電磁兼容技術(shù)概述課件

電磁兼容技術(shù)概述課件第一頁，共108頁。第二頁，共108頁。第三頁，共108頁。海灣戰(zhàn)爭以電子戰(zhàn)為發(fā)端，在“沙漠風(fēng)暴”開始之前５個(gè)小時(shí)，多國部隊(duì)就派出EA-6B等專用電子對抗飛機(jī)，對伊拉克境內(nèi)的雷達(dá)、通信、指揮設(shè)施和防空系統(tǒng)進(jìn)行了強(qiáng)烈的電磁干擾，使伊軍雷達(dá)熒光屏一片“白雪”，造成了伊軍通信中斷、雷達(dá)迷盲、指揮癱瘓、防空導(dǎo)彈失靈，大大提高了己方作戰(zhàn)飛機(jī)的生存率和行動(dòng)自由度。戰(zhàn)后，美國海軍反映，當(dāng)戰(zhàn)斗機(jī)編隊(duì)有EA-6B電子干擾機(jī)護(hù)航時(shí)，幾乎就沒有受到伊軍地對空導(dǎo)彈的攻擊。實(shí)戰(zhàn)結(jié)果再次證明，只有奪得整個(gè)戰(zhàn)場的制電磁權(quán)，才能獲取制空權(quán)，并進(jìn)而以較少的損失贏得戰(zhàn)爭的勝利。

第四頁，共108頁。第五頁，共108頁。第一章概述本門課程的學(xué)習(xí)方法電磁兼容的基本概念電磁兼容性設(shè)計(jì)電磁兼容性設(shè)計(jì)所涉及的技術(shù)領(lǐng)域本門課程講述的主要內(nèi)容第六頁，共108頁?！?本門課程的學(xué)習(xí)方法本門課程的工程應(yīng)用性特點(diǎn)非常明顯本門課程與多個(gè)專業(yè)基礎(chǔ)課有關(guān)聯(lián)電磁兼容技術(shù)很大范圍內(nèi)主要依靠經(jīng)驗(yàn)本門課程對后續(xù)的科研、開發(fā)工作意義重大教學(xué)和學(xué)習(xí)方法：課堂討論、工程設(shè)計(jì)實(shí)例分析、搜查資料等。重要的不是記錄文字，而是學(xué)會(huì)思考！第七頁，共108頁?！?電磁兼容的基本概念信號、干擾和噪聲常見的干擾和噪聲電磁干擾對電子電氣設(shè)備工作產(chǎn)生的影響設(shè)備的抗干擾電磁兼容第八頁，共108頁。信號：對電子電氣電路工作“有用”的電信號，包括待處理的電信號、希望產(chǎn)生的輸出等。噪聲：除“有用”電信號以外的所有電信號，均是噪聲。噪聲對電路的工作多少都有些影響。干擾：由噪聲導(dǎo)致的“不希望”出現(xiàn)的結(jié)果稱為干擾。第九頁，共108頁。噪聲是產(chǎn)生干擾的原因，干擾則是噪聲的后果；噪聲是客觀存在的，無法消除，而只能將它減小到不產(chǎn)生明顯干擾的程度，即不產(chǎn)生干擾的程度。第十頁，共108頁。TTL的最小輸出高電平（VOH）>2.4V，最高輸出低電平（VOL）<0.4V。TTL的最小輸入高電平（VIH）>=2.0V，最高輸入低電平（VIL）<=0.8V，TTL的噪聲容限是0.4V（意味著幅值小于0.4V的噪聲將不會(huì)對TTL的工作產(chǎn)生影響）。

第十一頁，共108頁。舉例說明：信號、噪聲和干擾一些習(xí)慣說法：干擾信號、系統(tǒng)受到了干擾等。習(xí)慣上所說的“干擾”就是指能夠引起干擾的噪聲。第十二頁，共108頁。常見的干擾和噪聲自然干擾：自然現(xiàn)象產(chǎn)生的各種電磁噪聲。人為干擾：源自人們的生活和生產(chǎn)活動(dòng)，主要是各種電子電氣設(shè)備產(chǎn)生的干擾。列舉一些常見的自然干擾和人為干擾第十三頁，共108頁。自然干擾大氣噪聲雷電（30MHz以下）太陽異常電磁輻射銀河系無線電輻射150MHz-200MHz）宇宙射線（10MHz-30GHz）地震第十四頁，共108頁。