bixuyaoqiuneibuqijianxianghukaodehenjin,zheyanghuijiangdilvboqidegaopinxingneng。
23.什麼叫濾波器的插入損耗,用什麼方法測量濾波器的插入損耗可以得到最保險的結果?
答:由於濾波器接入電路產生的電流、電(dian)壓(ya)損(sun)耗(hao)叫(jiao)做(zuo)濾(lv)波(bo)器(qi)的(de)插(cha)入(ru)損(sun)耗(hao),幹(gan)擾(rao)濾(lv)波(bo)器(qi)應(ying)對(dui)幹(gan)擾(rao)頻(pin)率(lv)的(de)信(xin)號(hao)有(you)盡(jin)量(liang)大(da)的(de)插(cha)入(ru)損(sun)耗(hao)。測(ce)量(liang)濾(lv)波(bo)器(qi)的(de)插(cha)入(ru)損(sun)耗(hao)應(ying)采(cai)用(yong)源(yuan)和(he)負(fu)載(zai)阻(zu)抗(kang)的(de)比(bi)值(zhi)為(wei)0.1:100(或反過來)的條件來測,這時可以得到最壞條件下的結果,也就是最保險的結果。
24.一般而言,交流線濾波器可以用在直流的場合,但是直流線濾波器絕對不能用在交流的場合,這是為什麼?
答:直zhi流liu濾lv波bo器qi中zhong使shi用yong的de旁pang路lu電dian容rong是shi直zhi流liu電dian容rong,用yong在zai交jiao流liu條tiao件jian下xia可ke能neng會hui發fa生sheng過guo熱re而er損sun壞huai,如ru果guo直zhi流liu電dian容rong的de耐nai壓ya較jiao低di,還hai會hui被bei擊ji穿chuan而er損sun壞huai。即ji使shi不bu會hui發fa生sheng這zhe兩liang種zhong情qing況kuang,一yi般ban直zhi流liu濾lv波bo器qi中zhong的de共gong模mo旁pang路lu電dian容rong的de容rong量liang較jiao大da,用yong在zai交jiao流liu的de場chang合he會hui發fa生sheng過guo大da的de漏lou電dian流liu,違wei反fan安an全quan標biao準zhun的de規gui定ding。
25.信號線濾波器主要起什麼作用,從安裝方式上講有哪些種類,怎樣確定使用什麼安裝方式的信號濾波器?
答:減小信號線上不必要的高頻成分(主要是共模的),從cong而er減jian小xiao電dian纜lan的de電dian磁ci輻fu射she,或huo防fang止zhi電dian纜lan作zuo為wei天tian線xian接jie收shou空kong間jian電dian磁ci幹gan擾rao,並bing傳chuan導dao進jin機ji箱xiang。有you線xian路lu板ban上shang安an裝zhuang和he麵mian板ban上shang安an裝zhuang兩liang種zhong方fang式shi,需xu要yao濾lv波bo的de頻pin率lv較jiao低di時shi使shi用yong線xian路lu板ban上shang安an裝zhuang的de結jie構gou,需xu要yao濾lv波bo的de頻pin率lv較jiao高gao時shi,使shi用yong麵mian板ban上shang安an裝zhuang的de結jie構gou。
26.某根信號線上傳輸的信號最高頻率為30MHz,測量表明,這根導線上有120MHz的共模幹擾電流,用共模輻射公式預測,隻要將這個共模電流抑製30dB,就可以滿足電磁兼容標準的要求,需要幾階的低通濾波電路?
答:按照題意,低通濾波器的截止頻率為30MHz,而在120MHz的插入損耗要大於30dB。由於N階濾波器的插入損耗增加速率為每倍頻程6N(dB),30MHz至120MHz為兩個倍頻程,因此,N階濾波器的截止頻率若在30MHz,則在120MHz時插入損耗為程12N(dB)。若要使程12N > 30,則可取N=3,即低通濾波器的階數至少為3。
27.三端電容器為什麼更適合於幹擾濾波?
答:電磁幹擾的頻率往往很高,因此幹擾濾波器的高頻特性至關重要,三端電容巧妙地利用一個電極上的兩根引線電感構成了T型低通濾波器,而消除了傳統電容器中引線電感的不良影響,提高了高頻濾波特性,因此三端電容器更適合於幹擾濾波。
28.為什麼說穿心電容是幹擾濾波的理想器件?
