微信号电路设计中电磁兼容影响分析论文(2)

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Abstract

Electromagnetic Compatibility is a new concept, which is an extension of the concept of

interference. The first to try to prevent it from within the radio frequency electromagnetic noise, electromagnetic interference, developed to prevent and combat all kinds of electromagnetic interference. Further understanding produced a qualitative leap, to take the initiative to take measures to suppress electromagnetic interference devices or systems throughout the design, production and use of the whole process. So as to ensure that the electronic, electrical equipment and systems to achieve EMC. In this paper, the mechanism producing a variety of EMC, hazards and protective measures, and systematically explore the engineering frequently encountered grounding, shielding and filter design technology, combined with PCB problems encountered in the design, discusses the electromagnetic compatibility PCB design and RF circuit theory. Finally, some of the relevant international EMC standards for the content of research to identify their similarities and differences, will help improve China's electronics and electrical equipment in the international competitiveness of the product can be successfully tested by EMC targets.

Key words Electromagnetic Interference Grounding Technology Shielding Technology

Filter Technology PCB Design Electromagnetic compatibility standards

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目 录

第1章 绪论 ............................................................... 1 第2章 电磁兼容技术概述 ................................................... 2 2.1 电磁干扰 ............................................................. 2 2.2 电磁兼容的含义 ....................................................... 3 2.3 电磁兼容技术术语 ..................................................... 3 2.4 电磁兼容性的实施与设计方法 ........................................... 8 2.4.1 电磁兼容性的实施 ................................................. 8 2.4.2 电磁兼容性的设计方法 ............................................. 9 2.5 微信号的概述 ......................................................... 9 2.6 小结 ................................................................ 10 第3章 屏蔽技术 .......................................................... 11 3.1 屏蔽原理及分类 ...................................................... 11 3.2 电场屏蔽 ............................................................ 11 3.2.1 静电屏蔽 ........................................................ 11 3.2.2 交变电场的屏蔽 .................................................. 12 3.3 磁场屏蔽 ............................................................ 12 3.3.1 低频磁场的屏蔽 .................................................. 13 3.3.2 高频磁场的屏蔽 .................................................. 14 3.4 电磁屏蔽 ............................................................ 16 3.5 小结 ................................................................ 17 第4章 接地技术 .......................................................... 18 4.1 接地的概念及要求 .................................................... 18 4.1.1 接地的概念 ...................................................... 18 4.1.2 接地的要求 ...................................................... 19 4.2 信号接地 ............................................................ 19 4.2.1 单点接地 ........................................................ 19 4.2.2 多点接地系统 .................................................... 20 4.2.3 浮地 ............................................................ 21

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4.2.4 混合接地 ........................................................ 21 4.3 小结 ................................................................ 21 第5章 耦合技术 .......................................................... 22 5.1 传导耦合 ............................................................ 22 5.1.1 电容性耦合 ...................................................... 22 5.1.2 电感性耦合 ...................................................... 22 5.1.3 电容性耦合与电感性耦合的综合考虑 ................................ 23 5.2 辐射耦合 ............................................................ 23 5.3 干扰耦合的抑制措施 .................................................. 23 5.3.1 电容性耦合干扰的抑制措施 ........................................ 23 5.3.2 电感性耦合干扰的抑制措施 ........................................ 23 5.3.2 辐射干扰耦合的抑制措施 .......................................... 24 5.4 小结 ................................................................ 24 第6章 线路板的设计 ...................................................... 25 6.1 元器件的选择 ........................................................ 25 6.2线路板上的电磁骚扰辐射 .............................................. 28 6.2.1 差模辐射 ........................................................ 28 6.2.2 共模辐射 ........................................................ 28 6.3印制电路板（PCB）的设计 ............................................. 28 6.3.1 单面板 .......................................................... 29 6.3.2 双面板 .......................................................... 29 6.3.3 单面板和双面板几种地线的分析 .................................... 29 6.4 PCB中的元件布局及走线 .............................................. 30 6.5 小结 ................................................................ 30 第7章 结论 .............................................................. 32 致 谢 .................................................................. 33 参考文献 .................................................................. 34 附 录 .................................................................. 35 附录1已发布的电磁兼容国家标准及对应的需检项目 ............................ 35 附录2 欧洲标准及其与IEC／CISPR标准对照一览表 ............................ 42

