电磁兼容原理与技术复习提纲
电磁兼容知识点总结(一)2024
电磁兼容知识点总结(一)引言概述:电磁兼容是指电子设备在共同工作环境中,能够互不干扰,同时保持自身功能不受到干扰的能力。
本文将总结电磁兼容的相关知识点,以帮助读者更好地理解和应用这一概念。
正文:一、电磁兼容的基本概念与原理1.1 电磁辐射与电磁感应的基本原理1.2 互相干扰的电磁场作用方式1.3 电磁兼容的基本目标和要求1.4 电磁兼容设计的基本原则1.5 电磁兼容性评估的方法和指标二、电磁兼容性设计原则2.1 地线设计原则2.2 信号传输线设计原则2.3 电磁场屏蔽原则2.4 电源线设计原则2.5 接地设计原则三、电磁干扰源的特征与分析3.1 传导干扰源的特征与分析3.2 辐射干扰源的特征与分析3.3 外界电磁环境的特征与分析3.4 电气场强的测量方法3.5 干扰源定位与分析方法四、电磁屏蔽技术与方法4.1 电磁屏蔽材料的基本原理与特性4.2 电磁屏蔽的设计方法与措施4.3 电磁屏蔽效果的评估与验证方法4.4 常见电磁屏蔽结构的设计要点4.5 电磁屏蔽在实际工程中的应用五、电磁抗干扰技术与方法5.1 模拟滤波器设计原则与方法5.2 数字滤波器设计原则与方法5.3 过电压保护技术与方法5.4 对抗电源变动的技术与方法5.5 抗电磁干扰设计的实践案例总结:通过本文对电磁兼容的知识点总结,我们了解了电磁兼容的基本概念、原理和设计原则。
我们还学习了电磁干扰源的特征与分析方法,电磁屏蔽技术与方法,以及电磁抗干扰技术与方法。
电磁兼容设计的实践应用对于维护电子设备的正常运行至关重要。
希望读者能够通过本文对电磁兼容的知识点有更深入的了解,以应对实际工程中可能遇到的电磁兼容问题。
电磁兼容课程知识点总结
电磁兼容课程知识点总结一、电磁兼容基础知识1.1 电磁兼容的基本概念电磁兼容是指在特定的电磁环境下,电子、通信设备和系统在不受到外来电磁辐射的干扰或干扰他人,保证其正常工作的能力。
1.2 电磁干扰的分类电磁干扰主要可以分为传导干扰和辐射干扰两大类。
传导干扰是通过导体传输,比如电源线传导电磁干扰。
辐射干扰是通过空气传输,比如无线电台产生的电磁辐射。
1.3 电磁兼容的重要性在现代电子设备和通信系统日益复杂的情况下,电磁兼容的重要性越来越突出。
如果设备没有良好的电磁兼容性,容易受到外界电磁干扰,影响其正常工作。
1.4 电磁兼容标准和法规为了确保电子设备和通信系统的电磁兼容性,在各国都有一系列的电磁兼容标准和法规,比如欧洲的CE标志、美国的FCC标准等。
二、电磁场理论2.1 麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组是描述电磁场的基本方程,包括电场和磁场之间的相互关系,是电磁场理论的基础。
2.2 电磁波的特性电磁波是由电场和磁场振荡而产生的一种波动,具有传播速度快、能够在真空中传播、波长和频率可调节等特点。
2.3 电磁波的传播特性电磁波的传播特性包括波速、波长、频率、极化、幅度等,这些特性决定了电磁波的传播范围和传播方式。
三、电磁兼容的分析方法3.1 电磁兼容的测试方法电磁兼容的测试方法包括辐射测试、传导测试、电磁场强度测试、电磁脉冲测试等,用于评估设备的电磁兼容性能。
3.2 电磁兼容的仿真模拟方法电磁兼容的仿真模拟方法包括有限元分析、电磁场求解和电磁兼容性分析软件等,可以用于预测设备在不同电磁环境下的性能。
3.3 电磁兼容的设计方法电磁兼容的设计方法包括布线设计、地线设计、屏蔽设计、滤波器设计等,用于提高设备的电磁兼容性能。
四、电磁兼容的干扰控制方法4.1 电磁辐射的控制方法电磁辐射的控制方法包括合理布局、优化线路、采用屏蔽结构等,用于减少设备产生的电磁辐射。
4.2 电磁传导的控制方法电磁传导的控制方法包括使用滤波器、采用平衡电路、采用防干扰接口等,用于减少设备对外界电磁干扰的敏感性。
电磁兼容(EMC)考纲总结
电磁兼容(EMC)考纲总结1.电磁兼容的含义答:电磁兼容EMC(Electromagnetic Compatibility),国家标准GB/T4365-1995《电磁兼容术语》对电磁兼容所下的定义为“设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰能力。
”它有以下三方面的含义⑴电磁环境应是给定的或可预期的;⑵设备、分系统或系统不应产生超过标准或规范规定的电磁骚扰发射(EMI)限值的要求;电磁骚扰发射就是从骚扰源向外发出电磁骚扰能量的现象,它是引起电磁骚扰的原因。
⑶设备、分系统或系统应满足标准或规范所规定的电磁敏感性(EMS)限值或抗扰度(immunity);电磁敏感性,即在存在电磁骚扰的情况下,设备、分系统或系统不能避免性能降低的能力;抗扰度即设备、分系统或系统面临电磁骚扰不降低运行性能的能力。
2.电磁骚扰和电磁干扰的区别答:电磁干扰是指电磁骚扰引起的设备、传输通道或系统性能的下降。
电磁骚扰仅仅是客观存在的一种物理现象,而电磁干扰是由电磁骚扰引起的后果。
只要把两个以上的元件置于同一环境中,工作时就会产生电磁干扰的后果。
⑴电磁骚扰只有在影响敏感设备正常工作时,才构成电磁干扰。
⑵电磁干扰指的是能引起性能降低的后果。
⑶电磁骚扰指的是能引起这种性能降低的客观现象。
⑷用一种可以测量的量,例如电压,来描述此现象时,称“骚扰电压”,而不是“干扰电压”。
3.有源器件的敏感度特性和发射特性答:模拟器件的灵敏度和带宽是评价电磁敏感度特性最重要的参数,灵敏度越高,带宽越大,抗扰度越差模拟器件: 带内敏感度特性取决于灵敏度和带宽;带外敏感度特性用带外抑制特性表示.逻辑器件: 带内敏感度特性取决于噪声容限或噪声抗扰度;噪声容限即叠加在输入信号上的噪声最大允许值,带外敏感度特性用带外抑制特性表示.噪声抗扰度为: 电子噪声主要来自设备内部的元器件。
包括热噪声、散弹噪声、1/f 噪声和天线噪声等。
电磁兼容复习要点
如果传导干扰已经进入系统,怎么办?