答:穿(chuan)心(xin)電(dian)容(rong)是(shi)一(yi)種(zhong)三(san)端(duan)電(dian)容(rong),但(dan)與(yu)普(pu)通(tong)的(de)三(san)端(duan)電(dian)容(rong)相(xiang)比(bi),由(you)於(yu)它(ta)直(zhi)接(jie)安(an)裝(zhuang)在(zai)金(jin)屬(shu)麵(mian)板(ban)上(shang),因(yin)此(ci)它(ta)的(de)接(jie)地(di)電(dian)感(gan)更(geng)小(xiao),幾(ji)乎(hu)沒(mei)有(you)引(yin)線(xian)電(dian)感(gan)的(de)影(ying)響(xiang),另(ling)外(wai),它(ta)的(de)輸(shu)入(ru)輸(shu)出(chu)端(duan)被(bei)金(jin)屬(shu)板(ban)隔(ge)離(li),消(xiao)除(chu)了(le)高(gao)頻(pin)耦(ou)合(he),這(zhe)兩(liang)個(ge)特(te)點(dian)決(jue)定(ding)了(le)穿(chuan)心(xin)電(dian)容(rong)具(ju)有(you)接(jie)近(jin)理(li)想(xiang)電(dian)容(rong)的(de)濾(lv)波(bo)效(xiao)果(guo)。
29.電磁幹擾抑製用的磁芯與傳統上用做電感的磁芯有什麼不同,當將兩者用錯時,會發生什麼現象?
答:傳chuan統tong上shang用yong做zuo電dian感gan磁ci芯xin的de材cai料liao具ju有you很hen小xiao的de損sun耗hao,用yong這zhe種zhong磁ci芯xin作zuo成cheng的de電dian感gan損sun耗hao很hen小xiao。而er電dian磁ci幹gan擾rao抑yi製zhi用yong的de磁ci芯xin損sun耗hao很hen大da,用yong這zhe種zhong磁ci芯xin製zhi作zuo的de電dian感gan具ju有you很hen大da的de損sun耗hao,其qi特te性xing更geng接jie近jin電dian阻zu。當dang將jiang兩liang者zhe用yong錯cuo時shi,均jun達da不bu到dao預yu期qi的de目mu的de。如ru果guo將jiang電dian磁ci幹gan擾rao抑yi製zhi用yong的de磁ci芯xin用yong在zai普pu通tong電dian感gan上shang,電dian感gan的deQzhihendi,huishixiezhendianludabudaoyaoqiu,huoduixuyaochuanshudexinhaosunhaoguoda。ruguojiangputongzhizuodianganyongdecixinyongzaidianciganraoyizhidechanghe,zeyouyudianganyudianluzhongdejishengdianronghuifashengxiezhen,kenengshimougepinlvshangdeganraozengqiang。
30.若一個旁路濾波電容的容量為470pf,兩根引線的長度均為2mm,這個電容在什麼頻率上濾波效果最好(提示:引線的電感按1nH/mm估算)?
答:當電容發生串聯諧振時,其阻抗最小,具有最好的濾波效果。這個電容的諧振頻率為
f= 1/ [ 2p ( L C ) 1/2 ] = 1/ [ 2 ´ 3.14 ´ ( 4 ´ 10-9 ´ 470 ´ 10-12 ) 1/2 ] = 116MHz
因此,這個電容 在116MHz的頻率處濾波效果最好。
31.用在外拖電纜上的信號線濾波器額定工作電壓為什麼最好大於200V(盡管一般電纜中傳送的信號電壓僅幾V或十幾V)?
答:因為外拖電纜上會受到幅度很高的浪湧、靜電放電等瞬間高壓幹擾的衝擊,濾波電容的耐壓要能夠承受這些高壓的衝擊。
32.什麼是共模扼流圈,怎樣繞製?
