pcb电磁兼容设计思路
PCB布线与电磁兼容性优化设计研究
PCB布线与电磁兼容性优化设计研究概述PCB（Printed Circuit Board，印刷电路板）作为电子设备中起连接传导作用的重要组成部分，其布线设计对于保证电路稳定性和电磁兼容性至关重要。
本文将围绕电磁兼容性优化设计展开研究，介绍相关背景知识，并探讨实际的优化方法和技术。
1. PCB布线设计与电磁兼容性的关系PCB布线设计的合理与否直接影响到电磁兼容性的好坏。
布线设计应考虑以下几个方面：1.1 信号完整性：高速信号线的差分布线、阻流器的布置以及噪声的抑制都涉及到信号的完整性。
通过选择合适的布线规则、考虑地线的设计以及绕线技巧等手段，可以有效提高信号完整性，减少电磁干扰。
1.2 地线设计：地线的设计对于电磁兼容性至关重要。
合理布置地线可以减少回流电流的路径，防止电流环的产生，从而减少电磁辐射。
1.3 端口设计：良好的端口设计可以降低信号的反射和传输损耗，减少串扰和辐射噪声。
1.4 输电线路和高频布线：通过合理选择线宽、线间距和层次规划等布线技术，可以降低损耗和串扰，提高电磁兼容性。
1.5 绕线技巧：对于高速信号和敏感信号，合理绕线可以避免信号的串扰和辐射。
综上所述，布线设计应与电磁兼容性的要求相匹配，即合理布线设计能够降低电磁辐射和干扰，提高电路的稳定性和电磁兼容性。
2. PCB布线优化的方法和技术为了实现PCB布线的优化，以下是一些常用的方法和技术：2.1 线宽和线间距的优化：通过合理选择线宽和线间距，可以降低信号线的阻抗，减少信号的传输损耗和串扰。
2.2 线的层次规划：多层PCB能够提供更多的布线空间，适当的线的层次规划可以减少接地回路的面积，减少电磁辐射。
2.3 地线布局与连接：合理布置地线和连接，可以降低回流电流路径的面积，减少电磁干扰。
2.4 端口设计：合理的端口设计可以提高信号的完整性，减少传输损耗和串扰。
2.5 绕线技巧：通过合理绕线，可以减少信号的串扰和辐射。
2.6 滤波器的设计：在布线中加入滤波器可以有效抑制噪声和干扰。
浅谈PCB电磁兼容设计
浅谈 பைடு நூலகம் ＣＢ 电 磁 兼 容 设 计
Ａｎ Ｏｕｔｉ ｏ ｈ ｅ ｔ ｏ ａ ｎｅ ｉ ｍ ｐ ｔｂ ｌｔ ｓ ｇ ｆＰＣＢ ｌｎｅ ｆ ｒｔ ｅ Ｅｌ ｃ ｒ ｍ ｇ ｔｃ Ｃｏ ａ ｉ ｉｉｙ Ｄｅ ｉ ｎ ｏ
王 萍 （ 京无 线 电测 量 研 究 所 ， 京 １０ ５ ） 北 北 ８４ ０
首 先应把 所有严 格定位 的器件（ 如变 压器 、 传感 器 、 散热
器 、 示 器 、 调 式 电位 器 、 键 等 ） 定 ， 后 应 根 据 电 源 电 显 可 按 锁 然 压 、 流大 小 、 字 器 件 与 模 拟 器 件 、 速 器 件 与低 速 器 件 ， 电 数 高 对 电路板上的电气单元进行分组 。 应原理 图， 对 把各 组 元 器 件 放 人 印 制 电路 板㈣ 。
抗 干扰 设 计 。
在印制板 中设置元器件时 ， 从频率而言应先高频 电路 ， 再 中频电路 ， 最后低频 电路 ； 从逻辑速度 而言 ， 先高速逻辑 电 应 路 ， 中速逻辑 电路 ， 再 最后 是低速逻辑 电路 ， 如图 １ 所示 的器 件 排列方式（ 即高速 的器件 ， 例如快逻辑 、 时钟振 荡器等 ， 应安
ｓ ｐ ｌ ａ ｄｓ ｎｗ ｉｈｃ ｎｅ ｈ ｎ ｅｔｅｅ ｃｒｍａ ｎ ｔ ｏ ｐ ｔ ｉｙ ｎ ｌ ｂｌ ｏ ｅＰ ｕ ｐｙ ｎ ｏｏ ．ｈｃ ａ ｎ ａ ｃ ｌ ｔ ｈ ｅ ｏ ｇ ｅｉ ｃ ｃ ｍ ａｉ ｌ ｄｒ ｉ ｉ ｆｈ ＣＢ ｂｉ ａ ｔ ｅａ 船 ｔ
中 图分 类 号 ：Ｎ １ Ｔ ４
文 献标 识 码 ： Ａ
文 章 编 号 ：０ ３０ ０（００１－ ０３ ０ １０－ １７ １） ０７ — ３ ２ ０
＾ ｂ ａ ： Ｔ ｓ ｐａ ｅｒｍ ａｎｙ ｉｔ ｄ ｕ ｓ ｔ ｅ ｅ ｅ ｔ ｃｔ ｈｉ ｐ ｉｌ ｎ ｒ ｏ ｃｅ ｈ ｌ ｃ ｒ ａ ｅｉ ｏ ｐａ ｉｉｔ ｄｅ ｉ ｆｔ ｅ ｐ ｉｔ ｄ ｃ ｒ ｕｔｂｏ ｒ ， ｉｔ ｕｔ ｏｍ ｇｎ ｔ ｃ ｍ ｃ ｔ ｌ ｂｉ ｙ ｓｇｎ ｏ ｈ ｒ ｅ ｉｃ ｉ ｎ ａ ｄｓｐｏｎ ｉ ｏ ｎｇ ｓ ｍ ｅ ｅｅ ｅｎａｒ ｕｅｓ ａ ｄ ｍ ｅ ｈ ｓ ａｂ ｕ ｈ ａ ｏｕ ｆｃ ｏ ｌｍ ｔ ｙ ｒｌ ｎ ｔ ￣ ｏ ｔｔ ｅ ｌｙ ｔ ｏ ｏｍｐｏｌ ｔ ｗｉ ｎ ｇｒ ｎ ｎ ａ ｉ ｉ ｔ ｒ ｅ ｃ ｅｓｇ ｏ ｗｅ ｃ ｅｎｓ， ｒ ｇ． ｏｕ ｄｉｇ。ｎｔ ｎ ｅ ｅｒ ｎ ｅ ｄ ｉｎ ｆ ｒｐｏ ｒ ｉ － ｆ
PCB的电磁兼容设计概述
PCB的电磁兼容设计概述引言电磁兼容（Electromagnetic Compatibility，简称EMC）是指电子设备在不产生或不受外界电磁干扰的情况下，正常工作以及在其工作环境中不对其他设备产生电磁干扰的能力。
在PCB设计中，电磁兼容设计的重要性不言而喻。
本文将对PCB的电磁兼容设计概述进行讨论，包括EMC的基本原理、常见问题以及相应的解决方案。
电磁兼容的基本原理电磁兼容设计的基本原理是通过合理的电路布局、地线设计以及滤波等措施来减少电磁辐射和电磁感应干扰。
在PCB设计中，以下原则应被遵循：1. 电路布局在PCB的电路布局中，重要的电路组成部分应尽可能远离辐射噪声源。
此外，不同功能的电路应相互隔离，以避免彼此之间的干扰。
例如，高频电路和低频电路应分别布局在不同的地方，并通过光隔离、屏蔽罩等手段来相互隔离。
2. 地线设计地线是PCB中保证信号的可靠传输以及防止电磁干扰的重要组成部分。
良好的地线设计可以有效减少信号回流路径上的电磁辐射。
为了实现良好的地线设计，在PCB布线过程中，应遵循以下几点原则： - 尽量将地线和信号线走在同一层，减少信号与地线之间的交叉。
- 采用宽而短的地线，以降低地线的电阻和电感。
- 在PCB布线中，要避免地线回流路径过长，尽量使其短而直。
3. 滤波措施滤波是一种常用的减少电磁干扰的手段。