人為干擾元器件固有噪聲：熱噪聲、散粒噪聲、接觸噪聲等。物理或電化學(xué)過程噪聲：原電池噪聲、摩擦噪聲等。放電噪聲：起源于放電過程，比如靜電放電、電暈放電、輝光放電、弧光放電和高頻電火花放電等。電磁感應(yīng)：各種電磁波干擾。第十五頁，共108頁。通信廣播：電視，廣播，各種通信臺站；電力系統(tǒng)：發(fā)電機(jī)，變壓器，電力線；工業(yè)設(shè)備：各種電動(dòng)機(jī)，電焊機(jī)，加熱器，機(jī)床，控制器，計(jì)算機(jī)，攪拌機(jī)，繼電器；交通運(yùn)輸：電動(dòng)機(jī)車，導(dǎo)航系統(tǒng),汽車點(diǎn)火裝置（10MHz-100MHz）；醫(yī)療設(shè)備：電子醫(yī)療器械，X射線；辦公設(shè)備：計(jì)算機(jī)，鍵盤，打印機(jī)，復(fù)印機(jī)，日光燈；家用電器：微波爐，風(fēng)扇，吸塵器，冰箱；軍事武器：核爆炸，電磁武器；常見的人為干擾第十六頁，共108頁。課堂討論：電磁干擾對電子電氣設(shè)備影響第十七頁，共108頁。課堂討論：電磁干擾對電子電氣設(shè)備影響第十八頁，共108頁。設(shè)備的抗干擾所謂“抗干擾”，就是設(shè)備抵御噪聲信號、使之不對系統(tǒng)工作產(chǎn)生影響的性能。干擾與抗干擾，就像一對“矛盾”。單純的抗干擾，很容易陷入“道高一尺、魔高一丈”的惡性循環(huán)。單純抗干擾的成本越來越高、效果卻越來越差。第十九頁，共108頁。§2電磁兼容性設(shè)計(jì)隨著電子電氣設(shè)備應(yīng)用范圍的日益廣泛、功能日益復(fù)雜，電子電氣設(shè)備所面臨的電磁環(huán)境日益惡化。與此同時(shí)，卻對電子電氣設(shè)備抗干擾性能提出了愈來愈高的要求。事實(shí)也證明，盲目提高和改善電子電氣設(shè)備抗干擾性能，不但浪費(fèi)巨大，而且效果并不理想。在這種情況下，就逐漸從單純的抗干擾技術(shù)，轉(zhuǎn)向發(fā)展成了綜合的電磁兼容技術(shù)。ElectromagneticCompatibility（EMC）第二十頁，共108頁。電磁兼容性電磁兼容性包含三個(gè)方面的含義：1、電磁環(huán)境應(yīng)是給定或可以預(yù)期的；2、設(shè)備不應(yīng)產(chǎn)生超過標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范所規(guī)定的電磁噪聲；3、設(shè)備應(yīng)滿足標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的電磁噪聲敏感度限值的要求。所謂電磁兼容，是指在有限的空間、時(shí)間和頻譜資源條件下，各種設(shè)備可以共存、并不產(chǎn)生相互不利影響狀態(tài)。設(shè)備的電磁兼容性，即設(shè)備在指定的電磁環(huán)境中正常工作、且不對環(huán)境和環(huán)境中其它設(shè)備產(chǎn)生不利影響的能力。第二十一頁，共108頁。電磁兼容性設(shè)計(jì)明確電磁環(huán)境（制定相應(yīng)的電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)）設(shè)備的抗干擾設(shè)計(jì)抑制設(shè)備產(chǎn)生和發(fā)射電磁干擾噪聲試驗(yàn)檢測方法、手段、標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)備第二十二頁，共108頁。電磁兼容性設(shè)計(jì)效費(fèi)比越早進(jìn)行電磁兼容設(shè)計(jì)，手段越多、效果越好、費(fèi)用越低。