答:僅jin對dui共gong模mo電dian流liu有you電dian感gan作zuo用yong的de扼e流liu圈quan稱cheng為wei共gong模mo扼e流liu圈quan。共gong模mo扼e流liu圈quan的de繞rao法fa是shi使shi兩liang根gen導dao線xian上shang的de差cha模mo電dian流liu在zai磁ci芯xin中zhong產chan生sheng的de磁ci力li線xian方fang向xiang相xiang反fan,從cong而er能neng夠gou相xiang互hu抵di消xiao。當dang電dian壓ya較jiao高gao時shi,去qu線xian和he回hui線xian要yao分fen開kai繞rao,以yi保bao證zheng足zu夠gou的de絕jue緣yuan電dian壓ya。當dang電dian壓ya較jiao低di時shi,可ke以yi雙shuang線xian並bing繞rao。
33.當dang設she備bei電dian磁ci輻fu射she超chao標biao時shi,我wo們men往wang往wang在zai電dian纜lan上shang套tao一yi個ge鐵tie氧yang體ti磁ci環huan。如ru果guo一yi台tai設she備bei的de電dian磁ci輻fu射she超chao標biao,我wo們men在zai設she備bei的de一yi根gen電dian纜lan上shang套tao上shang一yi個ge鐵tie氧yang體ti磁ci環huan後hou,發fa現xian並bing沒mei有you什shen麼me改gai善shan,這zhe說shuo明ming什shen麼me問wen題ti,應ying當dang怎zen樣yang處chu理li?
答:有(you)兩(liang)種(zhong)可(ke)能(neng),一(yi)種(zhong)是(shi)原(yuan)來(lai)的(de)共(gong)模(mo)回(hui)路(lu)阻(zu)抗(kang)較(jiao)高(gao),共(gong)模(mo)扼(e)流(liu)圈(quan)加(jia)入(ru)後(hou)所(suo)增(zeng)加(jia)的(de)阻(zu)抗(kang)與(yu)原(yuan)來(lai)的(de)回(hui)路(lu)阻(zu)抗(kang)相(xiang)比(bi)很(hen)小(xiao),因(yin)此(ci)扼(e)流(liu)圈(quan)的(de)作(zuo)用(yong)實(shi)際(ji)很(hen)小(xiao)。另(ling)一(yi)種(zhong)可(ke)能(neng)性(xing)是(shi)係(xi)統(tong)中(zhong)還(hai)有(you)其(qi)它(ta)輻(fu)射(she)源(yuan),這(zhe)根(gen)電(dian)纜(lan)的(de)輻(fu)射(she)減(jian)小(xiao)量(liang)以(yi)分(fen)貝(bei)表(biao)示(shi)時(shi)其(qi)數(shu)值(zhi)很(hen)小(xiao)。如(ru)果(guo)屬(shu)於(yu)前(qian)一(yi)種(zhong)情(qing)況(kuang),可(ke)以(yi)在(zai)電(dian)纜(lan)端(duan)口(kou)上(shang)使(shi)用(yong)旁(pang)路(lu)電(dian)容(rong),減(jian)小(xiao)共(gong)模(mo)回(hui)路(lu)阻(zu)抗(kang),如(ru)果(guo)屬(shu)於(yu)第(di)二(er)種(zhong)原(yuan)因(yin),則(ze)需(xu)要(yao)檢(jian)查(zha)其(qi)它(ta)輻(fu)射(she)源(yuan)。
34.當穿過麵板的導線很多時,往往使用濾波連接器或濾波陣列板,在安裝濾波連接器或濾波陣列板時要注意什麼問題?
答:要在濾波連接器或濾波陣列板與機箱麵板之間安裝電磁密封襯墊或用導電膠帶將縫隙粘起來,防止縫隙處的電磁泄漏。
35.在進行電磁幹擾問題分析時,往往用什麼定義來描述地線?
答:將地線定義為信號的回流線。
36.導致地線幹擾問題的根本原因是什麼?
答:地di線xian的de阻zu抗kang是shi導dao致zhi地di線xian問wen題ti的de根gen本ben原yuan因yin,由you於yu地di線xian阻zu抗kang的de存cun在zai,當dang地di線xian上shang流liu過guo電dian流liu時shi,就jiu會hui產chan生sheng電dian壓ya,形xing成cheng電dian位wei差cha,而er我wo們men在zai設she計ji電dian路lu時shi,是shi假jia設she地di線xian上shang各ge點dian電dian位wei是shi相xiang同tong的de,地di線xian電dian位wei是shi整zheng個ge係xi統tong工gong作zuo的de參can考kao電dian位wei,實shi際ji地di線xian電dian位wei與yu假jia設she條tiao件jian的de不bu同tong導dao致zhi了le各ge種zhong各ge樣yang的de地di線xian問wen題ti。
37.為什麼在有些進口樣機中看到有些地線通過電容或電感接地?