在PCB设计中，通过合理的滤波器设计可以有效滤除电磁噪声，从而提高系统的电磁兼容性。
常见的滤波器包括低通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器等。
在选取滤波器时，应结合系统的实际需求来确定合适的滤波器类型和参数。
常见问题及解决方案在PCB设计中，存在一些常见的电磁兼容问题，下面将结合这些问题给出相应的解决方案。
1. 辐射噪声问题辐射噪声是指电子设备所产生的电磁波通过空气或其他传导介质传播到周围环境中产生的干扰。
为了减少辐射噪声，可以采取以下措施：- 合理规划PCB布局，将辐射噪声源与敏感电路部分分开。
PCB板的电磁兼容设计
PCB板的电磁兼容设计
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频率和时间
➢EMI通常在频域中研究。 ➢RF能量是通过各种媒体传播的周期性波。
PCB板的电磁兼容设计
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幅度
骚扰信号幅度越大，干扰就越大。因此，限 制RF能量的幅度峰值是很重要的，使之达到 满足电路、装置及系统的运行需要的程度。
PCB板的电磁兼容设计
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阻抗
发射源和接收机的阻抗。高阻抗源对低阻 抗接收器的干扰小，相反的情况同样成立。 这一规律也适用于辐射耦合。高阻抗和电 场相关，低阻抗和磁场相关。
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4种耦合路径，每种耦合路径有4种传输机制： a) 传导耦合：是一种共阻抗耦合； b) 电磁场耦合； c) 磁场耦合； d) 电场耦合。
PCB板的电磁兼容设计
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➢当一个电流回路产生的一部分磁通量经过另 一个电流路径形成的第2个环路时，就会出现 磁场耦合。
➢磁通量耦合由两个回路之间的互感系数表示。 噪声电压包括互感和电流变化的速率。
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根据电路的功能单元对电路的全部元器 件进行布局时，要符合以下原则：
① 按照电路的流程安排各个功能电路单元 的位置，使布局便于信号流通，并使信 号尽可能保持一致的方向。
② 以每个功能电路的核心元件为中心，围 绕它来进行布局。元器件应均匀、整齐、 紧凑地排列在PCB上，尽量减少和缩短 各元器件之间的引线和连接。
I CdV / dt
PCB板的电磁兼容设计
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当处理辐射发射问题时，最普遍的规则是：频率越 高，辐射耦合的效率就越高；频率越低，传导路径 EMI的效率就越高。耦合的程度取决于频率。
PCB板的电磁兼容设计
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7.1.3 PCB和天线 ➢PCB可以通过自由空间像天线一样发射
电路板级的电磁兼容设计
电路板级的电磁兼容设计电磁兼容是现代电子设备设计中重要的一环，在电路板级的设计中尤为关键。
以下是几个重要的设计原则和方法，可用于电路板级的电磁兼容设计。
1.地线设计：地线是电路板设计中一个重要的组成部分，它扮演着连接和分配各种信号和电源的角色。
一个良好的地线设计可以有效地减小电磁辐射和电磁敏感性。
在地线设计中，应注意以下几个方面：-地位连接：确保地线连接短、粗、宽以及直接。
-地位平面：使用连续和全面的地位平面，降低环路电流的流动。
-地位隔离：将模拟和数字地位隔离开，以防止互相干扰。
-地位分割：将地位分成不同的区域，以隔离敏感的模拟信号和噪声源。
2.信号层规划：在多层电路板设计中，信号层的布局和规划对于电磁兼容性也至关重要。
以下是几个信号层规划的原则：-信号区域：将信号分组到不同的区域，确保相互之间的干扰最小。
-电源与地位：为每个器件提供干净的电源和地位，以降低电磁噪声的产生。
-信号路径：设计短而直接的信号路径，减小环路电流和辐射电磁场。
-高频信号：使用特殊板层来隔离高频信号，以阻止其在其他层之间传播。
3.输入输出接口的电磁屏蔽：输入输出接口通常是电子设备与外部环境连接的部分，容易受到外部电磁干扰的影响。
为了保护输入输出接口免受干扰，可采用以下方法：-电源滤波器：在输入电源线路上安装滤波器，以阻止电磁噪声进入设备。
-磁隔离：使用磁隔离器分离输入输出接口和电路板，阻止磁耦合干扰。
-屏蔽罩：采用金属屏蔽罩覆盖输入输出接口和相关电路，以隔离干扰源。
4.地线回流路径的设计：地线回流路径通常是电磁兼容性问题的焦点。
良好的地线回流路径设计可以最大限度地减小环路电流和电磁辐射。
以下是几个关键的设计原则：-低阻抗路径：确定良好的地线回流路径，以最小化环路电流。
-地位平面：使用连续的地位平面成为地线回流路径的一部分。
-层间连接：确保信号和地位通过好的层间连接，减小环路电流。
5.模拟与数字信号隔离：模拟信号和数字信号相互干扰是电磁兼容设计中的一个常见问题。
电磁兼容PCB
电磁兼容PCB电磁兼容PCB即是指电子设备的电路板在运行时能够适应、抵抗、隔离或者排除环境中的电磁场干扰，以保证设备能够正常运行。
在现代工业和电子技术中，电磁兼容PCB已成为设计和制造设备的基本要求，如何设计出具有电磁兼容性的PCB，成为了电子工程师摆在面前的一个难题。
电磁干扰源有许多种，可能是人造的，例如电动机、放电管等等；也可能是自然的，如电荷，放电的电离等等。
在目前业务场合下，尤其是在大型工业和军事领域，电磁干扰源不断增加，相关电子设备也越来越复杂，通过良好的电磁兼容PCB设计可以有效避免不同功能模块之间互相产生的电磁干扰。