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微信号电路设计中电磁兼容影响分析

第1章 绪论

电磁兼容是一门新兴复杂的综合性强的交叉学科，它的内容较为广泛，应用于许多领域。随着科学技术的发展，信息时代的到来以及电气化与自动化水平的不断提高，电磁干扰及电磁防护问题日益突出，世界各发达国家均对此予与广泛的重视，积极开展电磁兼容性的理论和应用研究，并已在军事装备，尖端技术产品和民用产品的研制和生产中获得很大利益。为了使民用和军用设备的性能达到可以接受的程度，必须严控技术，我国的电磁兼容性研究起步较晚，与国外先进水平相比尚有差距，因而更应该加强电磁兼容性技术的研究。

电磁环境的不断恶化，引起了世界各工业发达国家的重视，特别是20世纪70年代以来，进行了大量的理论研究及实验工作。进而提出了如何使电子设备或系统在其所处的电磁环境中，能够正常的运行，而对在该环境中工作的其他设备或系统也引入能承受的电磁干扰的新课题，这就是所谓的电磁兼容。

随着现代科学技术的发展和人民生活水平的提高，电气及电子设备的数量及种类不断增加，从而导致空间电磁环境日益复杂。在这种复杂的电磁环境下，怎样减少设备间的电磁干扰，使每个系统能正常运转，是一个迫切需要解决的问题。这正是研究电磁兼容技术的宗旨。目前，电磁兼容已成为电子系统或设备的技术关键，为了保证电子系统的正常工作，必须进行严格的电磁兼容性设计，在系统研制、设计、工艺、生产、试验、使用等各阶段均要采用电磁兼容技术，电磁兼容设计和管理应贯穿于从产品的研制到使用的过程。

电磁干扰的传输有传导和辐射两种形式，归纳起来，任何电磁干扰都是由三个基本要素组合而产生的，如图1-1所示，它们是电磁干扰源(或发射机)、干扰体(或接受机)、传输通道(耦合机制)。相应地对抑制所有电磁干扰的方法也应由选三要素着手解决。

干扰源 （发射机） 耦合机制 （路径） 敏感设备 （接收机） 图1-1 电磁干扰模型图

由于电子设备所处的电磁环境的特殊性，使这些设备在获取信息和传送信息的同时，不可避免地要感受到来自不同渠道的电磁干扰的影响。为了保证电子设备安全可靠地运行，在开发研制电子设备的同时，就要分析其抗电磁干扰的可行性，并通过完善的试验、测试和分析研究来确立相关设备的电磁兼容技术。

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第2章 电磁兼容技术概述

2.1 电磁干扰

1. 电磁干扰的定义

（1）电磁骚扰（EMD，Electromagnetic Disturbance）

电磁骚扰是指任何可能引起装置、设备或系统性能降低或者对有生命或无生命物质产生损害作用的电磁现象。它可能是电磁噪声、无用信号或传播媒介自身的变化，它可能引起设备或系统降级或损害，但不一定会形成后果。

（2）电磁干扰（EMI，Electromagnetic Interference）

电磁干扰是指电磁骚扰引起的设备、传输通道或系统性能的下降。它是由电磁骚扰引起的后果。

2. 电磁干扰源的分类

电磁干扰的分类可以有很多种分法，例如，按传播途径分，有传导干扰和辐射干扰，其中传导干扰的传输性质有电耦合、磁耦合及电磁耦合；按辐射干扰的传输性质分，有近区场感应耦合和远区场辐射耦合；按频带分，有窄带干扰和宽带干扰；按实施干扰者的主观意向分，可分为有意干扰源和无意干扰源；按干扰源性质分，有自然干扰和人为干扰等等。如图2-1所示：

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系统内部噪声 系统固有的噪声 由感应产生的噪声 来自大气的噪声（空间电） 自然噪声 太阳辐射引起的噪声 噪声 系统外部噪声 各种放电现象引起的噪声 外部无用信号引起的噪声 人为噪声 静电放电噪声 核爆炸引起的噪声 图2-1 噪声源的分类

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