电磁兼容设计与整改:模拟电路敏感度解析

需积分: 29 12 下载量 120 浏览量 更新于2024-08-20 收藏 12.58MB PPT 举报
"模拟电路的敏感度是电气设备电磁兼容(EMC)设计中的关键考虑因素。模拟电路可能接收到在其接收频带内的骚扰信号,当这些干扰信号的强度足以影响设备正常工作时,就需要对EMC进行设计、测试和整改。北京交通大学抗电磁干扰研究中心在1982年成立,其电波暗室在1992年建成并在2006年重建,是国家认可的实验室,专门从事EMC相关研究。" 在EMC设计基础中,我们首先需要理解电磁干扰的三要素:干扰源、耦合途径和敏感负载。干扰源是指产生电磁干扰的设备或现象,可以是电子设备内部的开关电源、电机运行等。耦合途径则是干扰从源头传播到敏感负载的通道,包括传导耦合(通过导线传播)和辐射耦合(通过空间传播)。敏感负载是受到干扰影响的电路或设备。 接着,了解传导和辐射的区别至关重要。传导干扰通常发生在电源线、信号线或接地线中,而辐射干扰则通过电磁场在空间传播。共模干扰和差模干扰是区分电磁干扰类型的重要概念,共模干扰发生在所有线路相对于地线上,而差模干扰发生在两条相对的线路上。 近场和远场的概念对于理解干扰传播也非常重要。近场主要指距离干扰源较近的地方,电磁场性质复杂,能量主要以磁场或电场形式存在;远场则遵循辐射传播规律,能量以电磁波形式传播。 电磁干扰耦合方式多样,包括电容性耦合、电感性耦合、直接传导、感应耦合等。理解这些耦合方式有助于设计有效的抑制措施。EMC设计包括接地设计、滤波设计、屏蔽设计以及PCB板的EMC设计。接地设计是为了降低设备内部的噪声水平,滤波设计用于减少通过电源线和信号线传递的干扰,屏蔽设计则是为了阻挡电磁场的传播。 在测试和整改阶段,测试故障的诊断分析是首要任务,通过频谱分析定位超标频率,然后制定相应的整改措施,例如改进电路设计、增加滤波器、优化接地结构或增强设备的屏蔽性能。 总结来说,确保模拟电路的敏感度不被超出门限的干扰影响,是电子电气设备电磁兼容设计的核心。这涉及到对干扰源、耦合途径和敏感负载的深入理解,以及采取合适的屏蔽、滤波和接地策略。通过有效的测试和整改流程,可以提高设备的EMC性能,确保其在复杂电磁环境中稳定运行。