要实现电磁兼容，需要从以下几方面对PCB设计进行考虑：1. PCB板的材料和构造在选择PCB板的材料时，必须考虑材料的导电系数、介电系数、热膨胀系数、机械强度等，以保证PCB板的高性能，同时减少干扰和辐射。
在构造方面，需要注意保证良好的接地、尽量缩短信号走线之间的距离，以减少PCB成为天线的机会。
2. PCB布线的规划合理的PCB布线规划是避免电磁干扰最重要的关键。
可以通过布线的几何形状、引脚数量、电源过滤器等进行抑制。
此外，根据电路板的放置和设计，需划分为不同功能的电路区域。
然后根据不同区域功能的电磁特性不同等原因，执行不同的布线方案，不同层次的电路隔离和屏蔽需要用适当的阻抗匹配技术和遵守一定的法则来予以解决。
3. PCB信号的处理对于模拟信号与数字信号的干扰处理，可以采用隔离放大器、正弦传输线、差分信号等处理方式。
同时，在处理前要注意信号传输线的阻抗，线宽，保证信号的准确性。
另外，控制开关电路的位置也非常重要。
重要电路一定需要与其它电路进行良好的隔离。
4. PCB的屏蔽与过滤通过采用正确的机械屏蔽、连接屏蔽和波形过滤器来抑制干扰信号的扰动，实现对信号的保护处理。
其中，机械屏蔽主要是利用屏蔽罩和屏蔽环，连接屏蔽利用连接器内置屏蔽、金属传导结构等来实现屏蔽效果，波形过滤器则利用带通滤波器和带阻滤波器等来实现信号的过滤。
印制电路板的电磁兼容设计
印制 电路板的 电磁兼容设计
文／ 矫建法
பைடு நூலகம்
随 着 电子技 术 的迅 速发 展 ， 各 类 电子 产 品的种 类 和数 量 不断 增 多，功 能也 越 来越 齐 全， 印制 电路板 （ Ｐ Ｃ Ｂ）的集成度 也逐 渐提 高，凸显 出了电磁 兼容性的 问题 ， 要 想让 电子 电路 运 行 达到 最佳 效 果 ，对 电磁 兼容 设 计进 行深 入 考 虑十分必要 。本文基 于上 述背景， 对Ｐ Ｃ Ｂ板 的 电磁 兼 容设 计 进 行 了 研 究，希 望 能为设 计 人 员提 供借
同降低 电源平面 阻抗 ，同时可获得 良好的滤波 效果； （ ２ ）邻近层 关键信 号禁止 跨越分割 区， 避 免信号环路增大，从而减少 强辐射 ，降低干
采用布线折线 的方法 ，折线无 需 ９ ０ 。 ，但 Ｐ Ｃ Ｂ 扰敏 感度 ； 板尽可能采用 ４ ５ 。 ： （ ３ ）时钟 、高频、高速 这些关 键信 号需 （ ３ ）时钟 、模拟 电压输 入线 以及参 考 的
２ Ｐ Ｃ Ｂ 板 元器 件布局 低集成度 的电路，出于制造成本 的考虑 ，大部
分民用 电子设备均 是采用单面或双面板 。但这 元器 件布 局首 先应 考虑 到 电路系 统 的机 两种结构 自身产生 的电磁辐射较强 ，对外界 的 械 结构，将所有定位严格 的元器件放 置好并进 干扰极为敏感 。 行定 位锁 定，若 器件 质量 较大 则 不能 直接 在 （ ２ ）多层板在 高密度布 线和高集 成度芯 Ｐ Ｃ Ｂ板上 安装 ，需 在机 壳 上另 设支 架。考 虑 片电路 中较为 常用 ，若信 号频率高且 电子元器 到 电磁 兼容性，元器件布局需遵循 以下设计 原 件 密集 ，尽 量选择 四层 及 以上的 Ｐ ＣＢ板。在 则 ： 多层 板设计 中可专 门设置 电源层 和接地层，缩 （ １ ）发热元件 需设置 在偏上方 或边缘 部 短信 号线与地线 的距 离，这样就 能大幅度减小 位 ，与关键集成 电路保 持距离，便于散热； 所有 信号的 回路面积 ，从 电磁兼容角度考虑 ， （ ２ ）连接 器和引脚需根据元件在 Ｐ Ｃ Ｂ板 多层板 可有 效减 少辐射 ，并提 高 Ｐ Ｃ Ｂ板 抗外 上 的位置 确定 稳 固，最好在 Ｐ Ｃ Ｂ板 的同一侧 界干扰 能力 。 安放 ， 两侧避免引 出电缆 ， 减少共模 电流辐射； ｉ ． ２单 面板设计 （ ３ ）对 外界干扰 敏感性 高的元件 需进行
PCB布局布线中的电磁兼容性设计策略
PCB布局布线中的电磁兼容性设计策略在PCB（Printed Circuit Board）设计过程中，电磁兼容性是一个至关重要的考虑因素。
随着电子设备越来越小型化和高频化，电磁干扰问题也变得更加突出。
因此，为了确保电路板的正常运行以及减少电磁干扰对其他设备的影响，需要采取一些电磁兼容性设计策略。
首先，合理的PCB布局是确保电磁兼容性的关键。
在布局过程中，应尽量避免信号线和电源线的交叉，尤其是高速信号线和低压差信号线之间的交叉。
通过分离不同电源和信号地，减少共模干扰的产生。
此外，合理地放置元件和规划整体布局，可以减少电磁耦合和串扰，提高电路板的抗干扰能力。
其次，良好的PCB布线设计也对电磁兼容性起着至关重要的作用。
在进行布线时，应避免封闭回路，即尽可能减少回流回路的长度和面积，减少电磁辐射的可能性。
此外，对于高速信号线，应尽量采用差分传输线路，减少信号的辐射和敏感性。
对于对地和电源的接地，应采用短而宽的线路，以降低接地回路的电阻，提高信号传输的质量。
另外，在PCB设计中还应考虑有效地屏蔽和防护措施，以减少外界电磁干扰对电路器件的影响。
可以通过合理设计PCB板的层次结构，利用金属层（如铜层）作为屏蔽层，封装高频信号和敏感器件，减少外部电磁场的干扰。
另外，还可以在PCB板上添加适当的滤波器件和TVS（Transil Voltage Suppressor）二极管等器件，以降低噪声和干扰，提高系统的稳定性。
最后，进行PCB设计时应注意地面的布局。
地面是整个电路板的参考平面，对于电路的运行和信号的传输至关重要。
在设计地面时，应采用大面积接地，减少接地回路的电阻，降低电磁干扰的产生。
另外，对于高频信号，可以采用平面波导等方式，优化地面的设计，提高系统的抗干扰能力。
总的来说，电磁兼容性是PCB设计中需要重点考虑的问题之一。
通过合理的布局和布线设计，有效地屏蔽和防护措施，以及优化地面设计等策略，可以提高电路板的抗干扰能力，保障电子设备的正常运行。
电磁兼容基本原理及PCB的EMC设计
电磁兼容基本原理及PCB的EMC设计第一篇：电磁兼容基本原理及PCB的EMC设计电磁兼容基本原理及PCB的EMC设计关键词：PCB EMC EMI 摘要：本文是对电磁兼容基本原理进行简单介绍，根据我司多为嵌入式系统的情况，重点对EMC设计进行简单的阐述与总结，供我司单板（硬件）、PCB开发的工程师参考。