提高系统的抗扰性
(1)采用数字信号
(2)采用滞环比较器
公共阻抗干扰的成因
噪声电流在系统间的公共阻抗上产生噪声电压,并由此对系统的工作产生干扰。
单点接地系统的特点
单点接地系统一般线路都比较长,引线长会使电感量增大,不适合高频,不适合有很快的上升下降沿的数字电路,要求单点接地系统的地线长度小于<λ/20。
7.根据系统特点,对症下药;
第二章抗干扰技术
按传播途径不同的干扰分类方法
根据干扰进入系统途径的不同,干扰常被分为两大类类:传导干扰是通过导线,阻容,变压器等传播干扰,即“路”的干扰;另一种是辐射干扰,通过空间进行传播,即“场”的干扰。细分又分为直接传导干扰、公共阻抗干扰、电场耦合干扰、磁场耦合干扰、电磁场耦合干扰。
电磁场耦合干扰的抑制
电磁场屏蔽是对付电磁场耦合干扰最主要的方法。
电磁场屏蔽的作用和影响的因素????????????????????????
1、吸收作用----频率磁导率电导率越高,吸收越好
2、反射作用---屏源距离,波阻抗,电磁场源----阻抗相差越大,反射损耗越大
3、多次反射衰减
远场近场的划分,及干扰在不同场中表现出的特性
1、差模干扰本质上就是传导干扰;
2、差模干扰的抑制方法与传导干扰一样;
利用源阻抗的差异对传导干扰进行抑制
一般而言,干扰源的阻抗较大,而信号源的阻抗较小。降低敏感设备的输入阻抗。
利用信号与干扰的持续时间不同
利用频谱的差异对传导干扰进行抑制
加设各种滤波器,其中最常用的滤波器是低通滤波器。
3、差模干扰无法用差分电路去除;
有源器件本身对噪声相对比较敏感,因此并不适合用于EMC设计。
电磁兼容期末考试复习
电磁兼容考试参考1.电磁兼容(EMC)指的是一个产品和其他产品共存于特定的电磁环境中,而不会引起其他产品或者自身性能下降或损坏的能力。
电磁兼容主要包括两个方面的内容:一是发射性;二是抗扰性,即电磁骚扰性和电磁敏感性。
2.电磁兼容三要素:(1)存在一定的噪声源(2)存在着易受干扰的敏感设备(器件)(3)存在着干扰传播路径3.PCB板布局要遵守的原则:(1)按照电路信号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,尽量减少和缩短各器件之间的引线和连接。
(3)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在同一方向排列。
这样,不但美观,而且装焊容易、易于批量生产。
(4)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.(5)对于信号线,特别是高频、接口信号线,一定要防止信号线之间的耦合问题,在PCB设计初期就要考虑到它们之间的走线。
(6)某些元器件或导线之间可能有较高的电位差,应加大它们之间的距离,以免放电引出意外短路。
带高压电的元器件应尽量布置在调试时手不易触及的地方.(7)重量超过14g的元器件,应当用支架加以固定,热敏元件应远离发热元件。
(8)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,其位置要与调节旋钮在机箱面板上的位置相适应。
4.PCB分层要考虑的因素:(1)信号层,特别是高速信号层一定要紧靠平面层,最好是紧靠地平面层。
(2)阻抗要求不严格的信号线可走微带线,重要信号线一定要走带状线,并且对于时钟、复位、敏感信号线,最好用两个地平面包围起来。
(3)主电源平面(板上功率最大的那种电源)一定要紧靠地平面,并且在地平面以下。
电磁兼容总复习
6
电容性耦合的干扰电压不会随频率增加一直增大,而是到一 定频率值是趋于一个与频率无关的最大值()。
利用良导体管状结构对敏感电路进行屏蔽无论接地与否均 能抑制电容性耦合()。 对电容性耦合的屏蔽而言,屏蔽体需要接地并且敏感电路外 露部分的长度越 短越好!()
假设电缆长度小于一个波长,为屏蔽电容性耦合,屏蔽体 单点接地就可以实现很好的屏蔽,但是,对于长电缆,多 点接地也是必需的。()
24
非实心屏蔽体屏蔽效能的计算公式及各项的表 示的意义
影响通风窗口屏蔽效能的因素主要有场源特性、场源 频率、屏蔽体至场源的距离、窗口面积、窗口形状、屏蔽 体的材料特性和屏蔽体厚度等。 通风窗口的屏蔽效能可表示为: SE=A+R+B+K1+K2+K3 其中A:吸收损耗; R:反射损耗; B:多次反射损耗;
R 168.1 10lg( f / )
20 lg[1 2 100.1 A cos(0.23 A) 100.2 A ]
实心屏蔽体常用屏蔽方法
双层屏蔽
20
薄膜屏蔽
21
若已知EUT在某干扰源的近场区,设置屏蔽体的时候, 屏蔽体位置如何选择? 屏蔽效能(SE=R+A+B),A和B与距离无关,而对于电场源 而言R随距离r的增大而以r—2而变化,即随距离的变大屏蔽 效能变小;而对于磁场源而言R随距离的增大而以r2而变化 ;即随距离的变大屏蔽效能变大。 因此为了提高屏蔽效能,如果近区为电场源,主要对电场 干扰进行屏蔽,屏蔽体应尽量靠近干扰源,为磁场源,主 要对磁场干扰进行屏蔽,屏蔽体应尽量靠近工作设备。
H0
屏蔽效能(SE)
低频磁屏蔽效能的近似计算 矩形截面
t
b
屏蔽材料的磁导率越大,盒厚度t越大,屏蔽效果越好;
电磁兼容复习电子版南京信息工程大学 复习 题库.doc
题目全是刘超写的〜超哥好辛苦〜〜灰常感谢〜〜打字是黄X与黄XX〜〜记住他们的名字吧〜〜〜CHI EMC的基本概念1电磁骚扰:任何可能引起装置,设备或系统性能降低,或者对有生命无生命的物质产生损坏作用的电磁现象。