第二十三頁，共108頁。干擾的產(chǎn)生、傳播、作用抑制干擾最有效的方法：在干擾源處對干擾進(jìn)行抑制。電磁兼容措施必須綜合治理，全局考慮。第二十四頁，共108頁。電磁兼容性設(shè)計(jì)必須考慮環(huán)境和條件不同的使用條件有不同的電磁環(huán)境；不同的使用環(huán)境有不同的電磁兼容要求；不同的使用環(huán)境有不同的成本等要求；電磁兼容沒有放之四海皆準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)，必須因地制宜。航空航天、軍事設(shè)備、武器系統(tǒng)、醫(yī)療設(shè)備、電網(wǎng)系統(tǒng)、交通運(yùn)輸、家用電器、娛樂設(shè)備等第二十五頁，共108頁。電磁兼容措施實(shí)例第二十六頁，共108頁。電磁兼容設(shè)計(jì)的基本原則不單純追求抗干擾性能；自始至終，全程參與；從源頭下手，標(biāo)本兼治；全局考慮，不留死角；與時(shí)俱進(jìn)；因地制宜，充分考慮性能、成本、可靠性等之間的綜合效益；根據(jù)系統(tǒng)特點(diǎn)，對癥下藥；第二十七頁，共108頁?！?電磁兼容性設(shè)計(jì)所涉及的技術(shù)領(lǐng)域電磁兼容是一門綜合性科學(xué)，所涉及的主要技術(shù)領(lǐng)域包括： 電路原理、電磁場理論、電子電路、計(jì)算機(jī)技術(shù)、仿真技術(shù)、試驗(yàn)技術(shù)等等。我們在本門課程的學(xué)習(xí)中，主要涉及電路原理、基本的電磁場理論、計(jì)算機(jī)技術(shù)和電力電子技術(shù)。第二十八頁，共108頁?！?本門課程講述的主要內(nèi)容（受課時(shí)限制，主要講述抗干擾的內(nèi)容）詳細(xì)介紹五種類型的干擾；不同干擾產(chǎn)生的機(jī)理、如何干擾系統(tǒng)；針對不同的干擾，主要的抗干擾措施；典型系統(tǒng)的抗干擾設(shè)計(jì)分析（微機(jī)系統(tǒng)和電力電子系統(tǒng)）；介紹一些常用的電磁兼容器件；第二十九頁，共108頁。考試及平分標(biāo)準(zhǔn)平分標(biāo)準(zhǔn)：平時(shí)成績10%＋綜合設(shè)計(jì)30%＋期末考試60%。考試采用開卷考試，題型主要是問答題。綜合設(shè)計(jì) 題目： ×××系統(tǒng)的電磁兼容（抗干擾）設(shè)計(jì) 論文＋答辯 需要事先準(zhǔn)備好PPT，課堂5分鐘講述時(shí)間，5分鐘左右討論答辯時(shí)間。第三十頁，共108頁。第二章抗干擾技術(shù)噪聲從噪聲源，經(jīng)傳播途徑，進(jìn)入系統(tǒng)，干擾系統(tǒng)工作（敏感設(shè)備）?？梢詮纳鲜鋈魏苇h(huán)節(jié)抑制干擾：抑制噪聲的產(chǎn)生、阻斷干擾的傳播、提高設(shè)備的噪聲容限。從噪聲源處抑制噪聲產(chǎn)生，效果最明顯，但有時(shí)不易實(shí)現(xiàn)。所有噪聲都是通過一定的傳播途徑進(jìn)入系統(tǒng)，因此在噪聲傳播途徑上切斷噪聲的傳播就成為最現(xiàn)實(shí)和有效的選擇之一。第三十一頁，共108頁。區(qū)別干擾的標(biāo)準(zhǔn)有很多，此處按照干擾傳播（耦合）途徑的不同對干擾進(jìn)行分類。根據(jù)干擾進(jìn)入系統(tǒng)途徑的不同，干擾常被分為五類：傳導(dǎo)干擾、公共阻抗干擾、電場耦合干擾、磁場耦合干擾、電磁場耦合干擾。