同时，以后会根据实际问题详细讨论与更新。
1 电磁兼容原理 1．1 EMC 的定义电磁兼容（Electromagnetic Compatibility,简称EMC），是研究在有限的空间、时间和频谱资源的功能条件下，各种电气设备共同工作，并不发生降级的科学。
另外一种解释，EMC是一种技术，这种技术的目的在于，使电气装置或系统在共同的电磁环境条件小，既不受电磁环境的影响，也不会给环境以这种影响。
换句话说，就是它不会因为周边的电磁环境而导致性能降低、功能丧失和损坏，也不会在周边环境中产生过量的电磁能量，以致影响周边设备的正常工作。
（这是EMC的终极目标）以下是电磁兼容有关的常见术语：EMC：（Electromagnetic compatibility）电磁兼容性EMI：（Electromagnetic interference）电磁干扰EMS：（Electromagnetic susceptibility）电磁敏感度RE：（Radiated emission）辐射骚扰CE：（Conducted emission）传导骚扰CS：（Conducted susceptibility）传导骚扰抗扰度RS：（Radiated susceptibility）射频电磁场辐射抗扰度ESD：（Electrostatic discharge）静电放电EFT/B：（Electrical fast transient burst）电快速瞬变脉冲群Surge：浪涌1．2 电磁兼容研究的目的和意义电磁兼容研究的目的：1）确保系统内部的电路正常工作，互不干扰，以达到预期的功能；2）降低电子系统对外的电磁能量辐射，使系统产生的电磁干扰强度低于特定的限定值；3）减少外界电磁能量对电子系统的影响。
PCB设计中的电磁兼容性考虑
PCB设计中的电磁兼容性考虑1．电磁兼容的一般概念考虑电磁兼容的根本原因在于电磁干扰的存在。
电磁干扰（Electromagnetic Interference，简称EMI）是破坏性电磁能从一个电子设备通过辐射或传导传到另一个电子设备的过程。
一般来说，EMI特指射频信号（RF），但电磁干扰可以在所有的频率范围内发生。
电磁兼容性（Electromagnetic Compatibility，简称EMC）是指电气和电子系统、设备和装置在设定的电磁环境中，在规定的安全界限内以设计的等级或性能运行，而不会由于电磁干扰引起损坏或不可接受到性能恶化的能力。
这里所说的电磁环境是指存在于给定场所的所有电磁现象的总和。
这表明电磁兼容性一方面指电子产品应具有抑制外部电磁干扰的能力；另一方面，该电子产品所产生的电磁干扰应低于限度，不得影响同一电磁环境中其他电子设备的正常工作。
现今的电子产品已经由模拟设计转为数字设计。
随着数字逻辑设备的发展，与EMI和EMC相关的问题开始成为产品的焦点，并得到设计者和使用者很大的关注。
美国通信委员会（FCC）在20世纪70年代中后期公布了个人电脑和类似设备的辐射标准，欧共体在其89/336/EEC电磁兼容指导性文件中提出辐射和抗干扰的强制性要求。
我国也陆续制定了有关电磁兼容的国家标准和国家军用标准，例如“电磁兼容术语”（GB/T4365-1995），“电磁干扰和电磁兼容性术语” （GJB72-85），“无线电干扰和抗扰度测量设备规范”（GB/T6113-1995），“电动工具、家用电器和类似器具无线电干扰特性的测量方法和允许值”（GB4343-84）。
这些电磁兼容性规范大大推动了电子设计技术并提高了电子产品的可靠性和适用性。
2．EMC在PCB设计中的重要性随着电子设备的灵敏度越来越高，并且接受微弱信号的能力越来越强，电子产品频带也越来越宽，尺寸越来越小，并且要求电子设备抗干扰能力越来越强。
PCB电磁兼容设计
PCB电磁兼容设计
电磁兼容（EMC）是指在电子设备中的电子元件、电路和系统之间相
互影响之间的能力。
电磁兼容设计是针对电磁干扰问题的解决方案，旨在
确保在设备和系统之间的电磁干扰水平符合特定标准和要求。
首先，减小电磁辐射干扰的方法是采取良好的PCB设计和布局实践。
其中，一个重要的因素是合理的层堆叠和电源铺铜。
通过在多层板中正确
放置电源地，可以减少信号回流并提供良好的地平面。
此外，正确的层堆
叠和尽量避免共平面耦合（crosstalk）也是减小电磁辐射的重要措施。
其次，减小PCB敏感元件的受干扰的方法是采取良好的信号和电源电
路段的划分。
通过将高频和低频信号的路由路径隔离，可以减少干扰的传递。
此外，还可以在敏感元件周围划定保护区域，并提供良好的地平面以
减少电磁辐射的传播。
辐射干扰若仍无法满足要求，可以在PCB设计中使用增加屏蔽罩。
屏
蔽罩可以作为一个外部的屏蔽层，用于有效地阻止电磁辐射的波动。
最后，需要注意的是，在整个设计和制造过程中，需要进行电磁兼容
测试以确保系统符合特定的标准和要求。
这些测试可包括辐射测量和干扰
测量等。
总之，PCB电磁兼容设计是在PCB设计过程中采取措施以减小或消除
电磁干扰的发生。
通过合理的设计和布局、信号和地的划分、滤波器和抗
干扰技术的应用以及必要的测试，可以保证PCB在电磁兼容方面符合要求。
PCB的电磁兼容性设计
布局
以每个功能电路的核心元件为中心，围绕它来进 行布局。元器件应均匀、整齐、紧凑地 排列在PCB上．尽量减少和缩短各元器件之间的 引线和连接。在高频下工作的电路，要考虑元器 件之间的分布参数。一般电路应尽可能使元器件 平行排列。这样，不但美观．而且装焊容易．易 于批量生产。 位于电路板边缘的元器件，离电路板边缘一般不 小于2mm。电路板的最佳形状为 矩形。长宽比为3：2成4：3。电路板面尺寸大于 200x150mm时．应考虑电路板所受的机械强度。
布线