2电磁干扰:由电磁骚扰引起的设备,传输通道或系统性能的下降。
3电磁兼容(EMC):设备或者系统在其电磁环境中能正常工作并且不对环境中的任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。
4电磁骚扰发射:从骚扰源自外发出的电磁骚扰能量的现象。
它只是引起电磁骚扰的原因。
5电磁敏感性:在存在电磁骚扰的情况下,设备,分系统或系统不能避免性能降低的能力。
6抗扰度:设备,分系统或系统面临电磁骚扰不降低运行性能的能力。
7 EMC设计的思路:从分析形成电磁干扰后果的基本要素出发。
第_,电磁骚扰源;第二,耦合途径;第三,敏感设备victim8电磁兼容预测:指在设计阶段通过计算的方法对电气电子元件,设备乃至整个系统的电磁兼容特性进行分析。
9计算机外界干扰的来源主要有哪些?1.射频干扰:大功率的无线电发射设备、高频大电流设备或射频理疗设备等。
2.工频电源干扰:电压的大幅波动或冲击性电流沿着电源线进入计算机系统,如尖峰干扰脉冲、工业火花。
3.静电干扰:是造成计算机中大规模集成电路损坏的主要原因。
4.雷电脉冲干扰:雷电脉冲形成的过电压通过各种线路侵入到计算机系统中10电磁环境的有害影响主要表现有哪些?1 .接收机等敏感设备性能降低;2.机电设备、电子线路、元器件等误动作;3.烧毁或击穿元器件;4.电爆装置、易燃材料等意外触发或点燃等11自然骚扰源的种类有哪些?(1)电子噪声源:热噪声,散弹噪声,分配噪声,1/f噪声和天线噪声等。
(2)天电噪声(3)地球外噪声(4)沉积静电等其他自然噪声。
12人为骚扰源的种类有哪些?1.连续波骚扰源发射机:所产生的电磁骚扰包括有意信号发射、谐波发射信号以及乱真发射信号本机振荡器交流声:是由进入系统的周期性低频信号所引起的连续波骚扰。
2013年中南大学电磁兼容原理复习大纲
电磁兼容原理复习提纲一、填空题* EMC 基础概念1. 电磁干扰的三要素包括 骚扰源 、 敏感设备 、耦合途径 。
2. 按照传输途径划分,电磁干扰可分为 传导干扰 和 辐射干扰 。
3. 传导类的电磁传输通道可等效划分为 、 、 。
4. 我国发布 CCC 认证,对相应产品的安全性、电磁兼容性等作了详细规定。
5. 国际上对电子产品电磁兼容性提出了强制要求,其中,认证标志CCC 、CE 、FCC 所属地区依次是 中国 、 欧盟 、 美国 。
6. 下图EMC 指标之间的关系,可知指定点A 、B 、C 处所对应的术语是 、 、 。
* EMC 数学模型与特性分析7. 当某系统的输入功率等于输出功率的10倍时,也就是说系统对信号衰减了_20_dB 。
8. 分析传导干扰通道低频特性多采用集总 参数电路模型,而分析其高频特性则采用分布 参数电路模型。
9. 两导线干扰电流振幅相近、相位相同的称为共模干扰;干扰振幅相等、相位相反的称为差模干扰。
10. 波阻抗是电磁波中 电场 分量与 磁场 分量之比。
其中, 偶极子的近场区呈现高阻抗特性。
当电磁场进入远场区后,波阻抗趋于恒值 377 Ω。
11. 利用电磁传播通道的主要方式有_时分_、频分、码分技术和空分技术等。
12. 辐射干扰源数学模型是一般归纳为 电偶极子 辐射和 磁偶极子 辐射两大类。
* 电磁干扰抑制——滤波13. 按照频率特性进行分类,常见的滤波器包括低通、高通、带通和带阻等4类。
14. 吸收式 滤波器通过有耗元件将不需要的频率成分转化为热能。
反射式 滤波器产生与干扰电源幅值 相等 、方向 相反的电流。
当滤波电路的输出功率是其输入功率的1/100时,则其对独立变量(如电平)骚扰电平信号衰减了100 dB。
15.根据滤波器原理进行分类,反射式滤波器一般由无损耗的电抗元件构成,对干扰建立串联高阻抗和并联低阻抗;吸收式滤波器采用铁氧铁等有耗元件,吸收不需要的频率成分达到抑制干扰的目的。
电磁兼容复习要点
从防止噪声和抑制干扰角度,这种接地方式不好,但这 种接地方式的优点是比较简单,各电路的接地线电阻较大,所以在设备机柜中是常用的一种接地方式。 但是,如果各电路的地线中电流相差不很大时,就不能使用,因为各电路会通过接地线相互影响。 在采用这种接地方式时还必须注意要把最高电平电路放在最靠近接地点的 A 处, 以使 B 点及 C 点的电位升高 最小。 但是,如果各电路的地线中电流相差不很大时,就不能使用,因为各电路会通过接地线相互影响。 在采用这种接地方式时还必须注意要把最高电平电路放在最靠近接地点的 A 处,以使 B 点及 C 点的电位升高最小。
耦合等效电路如右图所示: 设加在导体 1 上的电压U 1 是干扰源,导体 2 为被干扰电路,任何直接连接到源上的电容都可以忽略不计,因为它对噪 声耦合没有任何影响,显然、被干扰电路由于电容耦合,在导体 2 对地之间产生的噪声电压 U N 可以表示为:
UN
j C 12 / C 12 C 2G U1 j 1 / RC 12 C 2G
