《電子技術(shù)應(yīng)用》
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EMC的一些基礎(chǔ)理論與解釋
摘要: 為滿足產(chǎn)品功能要求,、減少調(diào)試時間,,使產(chǎn)品滿足電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)的要求,使產(chǎn)品不會對系統(tǒng)中的其它設(shè)備產(chǎn)生電磁干擾,,我們必須要對產(chǎn)品做電磁兼容設(shè)計,。
關(guān)鍵詞: EMC|EMI EMC 電磁兼容 屏蔽室
Abstract:
Key words :

  1. 為什么要對產(chǎn)品做電磁兼容設(shè)計,?

  答:滿足產(chǎn)品功能要求、減少調(diào)試時間,,使產(chǎn)品滿足電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)的要求,,使產(chǎn)品不會對系統(tǒng)中的其它設(shè)備產(chǎn)生電磁干擾。

 

  2. 對產(chǎn)品做電磁兼容設(shè)計可以從哪幾個方面進(jìn)行,?

  答:電路設(shè)計(包括器件選擇),、軟件設(shè)計、線路板設(shè)計、屏蔽結(jié)構(gòu),、信號線/電源線濾波,、電路的接地方式設(shè)計。

 

  3. 在電磁兼容領(lǐng)域,,為什么總是用分貝(dB)的單位描述,?

  答:因為要描述的幅度和頻率范圍都很寬,在圖形上用對數(shù)坐標(biāo)更容易表示,,而dB 就是用對數(shù)表示時的單位,。

 

  4. 為什么頻譜分析儀不能觀測靜電放電等瞬態(tài)干擾?

  答:因為頻譜分析儀是一種窄帶掃頻接收機,,它在某一時刻僅接收某個頻率范圍內(nèi)的能量,。而靜電放電等瞬態(tài)干擾是一種脈沖干擾,其頻譜范圍很寬,,但時間很短,,這樣頻譜分析儀在瞬態(tài)干擾發(fā)生時觀察到的僅是其總能量的一小部分,不能反映實際的干擾情況,。

 

  5. 在現(xiàn)場進(jìn)行電磁干擾問題診斷時,,往往需要使用近場探頭和頻譜分析儀,怎樣用同軸電纜制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(huán)(1~3匝),,焊接在外層上,。

 

  6. 測量人體的生物磁信息是一種新的醫(yī)療診斷方法,這種生物磁的測量必須在磁場屏蔽室中進(jìn)行,,這個屏蔽室必須能屏蔽從靜磁場到1GHz 的交變電磁場,,請?zhí)岢鲞@個屏蔽室的設(shè)計方案。

  答:首先考慮屏蔽材料的選擇問題,,由于要屏蔽頻率很低的磁場,,因此要使用高導(dǎo)磁率的材料,比如坡莫合金,。由于坡莫合金經(jīng)過加工后,,導(dǎo)磁率會降低,必須進(jìn)行熱處理,。因此,,屏蔽室要作成拼裝式的,由板材拼裝而成,。事先將各塊板材按照設(shè)計加工好,,然后進(jìn)行熱處理,運輸?shù)浆F(xiàn)場,十分小心的進(jìn)行安裝,。每塊板材的結(jié)合處要重疊起來,,以便形成連續(xù)的磁通路。這樣構(gòu)成的屏蔽室能夠?qū)Φ皖l磁場有較好的屏蔽效能,,但縫隙會產(chǎn)生高頻泄漏。為了彌補這個不足,,在坡莫合金屏蔽室的外層用鋁板焊接成第二層屏蔽,,對高頻電磁場起到屏蔽作用。

 

  7. 設(shè)計屏蔽機箱時,,根據(jù)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,。對于電場波,、平面波或頻率較高的磁場波,一般金屬都可以滿足要求,,對于低頻磁場波,,要使用導(dǎo)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,,還受什么因素的影響,?

  答:受兩個因素的影響,一是機箱上的導(dǎo)電不連續(xù)點,,例如孔洞,、縫隙等;另一個是穿過屏蔽箱的導(dǎo)線,,如信號電纜,、電源線等。

 

  9. 屏蔽磁場輻射源時要注意什么問題,?

  答:由于磁場波的波阻抗很低,,因此反射損耗很小,而主要靠吸收損耗達(dá)到屏蔽的目的,。因此要選擇導(dǎo)磁率較高的屏蔽材料,。另外,在做結(jié)構(gòu)設(shè)計時,,要使屏蔽層盡量遠(yuǎn)離輻射源(以增加反射損耗),,盡量避免孔洞、縫隙等靠近輻射源,。

 

  10. 在設(shè)計屏蔽結(jié)構(gòu)時,,有一個原則是:盡量使機箱內(nèi)的電纜遠(yuǎn)離縫隙和孔洞,為什么?

  答:由于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(guān)),。因此,當(dāng)電纜距離縫隙和孔洞很近時,,就會發(fā)生磁場泄漏,,降低總體屏蔽效能。

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