布线的原则如下： 输入输出端用的导线应尽量避免相邻平行。最好加线 间地线，以免发生反馈藕合。 印制摄导线的最小宽度主 要由导线与绝缘基扳间的粘附强度和流过它们的电流值决 定。 当铜箔厚度为 0.05mm、宽度为 1 ~ 15mm 时．通过 2A的电流，温度不会高于3℃，因此 ．导线宽度为1.5mm 可满足要求。对于集成电路，尤其是数字电路，通常选 0.02~0.3mm导线宽度。当然，只要允许，还是尽可能用 宽线．尤其是电源线和地线。导线的最小间距主要由最坏 情况下的线间绝缘电阻和击穿电压决定。对于集成电路， 尤其是数字电路，只要工艺允许，可使间距小至5~8mm。
布局
对于电位器、可调电感线圈、可变电容器、微动 开关等可调元件的布局应考虑整机的结构要求。 若是机内调节，应放在印制板上方便于调节的地 方；若是机外调节，其位置要与调节旋钮在机箱 面板上的位置相适应。应留出印制板定位孔及固 定支架所占用的位置。根据电路的功能单元．对 电路的全部元器件进行布局时，要符合以下原则： 按照电路的流程安排各个功能电路单元的位置， 使布局便于信号流通，并使信号尽可能 保持一致的方向。
布局
首先，要考虑PCB尺寸大小。PCB尺寸过 大时，印制线条长，阻抗增加，抗噪声能 力下降，成本也增加；过小，则散热不好， 且邻近线条易受干扰。在确定PCB尺寸 后．再确定特殊元件的位置；最后，根据 电路的功能单元，对电路的全部元器件进 行布局。尽可能缩短高频元器件之间的连 线，设法减少它们的分布参数和相互间的 电磁干扰。易受干扰的元器件不能相互挨 得太近，输入和输出元件应尽量远离。
《PCB电磁兼容设计》课件
合理的PCB布局与布线可以有效降低电磁干扰和提高设备的电磁敏感性。
03 PCB电磁兼容性设计方法
CHAPTER
接地设计
接地方式选择
根据电路需求选择合适的接地方式，如单点接地 、多点接地等。
接地线宽与长度
信号完整性设计
信号线宽与间距
根据信号速率和传输需求，合理设置信号线 的宽度和间距。
信号反射与串扰
通过优化信号端接方式和布局，减小信号反 射和串扰的影响。
信号完整性仿真
利用仿真工具对信号完整性进行评估和优化 。
屏蔽与滤波技术
屏蔽方式选择
根据电磁干扰源和敏感设备的特性，选择合适的屏蔽 方式。
滤波器设计
元器件的集成化程度越来越高， 导致PCB上电流和电压的急剧变 化，加剧了电磁干扰的产生。
接地设计复杂化
接地设计对于PCB电磁兼容性至 关重要，但随着电路的复杂化， 接地设计也变得越来越复杂，需 要综合考虑多种因素。
PCB电磁兼容性标准与规范
01
国际标准
如IEC 61000系列标准，主要涉 及电磁干扰的发射和敏感度要求 。
国际合作与标准化进展
国际合作
全球范围内的科研机构和企业正在加 强合作，共同研究和制定PCB电磁兼 容性的国际标准，推动行业的发展和 进步。
标准化进展
国际电工委员会（IEC）等标准化组织 正在制定和完善PCB电磁兼容性相关 的标准，这些标准将为PCB的设计、 生产和测试提供更加明确的指导。
未来研究方向与挑战
03
波、接地等。
电磁场与电路相互作用
电磁场与电路的相互作用是电 磁兼容性的核心问题之一。
PCB主板设计中电磁兼容性问题的分析与解决
PCB主板设计中电磁兼容性问题的分析与解决随着电子产品市场的不断扩大，电子产品的开发设计也变得越来越重要。
而在电子产品开发设计中，PCB主板设计就成为了一个关键领域。
在PCB主板设计中，电磁兼容性问题是一个非常重要的问题。
在本文中，将会对PCB主板设计中电磁兼容性问题进行分析与解决。
一、电磁兼容性问题的定义电磁兼容性问题简称EMC，是指电子系统在正常工作状态下，不发生对其他电子设备的干扰，也不被其他电子设备所干扰的能力。
在PCB主板设计中，由于电路板内部存在各种信号线和电源线，它们之间的电流和电压的交互作用，如果不妥善地处理，就很容易产生电磁干扰，从而影响到系统的正常工作。
因此，在PCB主板设计中，处理好电磁兼容性问题是非常重要的。
二、影响电磁兼容性的因素1. 线路板设计线路板设计对电磁兼容性的影响非常大，因为线路板是整个电子系统的支撑平台，其设计质量直接关系到整个系统的性能和稳定性。
在线路板设计中，应该避免长直线，因为长直线会成为天线，会收到外界电磁干扰的影响。
在线路板设计中，应该尽可能地使用折线来代替直线，从而减少线路板的天线效应。
2. 接地问题接地是影响电磁干扰的一个重要因素。
良好的接地设计可以减少电磁干扰。
在PCB主板设计中，应该采用单点接地原则，将所有引脚和电源进行连接，避免形成地回路。
3. 外壳设计外壳控制着电磁辐射的发射和扩散方向，并且对于外界信号的抑制也有一定的作用。
在PCB主板设计中，应该使用金属外壳来封装PCB板，以减少PCB板对外部电磁辐射的影响。
同时，应该在外壳上设置过滤器，以防止电磁波侵入外壳，从而对系统造成影响。
三、电磁兼容性问题的解决1. PCB设计在PCB设计中，应该尽可能采用层板设计，从而减少各信号线的相互干扰，同时将电源和地线进行层间交错设置，从而减少电流回路的大小和天线效应。
此外，在PCB设计时还应该合理布局各个器件，减少无用电流的流动，从而减少电磁干扰。
2. 选择合适的元件在PCB主板设计中，使用合适的元件也是非常重要的。
电磁兼容PCB
电磁兼容PCB概述电磁兼容〔Electromagnetic Compatibility，EMC〕是指一种电子设备在同一环境中共存并且互不干扰的能力。
而PCB〔Printed Circuit Board，印刷电路板〕是电子设备中最重要的组成局部之一。
因此，电磁兼容性在PCB设计中变得至关重要。
本文将介绍电磁兼容PCB的相关概念、设计要点以及常见的电磁干扰问题及其解决方案。
电磁兼容PCB的设计要点1.地线设计：良好的地线设计可以有效地减少传导干扰。
在PCB设计中，应该保持地线的连续性、低阻抗和低电感，并尽量将信号线与地线分开布局，防止它们交叉扼杀。
2.电源线设计：电磁干扰的主要源之一是电源线。
在电源线的设计中，应使用低阻抗和低电感的线路，同时还要注意电源线与地线之间的连接良好，防止形成干扰的环路。
3.高频信号线的布局：对于高频信号线，应尽量减少其长度，防止它们形成发射天线。
此外，还要注意将高频信号线远离敏感的模拟信号线，以防止互相之间的干扰。
4.屏蔽设计：对于特别敏感的模拟电路，可以考虑在其周围设计屏蔽罩，以防止外部电磁场的干扰。