對于每種干擾，要求掌握：各種干擾的特點(diǎn)、干擾進(jìn)入系統(tǒng)的機(jī)理、根據(jù)實(shí)例進(jìn)行分析、抑制干擾的原理和主要方法。第三十二頁，共108頁?！?傳導(dǎo)干擾外界干擾通過電氣連線，直接傳導(dǎo)進(jìn)入敏感設(shè)備。特點(diǎn)：干擾進(jìn)入設(shè)備的途徑是電氣連線。傳導(dǎo)干擾是在一般電氣系統(tǒng)最普遍的干擾形式。大部分干擾在進(jìn)入系統(tǒng)后，都會(huì)轉(zhuǎn)變成傳導(dǎo)干擾的形式，在整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部蔓延。第三十三頁，共108頁。傳導(dǎo)干擾舉例傳導(dǎo)干擾是普遍存在的傳導(dǎo)干擾極易在系統(tǒng)內(nèi)部通過電氣連線傳遞系統(tǒng)間的設(shè)備會(huì)通過電氣連線相互傳導(dǎo)干擾（傳導(dǎo)干擾）第三十四頁，共108頁。課 堂 討 論1、干擾通過電氣連線進(jìn)入系統(tǒng)，會(huì)出現(xiàn)什么情況？干擾將和信號混雜在一起。2、如何抑制傳導(dǎo)干擾？利用干擾和信號之間的差異，將干擾“過慮”掉。3、有哪些差異可以被利用呢？兩者一般在源阻抗、能量、頻譜、持續(xù)時(shí)間等方面都有很大的不同。第三十五頁，共108頁。因此抑制傳導(dǎo)干擾的關(guān)鍵和前提是找出信號和傳導(dǎo)噪聲之間可以被利用的差異。第三十六頁，共108頁。利用源阻抗的差異對傳導(dǎo)干擾進(jìn)行抑制一般而言，干擾源的阻抗較大，而信號源的阻抗較小。如何利用這個(gè)特點(diǎn)？降低敏感設(shè)備的輸入阻抗。第三十七頁，共108頁。課堂討論：光耦如何達(dá)到抑制傳導(dǎo)干擾目的？光電耦合器是一種常用的電磁兼容器件。利用光耦輸入阻抗低的特點(diǎn)，可以用來抑制傳導(dǎo)干擾。光耦利用光來傳遞信號，從源頭上切斷了干擾傳導(dǎo)的途徑，因此成為抑制傳導(dǎo)干擾最常用的器件之一。第三十八頁，共108頁。課堂討論：光耦在應(yīng)用上有什么限制？光耦一般只適于傳遞數(shù)字信號，若要傳遞模擬信號，還需要特殊的設(shè)計(jì)和電路。分布電容的存在，會(huì)為高頻傳導(dǎo)噪聲提高一條進(jìn)入系統(tǒng)的途徑。第三十九頁，共108頁。利用頻譜的差異對傳導(dǎo)干擾進(jìn)行抑制一般而言，干擾的頻譜較高，而信號的頻譜較低。如何利用這個(gè)特點(diǎn)？加設(shè)各種濾波器，其中最常用的濾波器是低通濾波器（LPF）第四十頁，共108頁。常用的幾種低通濾波電路第四十一頁，共108頁。電磁兼容中濾波器的幾個(gè)設(shè)計(jì)原則：1、結(jié)構(gòu)簡單2、盡量采用無源器件3、電感、電容必須仔細(xì)選型、小心使用4、對于高頻干擾，器件的分布參數(shù)影響很大第四十二頁，共108頁。課堂討論：為什么盡量不采用有源器件設(shè)計(jì)EMC濾波器有源器件本身對噪聲相對比較敏感，因此并不適合用于EMC設(shè)計(jì)。即是使用有源器件，也應(yīng)對電信號進(jìn)行必要的預(yù)處理。第四十三頁，共108頁。課堂討論：普通電感和電容用于EMI有何限制？線繞電感匝間的分布電容影響電感的高頻特性如何減小繞線匝間電容和引線電感的影響？電容引線上的分布電感也有類似的效果第四十四頁，共108頁。常用電路抗干擾濾波器鐵氧體磁珠三端電容穿心電容第四十五頁，共108頁。鐵氧體磁珠第四十六頁，共108頁。三端電容第四十七頁，共108頁。穿心電容第四十八頁，共108頁。對于頻率較低的傳導(dǎo)干擾，如何濾除？要濾除低頻傳導(dǎo)干擾，有什么困難？如果采用濾波器，不可避免使用較大的電容和電感。