答:為了使地線係統對於不同頻率的信號呈現不同的地線結構。
38.列出盡可能多的降低地線射頻阻抗的方法。
答:盡量使用表麵積大的導體,以減小高頻電流的電阻;盡量使導體短些,以減小電阻和電感;在導體表麵鍍銀,減小表麵電阻;多根導體並聯,減小電感。
39.什麼是搭接,舉出幾種搭接的方法。
答:金屬構件之間的低阻抗(射頻)連接稱為搭接,搭接的方式有焊接、鉚接、螺釘連接、電磁密封襯墊連接等。
40.怎樣防止搭接點出現電化學腐蝕現象?
答:選擇電化學電位接近的金屬,或對接觸的局部進行環境密封,隔絕電解液。
41.電路或線路板電磁兼容性設計時要特別注意關鍵信號的處理,這裏的關鍵信號指那些信號?
答:從電磁發射的角度考慮,關鍵信號線指周期性信號,如本振信號、時鍾信號、地址低位信號等;從敏感度的角度考慮,關鍵信號指對外界電磁幹擾很敏感的信號,如低電平模擬信號。
42.為什麼數字電路的地線和電源線上經常會有很大的噪聲電壓?怎樣減小這些噪聲電壓?
答:數(shu)字(zi)電(dian)路(lu)工(gong)作(zuo)時(shi)會(hui)瞬(shun)間(jian)吸(xi)取(qu)很(hen)大(da)的(de)電(dian)流(liu),這(zhe)些(xie)瞬(shun)變(bian)電(dian)流(liu)流(liu)過(guo)電(dian)源(yuan)線(xian)和(he)地(di)線(xian)時(shi),由(you)於(yu)電(dian)源(yuan)線(xian)和(he)地(di)線(xian)電(dian)感(gan)的(de)存(cun)在(zai),會(hui)產(chan)生(sheng)較(jiao)大(da)的(de)反(fan)衝(chong)電(dian)壓(ya),這(zhe)就(jiu)是(shi)觀(guan)察(cha)到(dao)的(de)噪(zao)聲(sheng)電(dian)壓(ya)。減(jian)小(xiao)這(zhe)些(xie)噪(zao)聲(sheng)電(dian)壓(ya)的(de)方(fang)法(fa)一(yi)是(shi)減(jian)小(xiao)電(dian)源(yuan)線(xian)和(he)地(di)線(xian)的(de)電(dian)感(gan),如(ru)使(shi)用(yong)網(wang)格(ge)地(di)、地線麵、電源線麵等,另一個方法是在電源線上使用適當的解耦電容(儲能電容)。
43.在實踐中,常見到將多股導線絞起來作為高頻導體,據說這樣可以減小導線的射頻阻抗,這是為什麼?
答:這樣增加了導線的表麵積,從而減小了高頻電阻。
44.為什麼自動布線軟件完成的線路板往往輻射較強?
答:自動布線軟件一般不能夠保證周期性信號具有較小的回路麵積,因此會產生較強的輻射。
45.減小線路板電磁輻射的主要措施是什麼?
答:使容易產生輻射的信號(周期性信號)具有最小的回路麵積。如果線路板上有外拖電纜,輻射較強的電路遠離輸入/輸出電路,在輸入輸出電路的位置設置“幹淨地”以減小電纜上的共模電壓。
46.怎樣從選器件方麵減小電磁輻射?
答:選擇功耗低、上升/下降沿盡量緩、集成度盡量高的芯片。
47.在使用多層板布線時,為了避免數字電路地線與模擬電路地線相互幹擾,用兩層地線麵分別做數字地和模擬地,可以嗎?為什麼?
答:不可以,兩層地線之間的寄生電容較大,會發生嚴重的串擾。
48.為什麼在進行線路板布局時,要使高頻電路盡量遠離I/O電纜接口?