屏蔽罩可以是金属盖板或金属屏蔽框。
5.滤波器的应用：在PCB设计中，可以参加适宜的滤波器来抑制不同频率的电磁干扰。
例如，可以在电源线上添加电源滤波器、在信号线上添加滤波电容等。
常见的电磁干扰问题及其解决方案1.辐射干扰：当PCB上的信号线成为发射天线时，会产生辐射干扰。
解决这个问题的方法包括合理布局信号线、减少信号线长度、使用屏蔽罩等。
2.传导干扰：传导干扰是指电磁场通过导体直接传递到另一个导体上，导致干扰。
解决传导干扰的方法包括增加地线面积、减小地线阻抗、合理布局信号线等。
3.共模干扰：共模干扰是指两个信号线以相同方式接收到的干扰信号。
解决共模干扰的方法包括增加屏蔽、使用差分信号线、添加滤波器等。
4.毫微干扰：毫微干扰是指由于毫微电流引起的干扰。
解决这个问题的方法包括减小地线阻抗、使用屏蔽罩、合理布局信号线等。
PCB设计中的电磁兼容性分析
PCB设计中的电磁兼容性分析随着电子产品的发展，PCB（Printed Circuit Board）设计中的电磁兼容性分析变得愈发重要。
电磁兼容性是指电子设备在电磁环境下能够正常工作而不产生相互干扰或受到外界干扰的能力。
在进行PCB设计时，需要考虑电路板与周围环境之间的电磁兼容性，以确保设备的稳定运行。
首先，电磁兼容性分析需要考虑到电磁场的干扰和敏感性。
设备周围存在多种电磁场，如射频信号、静电场等，这些场会对电路板产生干扰。
在设计PCB时，需要采取合适的屏蔽措施，以减少外界电磁场对电路板的影响。
设计人员需要通过模拟仿真和实际测试，评估电路板对电磁场的敏感性，从而确定合适的屏蔽材料和结构。
其次，对于电磁辐射和抗干扰能力也是电磁兼容性分析中的重要考虑因素。
电路板在工作时会发射电磁波，这些波可能干扰到周围其他设备的正常运行。
因此，设计人员需要通过合适的布线和接地设计，降低电路板的辐射干扰。
同时，还需要考虑电路板抗干扰能力，确保电路板能够正常工作而不受外界干扰影响。
另外，对于电磁干扰的抑制也是电磁兼容性分析的关键内容之一。
电路板内部存在不同信号线路和电源线路，它们之间会相互干扰。
电磁干扰抑制需要通过适当的布线、接地设计和滤波电路来实现。
设计人员可以通过高频电磁场仿真软件模拟电路板内部的信号传输和干扰情况，进而优化设计方案，提高电路板的抗干扰能力。
最后，电磁兼容性分析还需要考虑到 PCB 材料的选择。
不同的材料具有不同的电磁性能，如介电常数、介磁常数等。
设计人员可以根据不同的应用需求选择合适的 PCB 材料，以提高电路板的电磁兼容性。
此外，PCB 的层间和层内布局也会影响电路板的电磁性能，设计人员需要合理规划布局，减少电磁干扰。
综上所述，电磁兼容性分析在 PCB 设计中至关重要。
设计人员需要综合考虑各种因素，如电磁场的干扰和敏感性、电磁辐射和抗干扰能力、电磁干扰的抑制以及 PCB 材料的选择等，以确保电路板具有良好的电磁兼容性，从而提高设备的稳定性和可靠性。
PCB板中的EMC设计指南和整改方法
PCB板中的EMC设计指南和整改方法EMC(电磁兼容性)设计是在PCB(印刷电路板)设计中至关重要的一环。
它确保电子设备在电磁环境中正常运行，同时不产生对其他设备或系统的电磁干扰。
为了实现良好的EMC设计，下面将介绍一些EMC设计指南和可能的整改方法。
EMC设计指南：1.良好的地线设计：地线是EMC设计的基础。
一个良好设计的地线系统可以有效降低电磁干扰。
地线应该尽量厚实，形成一个低阻抗的路径，以便将电流引导回源。
此外，地线的布局应符合电磁场传播的方向，避免出现回路共振。
2.分隔信号和电源线：为了避免信号引起电源线的干扰，应尽量将它们分隔布线。
如果信号和电源线必须穿越，那么应尽可能以垂直或交叉的方式进行布线。
3.组件布局：EMC设计中组件的布局也是重要的。
应将发射较强电磁干扰的组件(如高频放大器、开关电源等)远离敏感组件。
此外，应避免长线或环路，以减少电磁辐射。
4.屏蔽处理：对于发射强电磁干扰的组件或系统，可以采用屏蔽措施，如使用金属外壳或屏蔽盖。
屏蔽材料应选择导电性好的材料，并确保屏蔽与地线连接良好。
5.使用滤波器：滤波器可用于限制高频信号的传输，从而减少辐射和传导干扰。
在PCB设计中，可以使用滤波器对输入和输出信号进行滤波，尤其是在高速信号传输或高频噪声环境中。
整改方法：1.优化地线布局：如果发现地线布局存在问题，应重新考虑地线的布局方式。
可以通过增加地线的宽度和长度，减少电磁干扰。
2.重新布线：如果信号和电源线布线混在一起，可以尝试重新布线，将它们分隔开来。
这有助于减少信号对电源线的干扰。
3.添加衰减材料：如果存在辐射干扰，可以在关键区域添加衰减材料，如吸波材料或铁氧体材料。
这些材料可以吸收电磁辐射，并减少传导干扰。
4.优化组件布局：如果发现组件之间存在辐射干扰，可以尝试调整它们的位置。
将辐射干扰较大的组件远离敏感组件，减少电磁干扰的影响。
5.重新选择元件：如果一些元件的辐射干扰太大，可以尝试重新选择辐射干扰较小的元件。
PCB电磁兼容性设计报告
PCB电磁兼容性设计报告一、引言：PCB电磁兼容性设计是保证电子产品正常工作的重要环节。
在现代电子产品中，频繁的电磁干扰常常导致产品的故障或性能不稳定。
为了预防和减少电磁干扰对产品的影响，本报告将介绍电磁兼容性设计的关键原则、方法和策略。
二、关键原则：1.地线设计：合理设计地线可以防止地回路长度过长，减少共模噪声的产生。
2.电源和信号线走线：将电源线和信号线分开布线，在PCB板上保持一定的间隔，防止互相干扰。
3.滤波器的应用：使用适当的滤波器来降低电磁干扰。
常用的滤波器包括低通滤波器和带阻滤波器。
4.线路长度控制：控制线路的长度，减少电磁辐射的程度。
5.屏蔽和阻挡：使用金属屏蔽或阻挡材料，有效隔离电磁干扰。
三、设计方法：1.分析电路布局：首先对整个电子产品的电路进行布局分析，确定关键信号线、电源线和地线的走向。
2.优化地线设计：合理设计地线的走向和布局，减少地回路长度，避免共模压制。
3.电源和信号线分离：将电源线和信号线分开布线，尽量保持一定的间隔。
