【正文】 0 .7 4 銀 + 0 .7 9 9 鐵/鋼/鑄鐵 0 .4 4 鉑 + 1 .2 0 0 鎘 0 .4 金 + 1 .4 2 0 鎳 0 .2 5 錫 0 .1 4 鉛 0 .1 3 I IV III II 111 搭接點(diǎn)的保護(hù) 112 第四章 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 113 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)。 B = 20 lg ( 1 e 2 t / ? ) 說(shuō)明： ? B為負(fù)值，其作用是減小屏蔽效能 ? 當(dāng)趨膚深度與屏蔽體的厚度相當(dāng)時(shí)，可以忽略 ? 對(duì)于電場(chǎng)波，可以忽略 76 怎樣屏蔽低頻磁場(chǎng)？ 低頻磁場(chǎng) 低頻 磁場(chǎng) 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 77 高導(dǎo)磁率材料的磁旁路效果 H0 H1 H0 Rs R0 H1 R0 Rs SE = 1 + R0/RS 78 低頻磁場(chǎng)屏蔽產(chǎn)品 79 磁屏蔽材料的頻率特性 1 5 10 15 坡莫合金 ?金屬 鎳鋼 冷軋鋼 10 100 kHz ?r 103 80 磁導(dǎo)率隨場(chǎng)強(qiáng)的變化 磁通密度 B 磁場(chǎng)強(qiáng)度 H 飽和 起始磁導(dǎo)率 最大磁導(dǎo)率 ? = ?B /? H 81 強(qiáng)磁場(chǎng)的屏蔽 高導(dǎo)磁率材料：飽和 低導(dǎo)磁率材料：屏效不夠 低導(dǎo)磁率材料 高導(dǎo)磁率材料 82 加工的影響 20 40 60 80 100 10 100 1k 10k 跌落前 跌落后 83 良好電磁屏蔽的關(guān)鍵因素 屏蔽體 導(dǎo)電連續(xù) 沒(méi)有穿過(guò)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? 你知道嗎： 與屏蔽體接地與否無(wú)關(guān) 84 實(shí)際屏蔽體的問(wèn)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 85 遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)孔洞的屏蔽效能 ? L L SE = 100 – 20lgL – 20lg f + 20lg（ 1 + (L/H)) = 0 dB 若 L ? ? / 2 H 86 孔洞在近場(chǎng)區(qū)的屏蔽效能 若 ZC ? （ ）：（說(shuō)明是電場(chǎng)源） SE = 48 + 20lg ZC – 20lg L f + 20lg ( 1 + (L/H) ) 若 ZC ?（ ）：（說(shuō)明是磁場(chǎng)源） SE = 20lg ( ?D/L) + 20lg (1 + (L/H) ) （注意：對(duì)于磁場(chǎng)源，屏效與頻率無(wú)關(guān)?。? 87 縫隙的泄漏 低頻起主要作用 高頻起主要作用 88 縫隙的處理 電磁密封襯墊 縫隙 89 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 90 指形簧片 91 螺旋管電磁密封襯墊 92 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(kāi)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） 93 電磁密封襯墊的安裝方法 絕緣漆 環(huán)境密封 94 不同金屬之間發(fā)生腐蝕 腐蝕加重 95 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(guò)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)。 23 常見(jiàn)等效偶極 (單極 )天線 機(jī)箱 接地線 PCB VG 主板 電纜 子板 筆記本 PCB電纜 沒(méi)接地的散熱片 24 常見(jiàn)環(huán)天線 25 用天線的概念處理問(wèn)題 1 用天線的概念看待設(shè)備中的導(dǎo)體 ,發(fā)現(xiàn)隱蔽的天線 2 盡量消除這些具有天線性能的結(jié)構(gòu) 3 不能消除時(shí)，控制天線的輻射 ? 減小環(huán)天線的面積 ? 減小兩個(gè)導(dǎo)體之間的射頻電壓 26 分貝 (dB) 的概念 分貝的定義：分貝數(shù) ＝ 10lg P2 P1 P 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) ＝ 20lg V2 V1 電流增益的分貝數(shù) ＝ 20lg I2 I1 27 用分貝表示的物理量 電壓： 用 1V、 1mV、 1?V 為參考（例如： 1?V = 0dB?V） 則單位為： dBV、 dBmV、 dB?V 等， 電流： 用 1A、 1mA、 1?A 為參考，則： dBA、 dBmA、 dB?A 場(chǎng)強(qiáng)： 用 1V/m、 1?V/m 為參考，則： dBV/m、 dB?V/m 等， 功率： 用 1W、 1mW 為參考，則： dBW、 dBm等， 28 ―分貝”僅表示相對(duì)概念 99 1 SE = 20lg(100/) ? 