電磁兼容技術(shù)結(jié)課考核

1、 電磁兼容技術(shù)課程結(jié)課考核 （2012-2013學(xué)年第二學(xué)期） 姓 名： 院 系： 專 業(yè)： 年 級： 學(xué) 號： 書 寫 說 明1、題目為開放性題目，重點(diǎn)考察大家掌握知識運(yùn)用知識的能力，沒有固定答案。2、不允許抄襲，第三題允許同學(xué)組隊(duì)合作選擇研究對象（組隊(duì)不超過四名同學(xué)），同一隊(duì)內(nèi)同學(xué)研究對象（照片）可以相同，但應(yīng)在題目中說明組隊(duì)成員及隊(duì)長。不同隊(duì)間照片內(nèi)容不能相同。鼓勵獨(dú)立完成。3、涉及仿真軟件multisim安裝使用等知識請同學(xué)們參考上學(xué)期模電內(nèi)容及網(wǎng)上教學(xué)視頻；軟件下載安裝請參考互聯(lián)網(wǎng)或者找已經(jīng)使用該軟件的大二同學(xué)索要軟件安裝包。4、根據(jù)同學(xué)們完成質(zhì)量評定成績。上交時應(yīng)排版合理，裝訂成冊

2、，由班長統(tǒng)一收齊上交。題目一仿真設(shè)計題（30分）題目：一信號放大器，測試信號源為幅值為100mv，頻率為50hz的正弦信號，其放大倍數(shù)為10。 （1）試設(shè)計此信號放大器，并用multisim軟件仿真驗(yàn)證。(仿真結(jié)果要有說明并附有仿真截圖，可以使用分立元件也可以使用集成運(yùn)放) （2）為提高該信號放大器的電磁兼容性（抗干擾性），請說明你擬采取的措施（不少于3項(xiàng)），并指明該措施參考的是課本哪個章節(jié)內(nèi)容（要寫明具體頁碼）。 （3）由于某種原因，信號源遭受了幅值為20mv,頻率為1khz正弦信號的干擾，試在第一步仿真基礎(chǔ)上增加干擾源并采取措施消除輸出端干擾。(仿真結(jié)果要有說明并應(yīng)附有仿真截圖)(1) 以

3、表中測得輸如信號源為電壓u1=100mv,輸出的放大電壓約為1v。放大倍數(shù)為10倍。為分壓式工作點(diǎn)穩(wěn)定電路仿真，并用三極管構(gòu)成放大電路。xmm3測量輸入信號電壓。xmm1測量放大后輸出的電壓。(2)1.接地給放大器供電的電源和信號源接地。因?yàn)樾盘柺?0hz，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于1mhz，采用多點(diǎn)接地時，（課本207）2.屏蔽由于放大器的靈敏度比較高，必須采用屏蔽消除空間電磁場的干擾，因此屏蔽體包圍放大器，在有接縫的地方有高導(dǎo)連續(xù)性的金屬材料做成的機(jī)殼能得到良好的屏蔽效果，屏蔽體要良好接地更好實(shí)現(xiàn)屏蔽效果。（課本172）3.濾波我們要對電壓源和信號源進(jìn)行濾波，電壓源濾波把直流功率傳送到設(shè)備上，大大衰減菁電源

4、傳入的騷擾信號，保護(hù)設(shè)備免受其害。信號源濾波把需要的信號波段通過，干擾信號衰減。（課本131頁）(3)用的是rc低通濾波器：fh=1/2*3.14rc=160hz,當(dāng)信號的頻率大于160hz時，信號被濾波器衰減掉。題目二知識應(yīng)用題（30分）題目： 查詢相關(guān)資料，試以某建筑物內(nèi)一重要電腦機(jī)房為例，給出此電腦機(jī)房的電磁兼容設(shè)計方案。要求：（1）方案應(yīng)從防雷設(shè)計、增強(qiáng)抗干擾性、電磁屏蔽三方面展開敘述。 （2）按盡量使用相關(guān)設(shè)計方案格式，1000字以上。答:一，防雷設(shè)計：方案設(shè)計說明，包括外部防雷和內(nèi)部防雷兩個方面外部防雷包括避雷針，避雷帶，引下線，接地極等，主要是為了確保建筑物本體免受直擊雷的侵襲，

5、將可能的雷擊引入地下。內(nèi)部防雷：內(nèi)部防雷是為保護(hù)建筑物內(nèi)的設(shè)備以及人員的安全而設(shè)置的。在需要保護(hù)的設(shè)備上安裝合適的避雷器，使設(shè)備，線路和大帝形成一個有條件的等電位體，并將可能進(jìn)入的雷擊阻攔在外，設(shè)備感應(yīng)的雷電流安全泄入地下，確保設(shè)備安全。3，接地要求接地是避雷技術(shù)最重要的環(huán)節(jié)，不管是直擊雷、感應(yīng)雷、或其他形式的雷，最終都是把雷電流送入大地。因此，沒有合理而良好的接地裝置是不能不可靠地避雷的。接地電阻越小，散流就越快，被雷擊物體高電位保持時間就越短，危險性就越小。對于計算機(jī)場地的接地電阻要求4歐姆，并且采取共用接地的方法將避雷接地、電器安全接地、交流地、直流地統(tǒng)一為一個接地裝置。如有特殊要求設(shè)置