同时采用屏蔽材料对信号线进行保护。
4.使用滤波器：根据实际情况选择适当的滤波器，并合理布置在电路中，以减少电磁辐射和接收到电磁干扰的影响。
5.控制线路长度：控制线路的长度，尽量减少导线的长度，以减少电磁辐射和电磁感应。
6.使用屏蔽材料：对电子产品进行屏蔽处理，可有效阻挡外界电磁干扰，并减少产品对外界的电磁辐射。
四、策略：1.设计阶段加入电磁兼容性评估：在电子产品设计的早期阶段，就要加入对电磁兼容性的评估。
通过电磁兼容性仿真软件模拟电磁场分布和辐射噪声情况，以便及早发现和解决潜在问题。
2.确定规范和标准：根据所在行业的规范和标准，制定符合要求的电磁兼容性设计方案。
3.严格控制材料的选择：选用低电阻、低电感、低电容的材料，以减少电磁辐射和电磁感应。
五、总结：通过上述的电磁兼容性设计原则、方法和策略，可以有效预防和减少电磁干扰对电子产品的影响。
在设计阶段加入电磁兼容性评估，确定规范和标准，并严格控制材料的选择，是确保设计的关键。
PCB的电磁兼容设计
PCB的电磁兼容设计引言在现代电子设备中，PCB（Printed Circuit Board，印刷电路板）是一个关键的组成部分。
PCB的设计直接影响电子设备的性能和可靠性，其中电磁兼容性是一个非常重要的设计考虑因素。
PCB的电磁兼容设计旨在确保电子设备在电磁环境中能够正常工作并避免电磁干扰的问题。
本文将介绍PCB设计中的电磁兼容原则和技巧。
PCB的电磁兼容设计原则为了确保PCB的电磁兼容性，设计人员应遵循以下原则：1. 路线布局布局PCB时，应尽量避免高速信号与敏感信号之间的交叉路径。
通过合理规划信号线的走向，可以减少信号之间的相互干扰。
此外，还应注意将模拟和数字信号分开布局，以防止互相干扰。
2. 接地设计良好的接地设计对于PCB的电磁兼容性至关重要。
合理布置接地层、增加接地钳子和使用分立接地域等方法可以减少信号的共模干扰和电磁辐射。
3. 单板层次分离在多层PCB设计中，通过将系统模块分布在不同的层次上可以减少相互之间的干扰。
例如，将功率模块与信号模块分开布局，可以有效减少信号的串扰和电磁辐射。
4. EMI（Electromagnetic Interference）滤波在设计中使用合适的EMI滤波器可以减少电磁干扰的问题。
EMI滤波器通常用于滤除高频电磁干扰信号，可以降低电磁辐射和对其他设备的干扰。
5. PCB材料选择PCB的电磁兼容性也与材料的选择有关。
选择具有良好电磁屏蔽性能的材料可以减少电磁辐射和对外界电磁干扰的敏感性。
PCB的电磁兼容设计技巧除了以上原则，还可以采用一些技巧来提高PCB的电磁兼容性。
1. 管理信号走线路径合理管理信号走线路径可以最大程度地减少信号之间的串扰和辐射。
高速信号应尽量避免与敏感信号交叉走线，并且应尽量减少信号线的长度。
2. 使用电磁屏蔽罩对于特别敏感的模块或电路，可以在其周围设计电磁屏蔽罩来阻隔外界电磁干扰。
电磁屏蔽罩通常用金属材料制作，并与接地层连接以提供良好的屏蔽效果。
如何在PCB设计中的考虑电路板的电磁兼容问题？
如何在PCB设计中的考虑电路板的电磁兼容问题？电磁兼容性是指设备在各种电磁环境中仍能够协调、有效地举行工作的能力。
电磁兼容性设计的目的是使电子设备既能抑制各种外来的干扰，使电子设备在特定的电磁环境中能够正常工作，同时又能削减电子设备本身对其它电子设备的电磁干扰。
遵循以下设计技巧，可以有效的提升板的电磁兼容性：一、挑选合理的导线宽度因为瞬变在印制线条上所产生的冲击干扰主要是由印制导线的成分造成的，因此应尽量减小印制导线的电感量。
印制导线的电感量与其长度成正比，与其宽度成反比，因而短而精的导线对抑制干扰是有利的。
时钟引线、行驱动器或驱动器的信号线经常载有大的瞬变电流，印制导线要尽可能地短。
对于分立元件电路，印制导线宽度在1.5mm 左右时，即可彻低满足要求；对于，印制导线宽度可在0.2～1.0mm之间挑选。
、采纳正确的布线策略采纳平等走线可以削减导线电感，但导线之间的互感和分布增强，假如布局允许，最好采纳井字形网状布线结构，详细做法是印制电路板的一面横向布线，另一面纵向布线，然后在交错孔处用金属化孔相连。
三、避开长距离的平等走线为了抑制印制电路板导线之间的串扰，在设计布线时应尽量避开长距离的平等走线，尽可能拉开线与线之间的距离，信号线与地线及电源线尽可能不交错。
在一些对干扰非常敏感的信号线之间设置一根接地的印制线，可以有效地抑制串扰。
四、优化布线设计避开高频信号通过印制导线时产生的电磁辐射为了避开高频信号通过印制导线时产生的电磁辐射，在印制电路板布线时，还应注重以下几点：（1）尽量削减印制导线的不延续性，例如导线宽度不要突变，导线的拐角应大于90度禁止环状走线等。
（2）时钟信号引线最简单产生电磁辐射干扰，走线时应与地线回路相逼近，驱动器应紧挨着。
（3）总线驱动器应紧挨其欲驱动的总线。
对于那些离开印制电路板的引线，驱动器应紧紧挨着衔接器。
（4）数据总线的布线应每两根信号线之间夹一根信号地线。
最好是紧紧挨着最不重要的地址引线放置地回路，由于后者第1页共2页。
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74HC 6 20 50 45 18
6
74LS 6 50 20 18 7.2
2.4
74AC 3.5 80 5.5 2.2 0.75
0.25
74F
3 80 5.5 2.2 0.75
0.25
74AS 1.4 120 2 0.8 3
0.15
仅代表了一个环路的辐射情况，若有N个环路辐射， 乘以 ? N 。因此，可能时，分散时钟频率。
上升沿越陡高频越丰富
杨继深 2002年4月
地线和电源线上的噪声
R1
R2
R4
Q3
ICC
VCC
Q2 Q1
R3
杨继深 2002年4月
Q4
Ig
Vg I放电
I驱动
被
驱
动
I充电
电
路
电源线、地线噪声电压波形
输出 ICC VCC Ig Vg
杨继深 2002年4月
地线干扰对电路的影响
1
3
寄生电容
2
4
杨继深 2002年4月
A/m V/m
?