有什么更好的方法？采用數(shù)字方法，比如數(shù)字濾波、壞值剔除等。第四十九頁，共108頁。如果傳導(dǎo)干擾已經(jīng)進(jìn)入系統(tǒng)，怎么辦？可以考慮系統(tǒng)本身的抗擾性。數(shù)字化是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。為什么數(shù)字系統(tǒng)的抗擾性要強(qiáng)于模擬系統(tǒng)？第五十頁，共108頁。提高系統(tǒng)抗擾性實(shí)例之一：采用數(shù)字信號第五十一頁，共108頁。提高系統(tǒng)抗擾性實(shí)例之二過零比較器問題的特征：有用信號很弱，干擾相對很強(qiáng)。怎么辦？第五十二頁，共108頁。采用滯環(huán)比較器第五十三頁，共108頁。小結(jié)傳導(dǎo)干擾是通過電氣連線傳導(dǎo)進(jìn)入系統(tǒng)的一種干擾，切斷系統(tǒng)與外界的電氣連線可以從根本上解決傳導(dǎo)干擾的入侵。由于系統(tǒng)內(nèi)部大量存在電氣連線，傳導(dǎo)干擾的存在非常普遍。大部分干擾在進(jìn)入系統(tǒng)后都會(huì)演變成傳導(dǎo)干擾。抑制傳導(dǎo)的關(guān)鍵在于找出傳導(dǎo)干擾與信號之間可以被利用的差異。分布參數(shù)的存在，使得EMC更加復(fù)雜和困難。如果傳導(dǎo)干擾無法利用“一般”方法剔除，可以考慮數(shù)字化、運(yùn)算處理等“先進(jìn)”方法。第五十四頁，共108頁。§2公共阻抗干擾Za、Zb、Zc的存在會(huì)對電路的工作產(chǎn)生什么影響？噪聲電流在系統(tǒng)間的公共阻抗上產(chǎn)生噪聲電壓，并由此對系統(tǒng)的工作產(chǎn)生干擾。第五十五頁，共108頁。公共阻抗干擾舉例公共阻抗干擾和傳導(dǎo)干擾很容易混淆：公共阻抗干擾很多（大多）最終以傳導(dǎo)的方式進(jìn)入系統(tǒng)。兩者的區(qū)別更多在最終的成因上。公共阻抗干擾往往是相互的第五十六頁，共108頁。公共阻抗干擾的特點(diǎn)系統(tǒng)間存在公共阻抗，也就是有共同的電流通道。系統(tǒng)工作產(chǎn)生的噪聲電流將流過系統(tǒng)間的公共阻抗。公共阻抗普遍存在，至少是所有的導(dǎo)線都存在分布電感和電阻。對于公共阻抗干擾，在電氣連線中，分布電感的作用遠(yuǎn)大于電阻，因此大多數(shù)情況下，更關(guān)注高頻公共阻抗干擾。公共阻抗干擾對于不同的系統(tǒng)有不同的影響。第五十七頁，共108頁。公共阻抗干擾的影響前級將小信號放大，后級實(shí)現(xiàn)功率放大。哪個(gè)方案更好？同樣存在公共阻抗干擾，但如果以電源的負(fù)極作為電位的基準(zhǔn)，左邊方案中前級受到的干擾更嚴(yán)重，因?yàn)橄鄬τ诤蠹墸凹壐菀资艿礁蓴_。雖然公共阻抗干擾往往是相互的，但影響卻可能有很大的差異第五十八頁，共108頁。公共阻抗干擾的一種典型形式共地阻抗干擾廣泛存在于各種接地環(huán)節(jié)（包括電源的供電系統(tǒng)和參考電位）為了抑制其影響，有多種接地方案接地的一種作用：作為參考電位第五十九頁，共108頁。接地結(jié)構(gòu)簡單，但公共阻抗干擾的影響最嚴(yán)重。第六十頁，共108頁。接地結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但公共阻抗干擾的影響較小。第六十一頁，共108頁。復(fù)合式單點(diǎn)接地將線路或裝備加以歸類，而同時(shí)使用串聯(lián)與并聯(lián)法，可同時(shí)兼顧降低公共阻抗干擾影響和簡化接地結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)。