答:防止高頻信號耦合到電纜上,形成共模電壓(電流),產生較強的共模輻射。
49.在數字電路的線路板上安裝電源解耦電容時要注意什麼問題?
答:解耦電容與芯片電源引腳和地線引腳形成的回路麵積要盡量小。
50.兩liang個ge屏ping蔽bi機ji箱xiang之zhi間jian的de互hu聯lian電dian纜lan是shi輻fu射she的de主zhu要yao原yuan因yin,為wei了le減jian小xiao電dian纜lan的de輻fu射she,往wang往wang使shi用yong屏ping蔽bi電dian纜lan。屏ping蔽bi電dian纜lan要yao有you效xiao地di抑yi製zhi其qi電dian磁ci輻fu射she必bi須xu滿man足zu什shen麼me條tiao件jian?
答:電纜的屏蔽層與屏蔽機箱之間360°搭接,使其滿足啞鈴模型的要求。
51.鐵氧體磁環是抑製電纜共模輻射的有效器件,在使用時要注意什麼問題?
答:首先要選擇抑製電磁幹擾用的鐵氧體材料,其次,磁環的內徑要盡量小,緊緊包住電纜,鐵氧體磁環的外徑和長度盡量大(在滿足空間要求的條件下)。將電纜在磁環上繞多匝,可以提高低頻的效果,但高頻的效果會變差。鐵氧體磁環的安裝位置要靠近電纜的兩端。
52.使用雙絞線提高對磁場的抗擾度時,要注意什麼問題?
答:雙絞線兩端所連接的電路不能同時接地,為信號回流提供第二條路徑,最好是平衡電路。
53.如ru果guo電dian感gan性xing負fu載zai的de通tong斷duan是shi由you機ji械xie開kai關guan控kong製zhi的de,那na麼me當dang開kai關guan閉bi合he或huo斷duan開kai時shi,會hui在zai開kai關guan觸chu點dian上shang產chan生sheng電dian弧hu放fang電dian和he電dian磁ci幹gan擾rao。這zhe種zhong幹gan擾rao是shi開kai關guan閉bi合he時shi嚴yan重zhong,還hai是shi斷duan開kai時shi嚴yan重zhong?
答:斷開時嚴重。
54.瞬態幹擾抑製器件為什麼不能代替濾波器,防止電路工作異常?
答:shuntaiganraoyizhiqijianzhishijiangfuduhengaodemaichongdianyadingbuxuequ,canliuderengshiyigemaichongganraodianya,zhishifududixie,qizhongbaohanledaliangdegaopinchengfen,huiduidianluzaochengyingxiang,yincibunengdaitilvboqifangzhidianlugongzuoyichang。
55.安裝瞬態抑製器件時,要注意什麼問題?
答:保bao證zheng流liu過guo瞬shun態tai抑yi製zhi器qi件jian的de電dian流liu路lu徑jing具ju有you最zui小xiao的de阻zu抗kang,因yin此ci這zhe個ge路lu徑jing上shang的de導dao線xian要yao盡jin量liang短duan,旁pang路lu電dian容rong的de安an裝zhuang原yuan則ze同tong樣yang適shi合he於yu瞬shun態tai抑yi製zhi器qi件jian的de安an裝zhuang。
56.描述靜電放電對電路造成影響的機理。
答:雙絞靜電放電對電路造成的影響有兩個機理,一個是靜電放電電流直接流進電路,對電路的工作,乃至損壞電路硬件;另一個是靜電放電路徑附近產生很強的電磁場,對電路造成影響。
57.為什麼當機箱不是連續導電時,在做靜電放電試驗時往往會出問題?
答:dangjixiangshangyoudaodianbulianxudianshi,huiposhidianliuxunzhaolingwaidexiefanglujing,zhetiaolujingyekenengshidianlubenshen,congershijingdianfangdiandianliuliujindianlu,chanshengbuliangyingxiang;另外,當靜電放電電流流過導電不連續點時,會在這個局部產生較強的電磁輻射,對電路的正常工作產生影響。
58.為什麼一個設備如果抗射頻幹擾能力強,則一般抗靜電放電能力也強?
答:因為靜電放電產生的也是一種高頻電磁場。
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