在电磁环境确定之后,屏蔽体的设计首先是选择适当的屏蔽材料。对于屏蔽材料的选择主要是考虑材料的电导率σ、 磁导率μ及厚度 t,因为在一定的电磁环境下,屏蔽体的屏蔽效能主要取决于这些参数。 对于电场屏蔽,选择屏蔽材料的原则是电导率愈高愈好。由于电场的波阻抗是高值,且 ZW>>Z m,反射损耗占主要成 分,屏蔽效能主要靠反射,面吸收损耗十分次要。 只是在极高频率和材料厚度很大条件下才考虑吸收损耗。因此对于电场屏蔽主要只选择高电导率材料,如铜、铝、金 等抗磁性材料。由于反射损耗是表面过程,与材料厚度无关,因此可不考虑材料厚度,而材料厚度只由材料的机械强 度来决定。 2 、磁场屏蔽材料的选择 对于磁场屏蔽,磁场的反射损耗很小,吸收损耗成为主要的成分,因此对磁场主要选择高磁导率的材料。因为 高磁导率材料中磁阻很小,用高磁导率材料作屏蔽可使磁场压缩在屏蔽体内。 采用磁性材料屏蔽磁场是有利的。因为其磁导率μ很大,虽然电导率σ减小,但μσ的乘积却提高,这样吸收损耗也 增大。 必须注意:一般磁性材料的磁导率是指直流的磁导率;而当频率增加时,磁导率将下降,而且直流磁导率愈大 的材料,随着频率的增加,其磁导率也降低愈多。 除此以外,磁导率还与磁场强度有关。当磁场强度很大时,磁导率反而下降,这是由于磁饱和所致。 还必须提醒:一些高磁导率材料的磁性会因在加工过程中受到打击、振动、冲击面降低,为了恢复这些材料的 磁性应进行适当的热处理,同时在屏蔽体加工及处理完之后不允许再受摔打或撞击。 对低频磁场的屏蔽是最困难的,因为此时吸收损耗和反射损耗都非常小。除了选用高磁导率材料外,还得增大屏蔽体 的厚度 t。当然,若厚度太大,既笨重又不经济,则应采用多层屏蔽结构。 有时为了既考虑低频磁场又要照顾高频电磁场的屏蔽,同时为了使磁导率和电导率都提高,以增加吸收损耗,也可以 在一种金属屏蔽体如铁上再镀一层其它金属如铜、银等材料。 导线 1 和导线 2 之间的分布电容为 100pF, 每一根导线的对地电容为 180pF, 导线 1 上有一电压为 15V、 频率为 100kHz 的交流信号,如下图所示,假若使用电阻 R 接导线 2,请问:当电阻 R 分别为(a)无穷大; (b)100Ω; (c)50Ω; 时,导线 2 拾取的噪声电压是多少?
《EMC复习题》
《EMC复习题》《电磁兼容原理与技术》复习题一、填空题;1.严格地说,只要把两个以上的元件置于同一环境中,工作时就会产生,在两个系统之间会出现的干扰,在系统内部各设备之间也会出现干扰,称为2.电磁兼容学是研究在、、条件下,各种用电设备或系统(广义的还包括生物体)可以共存,并不致引起性能降级的一门学科。
3.辐射干扰是指4.传导干扰是指5.抗扰度是指6.传导骚扰可以通过线、线、线和接地导体等进行耦合。
7.一个电子产品若想满足其性能指标,降低通常是降低干扰影响的唯一途径。
8.反射式滤波器是指9.吸收式滤波器是指10.当高频信号通过铁氧体时,电磁能量以的形式耗散掉。
11.铁氧体抑制元件选择的原则是12.电磁屏蔽的作用原理是13.金属屏蔽体是静电场屏蔽的必要条件。
14.电屏蔽的实质是在的条件下,将干扰源发生的终止于由良导体制成的屏蔽体,从而切断了干扰源与受感器之间的电力线交连。
15.磁场屏蔽是抑制噪声源和敏感设备之间由于所产生的干扰,铁磁材料起到磁场屏蔽作用,其实质是进行了集中分流。
16.金属盒的高频磁场屏蔽效能与有关。
17.在实际使用中的金属屏蔽体都要求,因为这样可以同时屏蔽高频磁场也能屏蔽电场。
18.计算和分析屏蔽效能的方法主要有、和19.磁屏蔽是利用由制成的磁屏蔽体,提供低磁阻的磁通路使得在磁屏蔽体上的分流,来达到屏蔽的目的。
20.各种电磁干扰源与敏感设备间的耦合途径有、、,以及它们的组合。
21.评价敏感器件最重要的两个参数是和22.屏蔽电缆的屏蔽层只有才能起到屏蔽作用。
23.防护传导干扰的主要措施是24.通过辐射途径造成的骚扰耦合称为25.辐射耦合是以形式将电磁能量从骚扰源经空间传输到敏感设备。
26.辐射骚扰通常的4种主要耦合途径为:、、和二、问答题1.什么是电磁兼容?2.构成电磁干扰的三个要素是什么?3.电磁干扰(骚扰)源的分类有哪些?4.电磁干扰的危害程度分为几个等级5.电磁兼容性分析方法有几种?它们各有什么特点?6.电磁兼容性研究的基本内容包括哪些?7.什么是辐射干扰?8.什么是传导干扰?9.什么是设备的敏感度?10.什么是设备的抗扰度?11.已知u=1mV,请用udBmV、udBμV、udBnV和udBpV单位表示。
电磁兼容考试复习
电磁兼容(EMC)-------如何使电子设备或系统在其所处的电磁环境中,能够正常的运行,而对在该环境中工作的其它设备或系统也不引人不能承受的电磁干扰电磁干扰(EMI) ------电磁骚扰会引起的设备、传输通道或系统性能的下降。
电磁干扰三要素--------干扰源、藕合通道和接收器CISPR---------国际无线电干扰特别委员会Tempest技术--------用于计算机及信息设备防信息泄漏的研究电小尺寸----- 一般仅理解为线度比波长小得多的物体屏蔽效能-------屏蔽体安放前后的电场强度或磁场强度的比值,SE=20lg(E1/E2)或SE=20lg(H1/H2),体现了对电磁波衰减作用的大小。
波阻抗-------电磁波中的电场分量与磁场分量的比值 ZW = E / H原型滤波器-------截止角频率ωc为1rad/s,阻抗量级为1Ω的滤波器,这种滤波器本身没有实用价值,但可以利用一些方法把带宽和阻抗换算到任何值,以得到有实用价值的滤波器。
插入损耗-------滤波器对干扰的衰减作用的表征,IL = 20 lg(V1 / V2) dB第一章:电磁干扰的危害--------1.信息技术设备的电磁干扰不容忽视 2. 信息技术设备的电磁泄漏威胁着信息安全 3. 机载系统的EMI现象 4. 微波领域的电磁干扰 5. EMI对医疗卫生设备或系统的危害EMC设计的目标-------通过EMC测试和认证。