第六十二頁，共108頁。公共阻抗干擾的另一種典型形式對于電源內(nèi)部的反饋電路，如果負(fù)載較大、負(fù)載電流中的脈動(dòng)較大，而線路又較長，這種設(shè)計(jì)有什么問題？干擾影響反饋采用獨(dú)立的反饋信號通道，可以消除公共阻抗干擾的影響。第六十三頁，共108頁。對于一些應(yīng)用，盡可能靠近電源是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。第六十四頁，共108頁。公共阻抗干擾的抑制措施根據(jù)公共阻抗干擾的特點(diǎn)，常采取以下抑制措施：減小公共阻抗，也即是盡量減小連線的公共阻抗；避免噪聲電流流過公共阻抗；盡可能減小敏感環(huán)節(jié)受干擾的程度；下面簡單舉例說明第六十五頁，共108頁。公共阻抗干擾抑制措施之一：PCB設(shè)計(jì)80196電源線信號線分清連線性質(zhì)，合理設(shè)計(jì)連線的寬度和走向。第六十六頁，共108頁。PCB板上的電源網(wǎng)線可以大幅度減小公共阻抗干擾PCB板上的電源網(wǎng)線第六十七頁，共108頁。電源去耦是電路設(shè)計(jì)中最常用的電磁兼容措施之一；特別是對于微機(jī)這樣的高速電路，電源去耦非常必要；公共阻抗干擾抑制措施之一：電源去耦第六十八頁，共108頁。電源線電感儲能電容此環(huán)路的阻抗盡可能小從另一個(gè)角度看電源去耦第六十九頁，共108頁。高速集成電路芯片有多個(gè)電源引腳。去耦電容就近與電源引腳連接。采用高頻特性好的電容器。電解電容高頻特性很差，因此常采用組合方案。電解電容抑制低頻噪聲高頻小容量電容抑制高頻噪聲提高電源去耦的效果之一第七十頁，共108頁。集成電路內(nèi)部包含多個(gè)部分，各部分都需要連接電源，采取多個(gè)電源引腳，可以減小電源部分公共阻抗的影響。第七十一頁，共108頁。就近連接去耦電容是十分重要的，必要的情況下，有時(shí)不得不采取“極端”的做法。第七十二頁，共108頁。電源地鐵氧體注意鐵氧體安裝的位置接地線面細(xì)線粗線用鐵氧體增加電源端阻抗用細(xì)線增加電源端阻抗提高電源去耦的效果之二第七十三頁，共108頁。課堂討論：為什么很多模數(shù)混合系統(tǒng)都建議將數(shù)字地與模擬地分開？模擬系統(tǒng)很容易受到數(shù)字電路的干擾第七十四頁，共108頁。課堂討論：為什么數(shù)字電路容易產(chǎn)生干擾？數(shù)字信號自身的特點(diǎn)決定了數(shù)字電路是一個(gè)非常嚴(yán)重的干擾源，特別是高速數(shù)字電路。第七十五頁，共108頁。公共阻抗干擾小結(jié)噪聲電流流過系統(tǒng)之間的公共阻抗，就可能產(chǎn)生公共阻抗干擾。公共阻抗干擾與傳導(dǎo)干擾，定義上各有側(cè)重，不要混淆。由于電源引線就存在公共阻抗，因此公共阻抗干擾是普遍存在的。抑制公共阻抗干擾的關(guān)鍵有兩點(diǎn)：減小公共阻抗、減小流過公共阻抗的噪聲電流。公共阻抗干擾對于不同的系統(tǒng)可能有不同的影響。第七十六頁，共108頁。系統(tǒng)間通過磁場傳遞的干擾，就是電感耦合干擾（磁場耦合干擾）§3電感耦合干擾第七十七頁，共108頁。根據(jù)電感耦合的定性公式，可以總結(jié)出以下特點(diǎn)：主要通過磁場傳播，與系統(tǒng)間的互感有關(guān)。干擾磁場主要由干擾電流產(chǎn)生，與電流大小有關(guān)。與干擾電流的頻率有關(guān)。電感耦合干擾的特點(diǎn)第七十八頁，共108頁。