40dB 99 1 10 SE = ? 如果把綠色輻射體去掉，屏蔽體的屏蔽效能是多少？ 29 頻域分析 處理電磁干擾的問(wèn)題必須熟悉頻域分析： ? 電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)中大部分指標(biāo)都是在頻域中表示的 ? 對(duì)電磁干擾的各種措施都與頻率有關(guān) ? 通過(guò)頻率特征容易查找干擾源 30 頻域中表示的輻射發(fā)射限值 31 時(shí)域 — 頻域變換 時(shí)域周期信號(hào) 離散的譜線 時(shí)域非周期信號(hào) 連續(xù)頻譜 t f t 付立葉級(jí)數(shù) 付立葉變換 32 脈沖信號(hào)的頻譜 tr d A V(f) = 2Ad Sin(?fd) ?fd Sin(?ftr) ?ftr (V/MHz) tr、 d 的單位 ?s， f的單位 MHz， A的單位 V 33 脈沖頻譜的化簡(jiǎn) V(f) = 2Ad Sin(?fd) ?fd Sin(?ftr) ?ftr (V/MHz) ? 僅考慮最大值， sinX = 1 ? 不考慮相位，僅考慮絕對(duì)值 ? 當(dāng) X趨于 0時(shí)， sinX/X = 1 V(f) = 2Ad V(f) = 2A ?f V(f) = 2A ?2f2tr f很小 f較小 f較大 34 脈沖頻譜的包絡(luò)線（對(duì)數(shù)坐標(biāo)） 20lg (2Ad) 20lg(2A/?) – 20lgf 20lg(2A/?2tr) – 40lgf dBV/MHz lg (f) 1/?d 1/?tr 35 周期性脈沖信號(hào)的頻譜 tr T d A Cn = 2A (d+tr) T Sin[?n(d+tr)/T] ?n(d+tr)/T Sin(?ntr/T) ?ntr/T 36 脈沖信號(hào)的頻譜包絡(luò)線 20dB/dec 40dB/dec 20lg (2Ad/T) dBV lg (f) 1/?d 1/?tr 37 上升沿越陡高頻越豐富 38 擴(kuò)譜時(shí)鐘 39 擴(kuò)頻時(shí)鐘的效果 40 頻譜分析儀 幅度 頻率 掃描速率（時(shí)間） 分辨帶寬 頻率范圍 41 第二章 地線干擾與接地技術(shù) ? 為什么要地線 ? 地環(huán)路問(wèn)題與解決方法 ? 公共阻抗耦合問(wèn)題與解決方法 ? 各種接地方法 42 安全地 220V 0V + + + + + 43 信號(hào)地 ? 電路工程師：地線是電位參考點(diǎn) ? EMC工程師：地線是信號(hào)電流流回信號(hào)源的低阻抗路徑 44 地線引發(fā)干擾問(wèn)題的原因 V = I R 地線電壓 地線是等電位的假設(shè)不成立 電流走最小阻抗路徑 我們并不知道地電流的確切路徑 地電流失去控制 45 地線電位示意圖 ? 2mV ?200mV 2mV ~ 10mV 10mV ~ 20mV 20mV ~ 100mV 100mV ~ 200mV 46 理解地線阻抗 地 線 阻 抗 導(dǎo)線阻抗 回路阻抗 決定了地線電位差 決定了實(shí)際地線電流 47 導(dǎo)線的阻抗 Z = RAC + j?L L ? 1?H/m ? ? = 1 / (? f ?r ?r)1/2 RAC= f1/2 RDC r 電流 深度 I 趨膚效應(yīng) 48 導(dǎo)線的阻抗 頻率 Hz d = 0. 65c m 10c m 1m d = 0. 27c m 10c m 1m d = 0. 06c m 10c m 1m d = 0. 04c m 10c m 1m 1 0 Hz 5 1 .4? 517 ? 327 ? 3 .2 8 m 5 .2 9 m 5 2 .9 m 1 3 .3 m 133m 1k 429? 7 .1 4m 632 ? 8 .9 1 m 5 .3 4 m 5 3 .9 m 14m 144m 100k 4 2 .6 m 712m 54m 828m 7 1 .6 m 1 .0 9 0 .3 m 1 .0 7 1M 426m 7 .1 2 540m 8 .2 8 71 4m 10 783m 1 0 .6 5M 2 .1 3 3 5 .5 2 .7 4 1 .3 3 .5 7 50 3 .8 6 53 10M 4 .2 6 7 1 .2 5 .4 8 2 .8 7 .1 4 100 7 .7 106 50M 2 1 .3 356 27 414 3 5 .7 500 3 8 .5 530 100M 4 2 .6 54 7 1 .4 77 150M 6 3 .9 81 107 115 高頻時(shí)，導(dǎo)線的直徑作用減小 49 金屬條與導(dǎo)線的阻抗比較 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 S / W 金屬條阻抗 /導(dǎo)線阻抗 50 電流回路的阻抗 ~ L R I Z = R + j?L L = ? / I ? ? A ~ 51 地線問(wèn)題－地環(huán)路 IG VG VN 地環(huán)路 I1 I2 52 隔離變壓器 屏蔽層只能接2