EMC设计的最终目的是为了使我们的设备或系统能在预定的电磁环境中正常、稳定的工作,并对该电磁环境中的任何事物不构成电磁骚扰,即实现电磁兼容。
EMC标准结构和分类--------大多数组织的标准体系框架采用IEC(国际电工委员会)的标准分类方法,所有标准分成基础标准/出版物、通用标准/出版物、产品标准/出版物,其中产品标准又可分为系列产品标准和专用产品标准。
每类标准都包括发射和抗扰度两方面的标准。
西电EMC电磁兼容复习资料+习题集
1、电磁兼容学科的理论体系以电磁场理论为基础
2、电磁兼容学科是一门新兴的综合性交叉学科
3、计量单位的特殊性
4、大量引用无线电技术的概念和术语
5、极强的实用性
6、强烈的依赖于测量
Tips:最有用的
2dB = 3、lg2=0.3
3dB=4.77、lg3=0.477
电压电流乘20,功率乘10
dBm表示法Prec=电缆增益+Psource
在导体截面积相同的情况下,为了减小地线阻抗,常用矩形截面导体做成接地导体带。
从系统的观点出发,如何进行接地设计?阐述单点接地、多点接地、混合接地、悬浮接地的特点和应用限制。
p164
单点接地适用于低频,多点接地适用于高频
频率在1MHz以下可采用单点接地方式
频率高于10MHz应采用多点接地方式
频率在1~10MHz之间可以采用混合接地(在电性能上实现单点接地、多点接地混合使用)
在近区场主要取决于分母中含的kr的最高次项
在远区,电、磁基本阵子的波阻抗均趋于媒质的波阻抗ZW ;
在近区,电基本阵子产生的电场占优势,在电磁兼容工程中称电基本振子的骚扰源模型为电场骚扰源;
在近区,磁基本阵子产生的磁场 占优势,在电磁兼容工程中称磁基本振子的骚扰源模型为磁场骚扰源。
在近区场中,由于波阻抗不是常数,必须分别考虑电场和磁场;
EMC的定义是什么?依据系统组成,电磁兼容性应该如何分类?
P11
电磁兼容性:“设备(分系统、系统)在共同的电磁环境中能一起执行各自功能的共存状态。
即:该设备不会由于受到处于同一电磁环境中其它设备的电磁发射导致或遭受不允许的降级;它也不会使同一电磁环境中其它设备(分系统、系统)因受其电磁发射而导致或遭受不允许的降级”
电磁兼容复习资料
一、绪论电磁环境:指给定场所的所有电磁现象的总和。
电磁兼容性EMC(IEC定义):指设备或系统在其电磁环境中能正常工作,且不对该环境中的任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。
电磁兼容研究的对象是电磁骚扰,即骚扰源的形成及其性质,骚扰的耦合和传输,敏感设备的响应特性和抗骚扰措施等。
电磁兼容是研究在有限的空间、时间、频谱资源条件下,各种用电设备可以共存并不引起降级的一门学科。
电磁骚扰:指任何可能引起装置设备或系统性能降低或者对生物或非生物产生不良影响的电磁现象。
电磁干扰(EMI):由电磁骚扰引起的装置、设备或系统性能的降低。
性能降低:装置、设备或系统的工作性能与正常性能非期望的偏离。
抗扰度:装置、设备或系统面临电磁骚扰不降低运行性能的能力。
敏感性:装置、设备或系统不能避免性能降低的能力。
(即敏感性高则抗扰度低)电磁兼容问题的分类:变电站电磁兼容技术问题、输变电工程的电磁环境问题、电力质量问题。
电力系统中电磁骚扰分类:一次设备之间、一次和二次设备之间、二次设备之间。
电磁骚扰按其引起后果分:危险影响(指绝缘破坏,完全丧失其功能)和干扰影响(指性能劣化或运行状态改变)。
电力系统电磁骚扰频率范围:工频、谐波、冲击和高频振荡。
电磁骚扰的耦合途径有:传导、耦合(感应)和辐射以及它们的组合。
电磁骚扰源的起因及其传播途径有:a、高压隔离开关和断路器的操作;b、雷击线路、构架和控制楼;c、系统短路故障;d、靠近高压线路受其工频电磁场作用;e、局部放电(电晕、沿面放电);f、二次回路中的开关操作;g、电源本身,如电压波动、电压暂降、短时中断、电源频率变化及谐波等;h、静电放电;i、无线电发射机。
电力系统电磁兼容研究课题有:a、骚扰源分析;b、传播方式;c、骚扰效应;d、骚扰的测量和计算;e、骚扰模拟;f、抗扰度试验;g、骚扰限值及有关法规;h、电力系统对其他系统的骚扰。
二、电力系统谐波谐波源:同步发电机(谐波电压源)、变压器(包括贴心电抗器)、大功率可控整流设备、其他非线性用电设备。
电磁兼容复习提纲
1、电磁兼容的基本概念
电磁兼容、EMC、EMI、EMS、EMP、ESD、EFT、
近场
远场
电磁干扰的三要素
典型、常见的骚扰源
屏蔽效能、插入损耗、射频阻抗、转移阻抗、地阻抗干扰、地环路干扰、搭接效能、差模干扰、共模干扰、感性耦合、容性耦合、峰值检波、准峰值检波、3m法、主模和高次模、天线系数、截止频率
2、电磁兼容标准体系
电磁兼容标准体系的框架
标准化组织:CISPR、IEC TC77
3、电磁兼容常用单位(计算)
dBm、dBuV、dBuV/m、dBuA/m及相关单位的转换。
4、传输线的基础知识(计算)
特性阻抗、反射系数、电压驻波比、输入阻抗、阻抗匹配。
5、电磁场(计算)
波阻抗、平面电磁波、极化、反射、衰减(趋肤效应、趋肤深度)
6、天线的基础知识
电偶极子、磁偶极子、近场和远场
7、屏蔽(计算)
电屏蔽、磁屏蔽、电磁屏蔽的基本原理
空腔谐振
波导通风窗
电磁屏蔽的设计指标
电磁屏蔽设计的要点
电磁屏蔽效能测试:窗口法、同轴法。
8、接地和搭接
单点接地和多点接地的选择准则,为什么?