根據(jù)電感耦合干擾的特點(diǎn)，可以總結(jié)出以下抑制措施：減小系統(tǒng)間的互感－改變系統(tǒng)間的相對位置阻擋磁力線－磁屏蔽降低系統(tǒng)阻抗－減小干擾電壓的影響電感耦合干擾的抑制第七十九頁，共108頁。減小系統(tǒng)之間的互感，抑制電感耦合干擾減小系統(tǒng)間的互感，是抑制電感耦合干擾最直接的方法；具體的做法包括增大系統(tǒng)之間的距離，改變系統(tǒng)之間的相對位置等；在體積和范圍沒有太大限制的場合，不失是一個(gè)十分有效和簡單的方法，并得到廣泛采用；其應(yīng)用范圍和有效性有時(shí)會(huì)受到很大的限制，特別是在一些裝置和電子產(chǎn)品中；第八十頁，共108頁。H1磁場屏蔽主要是依賴高導(dǎo)磁材料所具有的低磁阻，對磁通起著分路的作用，使得屏蔽體內(nèi)部的磁場大大減弱。磁場屏蔽通常是對直流或甚低頻磁場的屏蔽，其效果比對電場屏蔽和電磁場屏蔽要差得多，因此磁場屏蔽是個(gè)棘手的問題。磁場屏蔽的關(guān)鍵是減少屏蔽體的磁阻：選用高導(dǎo)磁率的材料，如坡莫合金；增加屏蔽體的壁厚；磁 場 屏 蔽笨重、昂貴第八十一頁，共108頁。渦流產(chǎn)生的磁場抵消了部分干擾磁場，從而保護(hù)了系統(tǒng)。為了提高利用渦流抑制高頻磁場干擾的效果，有什么方法？提高屏蔽層的導(dǎo)電性；保證電流通路的完整；確保屏蔽層與磁場的相對位置；對付高頻磁場干擾，還有更好的方法第八十二頁，共108頁。變壓器利用渦流進(jìn)行磁場屏蔽實(shí)例注意屏蔽層的包裹方式。它為什么要這樣包裹？這是一個(gè)音頻功放中使用的工頻變壓器；在高頻開關(guān)電源中，利用渦流進(jìn)行高頻磁場屏蔽更加普遍；第八十三頁，共108頁。抑制低頻電感耦合干擾的限制什么情況下利用渦流抑制電感耦合干擾效果更好？對于頻率越高的電感耦合干擾，感應(yīng)產(chǎn)生的渦流越大，抵消的磁場也越強(qiáng)，抑制效果越好。高頻電感耦合干擾借助渦流效應(yīng)，比較容易消除。但是，對于低頻電感耦合干擾，如果還想利用渦流進(jìn)行抑制，會(huì)有什么限制？對導(dǎo)體的導(dǎo)電率提出非?？量痰囊?，難以實(shí)現(xiàn)。抑制低頻電感耦合干擾，磁屏蔽往往是唯一選擇。從而不得不承受笨重、“愚蠢”的屏蔽體。第八十四頁，共108頁。低頻磁場屏蔽產(chǎn)品第八十五頁，共108頁。磁屏蔽材料的頻率特性151015坡莫合金金屬鎳鋼冷軋鋼0.010.11.010100kHzr103沒有一種材料可以滿足從低頻到高頻范圍磁屏蔽的需要。第八十六頁，共108頁。磁屏蔽設(shè)計(jì)實(shí)例高導(dǎo)電材料高導(dǎo)磁材料高導(dǎo)電材料電磁兼容領(lǐng)域的“綜合治理”－發(fā)揮各自優(yōu)勢，綜合對付干擾。第八十七頁，共108頁。雙絞線對外界磁場有一定的抑制作用。雙絞線也可以抑制自身電流產(chǎn)生的干擾磁場。磁場屏蔽的效果與“絞距”有關(guān)。利用雙絞線實(shí)現(xiàn)磁場屏蔽第八十八頁，共108頁。減小敏感系統(tǒng)的阻抗對于同樣大小的電感耦合干擾，系統(tǒng)的阻抗越小，干擾產(chǎn)生的影響也就越小。這和我們前面說過的什么概念是吻合的？電感耦合干擾進(jìn)入系統(tǒng)之后，轉(zhuǎn)變成了傳導(dǎo)干擾。能不能找出這種方法的一個(gè)實(shí)例？示波器探頭對空間中廣泛存在的50Hz磁場耦合干擾非常敏感，但在進(jìn)行正常的實(shí)際測量時(shí)，卻影響不大。第八十九頁，共108頁?！