当前位置:文档之家› 电磁兼容抗干扰技术

电磁兼容抗干扰技术


缺点:可以看出,A、B、C各点的电位不仅不为零,而
且受其它电路的影响,从防止和抑制干扰的角度, 这种接地方法不好。
1.2多点接地
图2:多点接地结构图和等效电路
每一个设备、电路各自用接地线分别就近接地,高频电路一般都采 用多点接地。每个电路对地的电位:
Ui (R i jwLi ) Ii
为了降低地电位,接地线应尽可能短,以便降低接地线的阻抗。
阻抗增大,还会出现各接地导线间的相互耦合, 不适用于高频。
(b)共用地线串联一点接地,如图各电路的电位:
A点: B 点: C点:
优点:这种接地方法的结构比较简单,各电路的接地线
短,电阻较小,在设备机柜中是常用的一种接地 方式。采用这种接地方式要注意把最低电平电路 放在靠近A处,以使B点和C点的电位升高最小。
优点:电路简单,接地线短。 缺点:地线回路增多,会出现一些共阻抗耦合。
1.3混合接地
在有些设备中,既有高频电 路又有低频电路,可采用混合 接地。
图3:混合接地
1.4浮点接地
浮点接地 如图,接地面不与大地相连, 为浮点接地。 优点:可使地中存在的干扰 电流不致传入信号电路
图4:浮点接地示意图
工程上的一般处理原则:
电磁兼容抗干扰技术
LOGO

主要方法
1.接地 2.屏蔽 3.滤波
1.接地
(一)、接地的作用和分类
安全用电 安全接地 防止雷击 电路接地 防止EMI接地(信号接地) 电源接地 屏蔽接地 静电接地
(二)、几种常见的接地方法
1.单点接地 2.多点接地 3.混合接地 4.浮点接地
3.1低通滤波器
低通滤波器种类很多,按其电路形式可分为并联电容,串联电感以及L型、T型和������ 波器。各种低通滤波器的电路结构及插入损耗见下表 型滤
表1:选择由干扰源和干扰对象的相对阻抗大小而定。当干扰源内阻和负 载电阻都比较小时,应选用T型或串联电感型滤波器,当两者阻抗都较高时,应选用π型或并 联电容型滤波器,当两者阻抗相差较大时,应选用L型滤波器。如下表所示:
表示同一点加屏蔽时的电磁和磁场强度。因该比值范围比较大,实际中常用分贝表示:
3.滤波
1.插入损耗 描述滤波器最主要的参量就是插入损耗,其定义为 ,式中:U2是信号源 通过滤波器在负载上建立的电压,U1是不接滤波器时在同一负载时的电压。 2.滤波器分类 滤波器按频率特性可分为:低通、高通、带通和带阻。
表2:滤波器的选择
3.2高通滤波器
高通滤波器主要用于从信号通道中排除交流电源频率以及其他低频外界干扰,高通滤波 器可由低通滤波器转换而成。当把低通滤被器转换成具有相同终端和截止频率的高温滤波器 时,其转换方法是: 把每个电感L(H)转换为数值为1/L(F)的电容C。 把每个电容C(F)转换为数值为1/C(H)的电感L。
1.1单点接地
图1:单点接地结构图和等效电路
(a)独立地线并联一点接地,如图各电路的电位: U A R1I1 ,U B R2 I 2 ,UC R3 I 3
优点:各设备的电位仅与各自的电流和地线电阻有关,
不受其他设备的影响,可防止各设备之间相互干 扰和地回路的干扰。
缺点:若设备很多,需要很多根地线,使接地导线加长,
图5:静电屏蔽原理示意图
(c)在远场区,无论是电振荡发射还是磁振荡发射,Zc均取决于传播介质,在自由空间等于377Ω,表
明电场分量、磁场分量均不能忽略,二者在时间上同相位,方向上正交,当成平面电磁波。
以上三点可概括为下图
图6:电磁场特性随 r 而变化
5.屏蔽效能的计算 定义:在电磁中同一点不加屏蔽时存在的电磁场强度和加屏蔽后存在的电磁场强度 之比,用SE表示 ,其中 表示某点无电磁场屏蔽时电磁强度和磁场强度,
对于低频(<1MHz)或公共接地面积小的尺寸 对于高频(>1MHz)或公共接地面积大的尺寸 介于二者之间,即1~10MHz, ,采用混合接地
,选单点接地
,选多点接地
2.屏蔽
1. 屏蔽的概念:屏蔽是防止辐射干扰的主要手段,所谓屏蔽就是采用一定的技术手段,把电磁场限制在
一定的空间范围之内。
2.屏蔽的分类
3.3带通滤波器和带阻滤波器
带通滤波器是对通带之外的高频及低频干扰能量进行衰减,其基本构成方法是由低通滤 波器经过转换而成为带通滤波器。带阻滤波器是对特定的窄带内的干扰能量进行抑制,带阻
滤波器通常是串联于干扰源与干扰对象之间,也可将一带通滤波器并接于干扰线与地之间来
达到带阻滤波的作用。
LOGO

静电屏蔽:防止静电场和恒定磁场的影响 电磁屏蔽:防止交变电磁、交变磁场和交变电磁场的影响
3.静电屏蔽要点:静电干扰分为静电场感应和静磁场耦合作用。如图5所示,设导体A带正电。若临近有
导体B,因静电感应,则B靠近A的一端带负电。如用金属将A包围起来,则出现(b)所示复杂情况,但是若 将金属屏蔽体接地,可使屏蔽体外侧电场消失,导体B将不受A的电磁干扰,这就是静电屏蔽的基本原理。 静电屏蔽两个基本要点:要有完善的屏蔽体和良好的接地,否则达不到屏蔽作用。
相关主题