地阻抗干扰的抑制措施、地环路干扰的抑制措施
9、滤波
EMI滤波器的特点
使用的注意事项
滤波器插入损耗的测试方法
10、试验
接收机的关键技术指标:分辨带宽、检波方式。
线路阻抗稳定网络
电流探头
试验场地:开阔试验场、半电波暗室。
电磁兼容复习
电磁兼容复习第⼀章概论1、电磁兼容:IEC(国际电⼯技术委员会):设备或系统在其电磁环境中能正常⼯作⽽⼜不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能⼒。
研究在有限的空间、有限的时间、有限的频谱资源条件下,各种⽤电设备可以共存⽽不致引起降级的⼀门科学。
三个基本要素:时间、空间、频谱(0~400GHz)。
2、名词术语:电磁环境:存在于给定场所的所有电磁现象的总和。
电磁发射:从源到外发出电磁能的现象(包含传导发射、辐射发射,是⽆意的)。
噪声:影响信号并能够使信号携带的信息产⽣畸变的⼀种⼲扰。
电路中除有⽤信号外的电信号均为噪声。
⼲扰:由于⼀种或多种发射、辐射、感应或其组合所产⽣的⽆⽤能量对电⼦设备的接受产⽣的影响,如不存在这种⽆⽤能量则后果可以避免。
噪声导致的不希望的结果称为⼲扰。
⽆⽤信号:可能损害有⽤信号接收的信号。
⼲扰信号:损害有⽤信号接收的信号。
电磁骚扰:任何可能引起装置、设备或系统性能降低或对有⽣命或⽆⽣命物质产⽣损害作⽤的电磁现象,可能是电磁噪声、⽆⽤信号或传播媒介⾃⾝的变化。
产⽣的根本原因是⽹络参数的突变。
电磁⼲扰:电磁骚扰引起的设备、传输通道或系统性能的下降。
抗扰度(民⽤):装置、设备或系统⾯临电磁骚扰不降低运⾏性能的能⼒。
敏感性(军⽤)⾼,抗扰度低。
抗扰度电平、抗扰度限值、兼容性电平、发射限值、发射电平、设计裕度、抗扰度裕度、发射裕度、兼容性裕度。
分贝的概念:功率、电压等,⽤较⼩的坐标表⽰较⼤范围的变量。
电尺⼨:物理尺⼨与骚扰源波长的相对值。
电⼩尺⼨:电尺⼨⼩于⼗分之⼀。
(物理尺⼨远⼩于波长称为电⼩)电压损坏阈值(绝缘破坏),能量损坏阈值(发热),电场、磁场损坏阈值。
4、电磁兼容组成三要素:骚扰源、耦合途径、敏感设备。
(电磁兼容基本要素:时间空间频谱)5、电磁兼容的三⽅⾯含义:电磁环境是给定的或可预期的,设备电磁骚扰发射符合标准要求,满⾜电磁敏感性或者抗扰度要求。
6、电磁骚扰源分为⾃然和⼈为两类,电磁骚扰产⽣的根本原因是⽹络参数的突变,即导体中有电压或电流的变化。
电磁兼容复习资料
电磁兼容学科的主要研究内容1.电磁干扰及其传播机理2.电气危害及其传播机理3.电气干扰的工程分析方法及控制技术4.电磁兼容的设计方法5.电器兼容性测量和试验技术6.电磁兼容性标准和工程管理7.电磁兼容分析和预测8.电磁脉冲及其防护电磁骚扰源的分类电磁骚扰一般可以分为两大类;自然骚扰和人为骚扰。
人为骚扰可按不同方法进行分类,按属性分为功能性骚扰和非功能性骚扰,按耦合方式分为传导骚扰和辐射骚扰,按骚扰波形分为连续波、周期脉冲波和非周期脉冲波。
按电磁骚扰信号的频谱宽度可分为宽带骚扰和窄带骚扰。
根据骚扰信号的频率范围可分为低频骚扰、工频与音频骚扰、载频骚扰、射频及视频骚扰、微波骚扰。
自然骚扰源;大气噪声源、天电噪声源和热噪声源等。
人为骚扰源;1.无线电通信设备2.工业、科学、医疗设备3.电力系统4.点火系统5.家用电器、电动工具及电气照明 6.信息技术设备7.静电放电减少电场耦合的影响采取如下措施1.减小骚扰电阻2.降低骚扰电压的频率3.减小被干扰回路中源阻抗和负载阻抗的并联值4.减小电路之间的耦合电容,为减小耦合电容,可适当增大电路之间的距离(增大导线间距离D和导线直径d的比值,但当D/d>40以后,耦合电容C12的减小已不明显)5.采取屏蔽措施减少磁场耦合的措施1.降低骚扰配电源的频率2.减小回路之间的互感3.减小被干扰回路的负载阻抗。
其中,为减少互感,可减少回路面积;增大回路之间的距离;避免回路面平行布置;采取屏蔽措施电磁兼设计时,注意以下方面1.根据使用环境获取对系统的电磁兼容性要求2.在方案论证初期就提出产品的电磁兼容性指标3.把电磁兼容性实际融入产品的功能设计中,而不是采取事后的补救措施4.通过试验、测量确认系统已达到电磁兼容性要求5.对产品进行跟踪调查,保证其寿命内的电磁兼容问题减少磁场耦合的影响采取措施:1.降低骚扰电流的频率2.减少回路之间的互感3.减小被干扰回路的负载阻抗。
其中,为减小互感,可减小回路面积;增大回路之间的距离;避免回路面平行布置采取屏蔽措施提高导磁材料的磁场屏蔽的措施1.使用高磁导率的材料、增加屏蔽体的厚度,以减少屏蔽体的磁阻2.注意屏蔽体的结构设计,避免因开孔、缝隙等引起屏蔽体磁阻的增加,应使缝隙或条状通风孔顺着磁场方向布置,以减少屏蔽体沿磁场方向的磁阻,从而提高屏蔽效果3.对磁场的屏蔽,可采用双层屏蔽结构。
电磁兼容原理考试复习提纲
1、基本概念a)电磁兼容(EMC, Electromagnetic Capability):器件、设备或系统在所处电磁环境中良好运行,并且不对其所在环境产生任何难以承受的电磁骚扰的能力。