半姼旭詈细蓴_”小結(jié)電感耦合干擾是由于系統(tǒng)間存在磁場耦合、其中一個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生的磁場通過磁場耦合進(jìn)入另一個(gè)系統(tǒng)形成的。電感耦合干擾的特點(diǎn)有三個(gè)：與系統(tǒng)間互感有關(guān)、與（產(chǎn)生）磁場（的電流）大小有關(guān)、與電流的頻率有關(guān)。分析和抑制電感耦合干擾直接從其三個(gè)特點(diǎn)下手。適當(dāng)改變系統(tǒng)之間的相對位置，減小互感是首先需要考慮的措施，磁場屏蔽實(shí)現(xiàn)受到很多限制。利用渦流抑制電感耦合干擾的方法非常簡單，但只對頻率較高的干擾有效。低頻電感耦合干擾是比較難以抑制和消除的。第九十頁，共108頁?！?電容耦合干擾Un=?所謂“電容耦合干擾”，就是系統(tǒng)間通過電場耦合的干擾，因此也稱為“電場耦合干擾”。第九十一頁，共108頁。根據(jù)電容耦合的定性公式，總結(jié)出以下特點(diǎn)：通過電場傳播，與系統(tǒng)間分布電容有關(guān)。干擾電場主要由干擾電壓產(chǎn)生，與電壓大小有關(guān)。與干擾電壓的頻率有關(guān)。與系統(tǒng)的對地阻抗有關(guān)。電容耦合干擾的特點(diǎn)第九十二頁，共108頁。電容耦合干擾的抑制根據(jù)電容耦合干擾的特點(diǎn)，可以總結(jié)出以下抑制措施：減小系統(tǒng)間的分布電容－改變系統(tǒng)間的相對位置。阻擋電力線－電場屏蔽（靜電屏蔽）。降低系統(tǒng)的對地阻抗－減小干擾電壓的影響。第九十三頁，共108頁。減小系統(tǒng)間分布電容，抑制電容耦合干擾減小系統(tǒng)間的分布電容，是抑制電容耦合干擾最直接的方法；最常用的做法包括增大系統(tǒng)之間的距離；在體積和范圍沒有太大限制的場合，不失是一個(gè)十分有效和簡單的方法，并得到廣泛采用；其應(yīng)用范圍和有效性有時(shí)會(huì)受到很大的限制，特別是在一些裝置和電子產(chǎn)品中；第九十四頁，共108頁。電場屏蔽（靜電屏蔽）所謂電場屏蔽，就是利用處于零電位的金屬體，對電場進(jìn)行“阻隔”屏蔽。第九十五頁，共108頁。電場屏蔽的特點(diǎn)電場屏蔽具有“雙向”性，既能阻擋外部電場的進(jìn)入，也能阻擋內(nèi)部電場的外泄。屏蔽體要求良好接地（零電位點(diǎn)）。屏蔽體的厚度沒有要求。要求屏蔽體有良好的導(dǎo)電性和完整性？為了保證屏蔽體的零電位，對付高頻的電場耦合干擾，必須提高屏蔽體的導(dǎo)電性和完整性。第九十六頁，共108頁。通風(fēng)口顯示窗鍵盤指示燈電纜插座調(diào)節(jié)旋鈕電源線縫隙在實(shí)際的產(chǎn)品裝置中，靜電屏蔽的完整性受到很大的限制。第九十七頁，共108頁?！半娙蓠詈细蓴_”小結(jié)電容耦合干擾是由于一個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生的電場進(jìn)入另一個(gè)系統(tǒng)形成的。特點(diǎn)有四個(gè)：與分布電容有關(guān)、與（產(chǎn)生）電場（的電壓）大小有關(guān)、與（電場）電壓的頻率有關(guān)、與系統(tǒng)的對地阻抗有關(guān)。分析和抑制電容耦合干擾直接從其特點(diǎn)下手。適當(dāng)改變系統(tǒng)之間的相對位置，減小分布電容是首先需要考慮的措施。靜電屏蔽是抑制電容耦合干擾最常用和最有效的措施。靜電屏蔽的效果取決于：屏蔽體的電位、導(dǎo)電性和完整性。第九十八頁，共108頁?！?電磁場（輻射、耦合）干擾在電感耦合和電容耦合干擾的討論中，采用集總參數(shù)、利用等效電路來進(jìn)行分析；進(jìn)一步深入的分析應(yīng)