电缆屏蔽层接地策略：高频干扰与EMC原理详解

本文档主要探讨了电缆屏蔽层在电磁兼容（EMC）领域的接地问题，特别是针对不同情况下的最佳实践。首先，介绍了屏蔽双绞线和屏蔽同轴线两种类型的电缆，强调了在源浮地或输入电路接地的场景下，屏蔽层接地在抑制电磁干扰中的作用。在源和输入电路都接地的情况下，如果将屏蔽层两端都接地，可能会导致屏蔽效果减弱，产生地环路电流引发的噪声问题。 在高频情况下，传统的单点接地方法不再适用，因为寄生电容会使得接地系统不再是单一节点，且无法保证屏蔽层上所有点的电位为零。因此，解决方法是采用混合接地策略，即在低频时保持单点接地，而在高频时通过电容进行多点接地，以兼顾高频信号的屏蔽和低频信号的稳定性。地线干扰问题，如地环路和公共阻抗耦合，也是讨论的重点，文中提到了地线电压、地线等电位假设的失效以及电流沿最小阻抗路径流动等因素。 此外，文档还引用了杨继深2000的工作，他详细讲解了地线问题的成因，包括地环路电流的形成和传播，以及如何通过隔离变压器、屏蔽层设计（例如，屏蔽层只能接两个点）、光隔离器和共模扼流圈等设备来减少干扰。在导线阻抗和频率关系的分析中，指出随着频率升高，导线直径的影响减小，金属条与导线的阻抗对比也有所体现。 本文提供了一个全面的指南，涵盖了电缆屏蔽层接地在EMC设计中的关键要素，以及如何根据频率特性选择合适的接地策略来优化系统的电磁兼容性能。