简言之,EMC涵盖了EMI和EMS两方面。
为实现系统内设备互不干扰、兼容运行,既要控制骚扰源的电磁发射,又要提高受骚扰对象的抗扰度。
b)EMI:电磁骚扰(Electromagnetic Disturbance)与电磁干扰(EMI, ElectromagneticInference)——电磁骚扰是指任何可能引起器件、设备或系统性能降低的电磁现象,电磁骚扰可能是电磁噪声、无用信号或传播媒介本身的变化;电磁干扰强调的是电磁骚扰现象所造成的后果。
平时统称为电磁干扰EMI。
c)抗扰度(Immunity)与电磁敏感度(EMS, Electromagnetic Susceptibility)——抗扰度是指存在电磁骚扰的情况下,器件、设备或系统性能不降低条件下的正常运行能力;敏感度衡量的是电子设备或分系统对电磁环境所呈现的不希望有的响应程度。
敏感度阈值越小,抗扰度越差。
平时多用电磁敏感度EMS一说。
d)EMC=EMS+EMIe)EMP(Electromagnetic Pulse):电磁脉冲,一种突发的、宽带电磁辐射的高强度脉冲。
f)ESD(Electro Static Discharge):静电放电,由静电荷的分离造成,可能导致中介空气的击穿,进而产生强电弧。
电弧电流进入灵敏电子电路会造成数据不纯甚至永久破坏。
g)EFT(Electrical Fast Transient):电快速瞬变脉冲群抗扰度,脉冲群有特定的持续时间,脉冲群中的单个脉冲有特定的重复周期、电压幅值,上升时间,脉宽。
h)电磁干扰的三要素(以及近场,远场):电磁干扰源、耦合途径(传输通道)、敏感设备(感受器)i)常见的骚扰源:i.自然骚扰源:1.地球上各处雷雨、闪电产生的天电噪声2.太阳黑子爆炸和活动产生的噪声3.银河系的宇宙噪声ii.人为骚扰源:1.各种无线电发射机2.工业、科学和医用(I. S. M.)射频设备;3.架空输电线、高压设备和电力牵引系统4.机动车辆和内燃机5.电动机、家用电器、照明器具及类似设备;6.信息技术设备;7.静电放电和电磁脉冲等。
电磁兼容A4纸提纲
1.电磁兼容的常用定义:电磁兼容性(EMC )、电磁干扰(EMI )[辐射干扰、电磁干扰](发生于全频域,一般指射频(10kHz~300GHz))、电磁发射(EME )[辐射发射 传输电磁场、传导发射 传输电流]、电磁敏感度(EMS )、抗扰性[抗辐射干扰性、抗传导干扰性]、静电放电(ESD)、密封、抑制。
2.设计中常见EMC 问题:规范、射频干扰、静电放电、电力干扰、自兼容性。
3、EMC 设计规则:系统级、元件级、PCB 级(元件放置、布线)、设备级。
4、电磁兼容设计过程:EMC 阶段(确定规范)、设计阶段(电路设计[元器件的选择和电路的分析是 EMC 设计的基础]、PCB 设计、机械设计、性能测试、针对问题重新设计)、完成阶段(EMC 规范测试度)。
4、分析EMC 问题的五个方面:频率、振幅、时间、阻抗、尺寸。
5、电磁干扰三要素:干扰源(人造or 自然)、耦合路径(辐射[高频]、传导[高频])(电场耦合[电容]、传导耦合[电流]、磁场耦合[互感]、共阻抗耦合[电阻]、电磁场耦合[辐射])、接受体(生物or 人造)。
6、PCB 中EMI 原因->时变电流[形式:电流环、电流元。
7、共模电流是差模电流抵消不良造成的。
7、共模骚扰电压定义为任一载流导体与大地之间不希望有的电位差。
8、数字电路抗干扰能力和干扰能力都很强9、f t 和r t 比频率优先考虑,选沿时间更大一点的元件。
)1/max r t f π(=。
10、1mil=0.001inch 1inch=25.4mm 1fat=0.3048m=12inch AWG50=1mil AWG38=4mil AWG32=8mil AWG26=16mil AWG14=64mil11、信号完整性(Signal Integrity ,简称SI )是指信号线上的信号质量。
12、信号完整性问题:反射、地弹、振荡、串扰(容性串扰、感性串扰)。
13、3-W 原则代表逻辑电流中近似70%的通量边界,10-W 原则代表逻辑电流中近似98%的通量边界。
南京邮电大学EMC复习提纲
《电磁兼容原理与技术》复习提纲第1章电磁兼容技术概述1.EMI、EMD、EMS、EMC的定义及区别电磁骚扰EMD:任何可能引起装置、设备、系统性能降级或对有生命、无生命物质产生作用的电磁现象,可能是电磁噪声、无用信号或传播媒介自身的变化。
电磁干扰EMI:EMD引起的设备、传输通道或系统性能的下降。
EMD和EMI的区别:EMD是客观存在的一种物理现象,EMI是EMD引起的后果。
电磁兼容EMC:电子线路、设备、系统互不影响,从电磁角度具有相容性的状态,该相容性包括设备内各电路模块之间的相容性、设备之间的相容性和系统之间的相容性。
电磁敏感性EMS:在存在电磁骚扰的情况下,装置,设备或系统不能避免性能降低的能力。