6、獨(dú)立地，則應(yīng)在兩地網(wǎng)間用地極保護(hù)器連接，這樣，兩地網(wǎng)之間平時是獨(dú)立的，防止干擾，當(dāng)雷電流來到時兩地網(wǎng)間通過地極保護(hù)器瞬間連通，形成等電位連接。本機(jī)房采用“共用接地”方式，新增接地極沿機(jī)房所在的教學(xué)綜合大樓地基外敷設(shè)，并與大樓原地基主梁筋（原接地裝置）可靠焊接連通。敷設(shè)地極須破挖水泥路面，施工破挖后，把回填土務(wù)實(shí)后恢復(fù)路面。新增地極采用扁鋼和角鋼地極敷設(shè)，地極埋深不小于0.7m。4，防雷安裝防雷設(shè)施的安裝工藝對防雷的效果影響很大。一個合理的設(shè)計方案，如果在安裝施工過程中不注意細(xì)節(jié)問題，仍會導(dǎo)致防雷工程的失敗。計算機(jī)信息系統(tǒng)的防雷工程，尤其應(yīng)注意以下幾個環(huán)節(jié)的安裝工作：spd的接線和接地線，要安裝

7、牢固，平直，接線盡可能短；等電位連接要連接可靠，接口、交叉處要作跨接或焊接；接地裝置要求接地電阻值過到標(biāo)準(zhǔn)，還要求用材、結(jié)構(gòu)合理，才能達(dá)到良好的防雷效果。采用共同接地方法時，要考慮不同接地系統(tǒng)的接入點(diǎn)。二增強(qiáng)抗干擾性：1，等電位連接等電位連接的目的，在于減少需要防雷的空間內(nèi)各金屬部件和各系統(tǒng)之間的電位差。穿過各防雷區(qū)交界的金屬部件和系統(tǒng)，以及在一個防雷區(qū)內(nèi)部的金屬部件和系統(tǒng)，都應(yīng)在防雷區(qū)交界處做等電位連接。應(yīng)采用等電位連接線和螺栓緊固的線夾在等電位連接帶做等電位連接，而且當(dāng)需要時，應(yīng)采用避雷器做暫態(tài)等電位連接。2，綜合布線中心機(jī)房內(nèi)的電源線和信號線評比敷設(shè)但要避免一起或平行敷設(shè)，無避免時電源線

8、與信號線的距離不少于100mm；另外為了避免肌膚效應(yīng)，線路盡量靠墻內(nèi)敷設(shè)。三電磁屏蔽：屏蔽機(jī)房的組成屏蔽機(jī)房由屏蔽殼體、屏蔽門、電源濾波器、電話濾波器、信號濾波器、通風(fēng)波導(dǎo)和截止波導(dǎo)管等組成。屏蔽殼體電磁屏蔽數(shù)據(jù)中心機(jī)房采用冷軋鋼板焊接式結(jié)構(gòu)。屏蔽殼體骨架用優(yōu)質(zhì)槽鋼、方鋼和型鋼焊成網(wǎng)格，地面、墻面和頂部分別用厚度22.5mm的優(yōu)質(zhì)冷軋鋼板焊接而成。具有很高的強(qiáng)度和剛性，完全能起到物理防護(hù)和電磁防護(hù)的作用。屏蔽門屏蔽室性能的好壞，其主要因素取決于是否有一個高性能的屏蔽門，屏蔽門是通過利用簧片與門板上的“刀”壓接，從而使泄漏的電磁波的路徑增大，達(dá)到防漏的要求。電源濾波器濾波就是利用器件的頻譜特性，

9、控制有害干擾的流向或吸收干擾以達(dá)到控制干擾的目的。濾波技術(shù)是抑制傳導(dǎo)干擾的主要手段之一，也是提高電子設(shè)備抗傳導(dǎo)干擾能力的重要措施。題目三pcb設(shè)計中電磁兼容應(yīng)用（40分）題目： 試以一實(shí)際電子產(chǎn)品為例（電腦主板、顯卡、收音機(jī)、手機(jī)、路由器電路板等等），在其中找出廠家為增強(qiáng)其 電磁兼容性所采取的的措施。要求：（1）請說明研究對象（電子產(chǎn)品的型號、功能、生產(chǎn)廠家）的具體信息 （2）pcb電路板的整體照片，每一項(xiàng)增強(qiáng)電磁兼容性措施須有局部特寫照片，并在照片下部附文字詳細(xì)說明。 （3）所找到的措施不少于8項(xiàng)。特別說明：務(wù)必保證拔掉相應(yīng)電源，切勿帶電操作。答：（1)中興手機(jī)n760；3g智能手機(jī)：接打電話，上網(wǎng)，拍照，看視頻，聽mp3；生產(chǎn)廠家：中興通訊股份有限公司（2）整體圖：手機(jī)的處理器：在拆開前面有一個金屬的外殼包圍著，起到屏蔽電磁干擾