远场区内: H = ? IA / (? 2D) E = Z0 ? IA / (? 2D) ZW = Z0 = 377
杨继深 2002年4月
A/m V/m ?
A I
随频率、距离增加而增加
Z0
f、D
导线的辐射
近场区内: H = I L / (4? D2)
A/m
E = Z0I L ? / (8 ? 2 D3) V/m
两端设备都接地的情况
RW L
～
RW L
CP
ICM
杨继深 Z 2002年4月 CM = RW + j? L+RL+1/ j? C
f
增强解耦效果的方法
铁氧体
电源
注意铁氧体安装的位置
地
细线
粗线
杨继深 2002年4月
接地线面
用铁氧体增加 电源端阻抗
用细线增加电 源端阻抗
多个电容并联加强解耦效果
杨继深 2002年4月
线路板的两种辐射机理
差模辐射 共模辐射
电流环
杨继深 2002年4月
杆天线
电流环路产生的辐射
近场区内: H = IA / (4?D3) E = Z0IA / (2? D2) ZW = Z0（2? D/? ）
E = 2.6 I A f 2 /D EdB = 20lg（2.6 I A /D）
+40lg f
杨继深 2002年4月
f
1/? d
1/? tr
脉冲的差模辐射包络线
f
不同逻辑电路为了满足EMI指标要求 所允许的环路面积
逻辑 上升 电流 系列 时间
4000B 40 6
不同时钟频率允许的面积（cm2 ） 4MHz 10 30 100 1000 400
PCB的电磁兼容设计
杨继深 2002年4月
脉冲信号的频谱
谐波幅度
tr
d
（电压或电流）
A
-20dB/dec
T
-40dB/dec
V( or I) = 2A(d+tr)/T V( or I) = 0.64A/Tf V( or I) = 0.2A/Ttrf2
1/? d
杨继深 2002年4月
1/? tr
频率（对数）
25
50 75
100
与过孔之间的距离 mm
杨继深 2002年4月
C/4 PGA
线路板边缘的一些问题
关键线（时钟、射频等）
产生较强辐射
电源层
地线层 20H
杨继深 2002年4月
无地线
扁平电缆的使用
最好
较好
差
较好，但端接困难
地线
C
D
这两处都有地线
杨继深 2002年4月
B
A
扁平电缆
一部分信号回流经过ABCD
电源线电感
储 能 电 容
杨继深 2002年4月
这个环路尽量小
电源解耦电容的正确布置
尽量使电源线与地线靠近
杨继深 2002年4月
解耦电容的选择
dI dt
Z
C=
dV
各参数含义：
在时间 dt内，电源线上出 现了瞬间电流 dI，dI导致 了电源线上出现电压跌落 dV。
杨继深 2002年4月
1/2?? LC
ZW = Z0（? /2? D）
?
I
L
远场区内: H = I L / (2? D) E = Z0 I L / (2? D)
杨继深 2002年4月
A/m V/m
随频率、距离增加而减小
Z0
f、D
实际电路的辐射
ZG
I
~V
ZL
ZC = ZG + ZL
环路面积 = A
近场：ZC ? 7.9 D f E = 7.96VA / D3 ZC ? 7.9 D f ， E = 63 I A f / D2 H = 7.96IA / D3
地线面具有很小的地线阻抗
杨继深 2002年4月
DC~0.5 1
10
100
1G
地线面上的缝隙的影响
75mm
模拟地
A/D变换器
? 数字地
杨继深ห้องสมุดไป่ตู้2002年4月
A
B
L
25mm
L : 0 ~ 10cm
?
VAB : 15 ~ 75mV
过孔的阻抗
nH/cm
100 10
1.5mm
PGA 128-pin
1
0.1
远场： E = 1.3 I A f 2 /D
杨继深 2002年4月
（? V/m） （ ? V/m） （ ? A/m）
（ ? V/m）
常用的差模辐射预测公式
考虑地面反射时：
E = 2.6 I A f 2 /D
杨继深 2002年4月
（ ? V/m）
脉冲信号差模辐射的频谱
差模辐射频率特性线
频谱包络线
f
L=? /I ? ? A
~
杨继深 2002年4月
单层或双层板如何减小环路的面积
杨继深 2002年4月
不良布线举例
杨继深 2002年4月
68HC11
E时钟
B
74HC00
A
连接A、B
随便设置的地线没有用
杨继深 2002年4月
多层板能减小辐射
信号 1 电源层
地线层
信号 2
低频 高频
10
地线面的阻抗， m? / 平方 1
线路板走线的电感
S L = 0.002S(2.3lg ( 2S / W ) + 0.5 ? H
W
I
I
M
杨继深 2002年4月
L = ( L1L2 - M2 ) / ( L1 + L2 - 2M ) 若：L1 = L2 L= ( L1 + M ) / 2
地线网格
杨继深 2002年4月
电源线噪声的消除
杨继深 2002年4月
如何减小差模辐射？
E = 2.6 I A f 2 / D
布线
低通滤波器
杨继深 2002年4月
电路中的强辐射信号
dB? V/m
dB? V/m
1
10
100
1000
所有电路加电工作
杨继深 2002年4月
1
10
100
1000
只有时钟电路加电工作
电流回路的阻抗
I
L
R
~
Z = R + j? L
注意隐蔽的辐射环路
信号线
信号线+电源+地线
信号线
电源/地线
电源/地线
电源/地线 电源
杨继深 2002年4月
电源
环路对消概念减小辐射
杨继深 2002年4月
时钟线避免换层
？
杨继深 2002年4月
外拖电缆的共模辐射
L
I1
I2 H
CP
I3
VCM
杨继深 2002年4月
CP
机箱内的 所有信号 都会通过 电缆辐射！