2.EMI源分类及三要素,EMC的实施及3C认证;分类:(1)按传播途径:传导干扰(按传输性质分有电耦合、磁耦合及电磁耦合)、辐射干扰(按传输性质分有近区场感应耦合和远区场辐射耦合)(2)按频带:窄带干扰、宽带干扰(3)按干扰源性质:自然干扰、人为干扰(4)按实施干扰者的主观意向:有意干扰源、无意干扰源(5)按干扰频率范围:工频及音频干扰源 50Hz及其谐波输电线、电力牵引系统、有线广播甚低频干扰源 30kHz以下雷电等载频干扰源 10-300kHz 高压直流输电高次谐波、交流输电及电气铁路高次谐波射频及视频干扰源 300kHz-300MHz 工业、科学、医疗,电动机、照明电气,宇宙干扰微波干扰源 300MHz-100GHz 微波炉,微波接力通信,卫星通信电磁干扰的三要素:电磁干扰源、耦合途径、敏感设备技术措施:抑制干扰源消除或减弱干扰耦合增加敏感设备的抗干扰能力具体措施:合适的接地,良好的搭接合理布线、屏蔽、滤波、限幅及它们的组合EMI的分析与预测EMC设计、EMI测量技术等组织措施:国际组织、各国政府及军事部门等,制定EMC标准、规范与频谱分配,规定干扰发射极限值,限制设备发射超标干扰,使各种系统在指定频域、时域及空域上工作,推行强制EMC认证以保证其有效实施3C认证时间:2001年12月第2章屏蔽技术1.电磁屏蔽的类型及各类型所遵循的原理;(1)静电屏蔽的原理及基本条件,交变电场屏蔽的原理静电屏蔽的原理:如果把有空腔的导体引入电场,由于导体的内表面无净电荷,空腔空间中也无电场,所以该导体起了隔绝外电场的作用,使外电场对空腔空间并无影响。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
《电磁兼容原理与技术》复习提纲第1章电磁兼容技术概述1. 电磁波辐射继水源、大气和噪声之后成为第四大环境污染源。
2. 名词解释:EMC P53. 电磁兼容三要素:电磁骚扰源、传输途径和敏感设备4. 电磁干扰源的分类:P75. 电磁兼容性分析方法通常分为三种:问题解决法、规范法和系统法。
6. 电磁兼容技术的认证:2001年12月,中国发布《强制性产品认证管理规定》,即3C认证,欧洲、欧共体:CE认证美国市场:FCC相关电磁兼容测试第2章电磁兼容理论基础一、电路相关知识:电路是由若干电气器件或设备按一定的方式和规律组成的总体,它构成电流的通路。
1. 在直流电路中理想电感元件相当于短路。
2. 电压随时间变化(如交流)越快,电流就越大,如果电压不随时间变化(即直流),电流为零,这时电容器相当于开路,故电容器有隔“直”通“交”之说。
二、磁路相关知识:磁通(磁力线)所通过的闭合路径称为磁路。
1.用来衡量物质导磁能力的物理量称为导磁率,用μ来表示。
2.所有物质根据磁性分为三大类:顺磁质、反磁质和铁磁质。
磁性大小根据物质的磁导率的大小μ来表示,规定真空时μ=1。
顺磁质的导磁率略大于真空,如空气、镁、铝等;反磁质的导磁率略小于真空,如水,玻璃,铍等;铁磁质属于顺磁质,它们的导磁率很大,如铁、镍等磁性合金。
P293.磁性材料的磁性能:P30 磁化过程:图2—174.分贝的概念及应用:课后习题1:P36第3章干扰耦合机理1. 传导耦合包括通过导体间的电容及互感而形成的干扰耦合。
2. 电容性耦合模型等效电路及计算:课后习题3:P66,要求会计算三种情况下的感应电压。
3.屏蔽对电感性耦合的影响:导体2外加屏蔽体:单点接地或不接地,屏蔽层对磁场耦合没有任何影响;两端接地,频率很低时,电感耦合与无屏蔽相同,频率较高时,感应电压保持一个常数,有所减小,屏蔽有效果。
导体1外加屏蔽体:单点接地或不接地,屏蔽层对磁场耦合没有任何影响;两端接地,频率很低时,屏蔽体电流小不足以抵消干扰电流的磁场,屏蔽效果不好,频率较高时,屏蔽体电流磁场抵消干扰电流的磁场,屏蔽效果好;可将屏蔽体一端接地,一端与负载连接。
4. 课后习题2:P66,电容性耦合和电感性耦合的区别是什么?电感性耦合干扰电压串联于受害电路上,而电容性耦合干扰电压是并联于受害电路上。
对于电容性耦合干扰,可用降低受害电路的负载阻抗来改善干扰情况,而对于电感性耦合,其干扰情况与电路负载无关。
5. 分布参数电路的基本理论:在低频时,或者说当波长远大于线长时,分布参数对线上传输的电流、电压的影响很小,而把电路作为集总参数电路来处理;当频率很高,线长和波长可以相比较时,线上的分布参数对电流、电压的影响很大,此时需要用分布参数理论来研究。
6. 辐射耦合:(1)研究电磁辐射,最简单的是电偶极子和磁偶极子的辐射,电偶极子是指一根载流导线,它的长度与横向尺寸都比电磁波长小得多,而直径远小于波长的小环天线可作磁偶极子处理。
(2)近场区与远场区的特性:P62-63(3)辐射骚扰通常存在4种主要耦合途径:天线耦合、导线感应耦合、闭合回路耦合和孔缝耦合。
第4章滤波技术1.一般来说,电容的作用:通交流,阻直流,通高频,阻低频,具体的应用如:旁路、去耦、储能、滤波等。
2.由电容等构成的滤波器的类型:按滤波原理分:反射式,吸收式按工作条件分:有源,无源按频率特性分:低通、高通、带通、带阻以反射式、吸收式滤波器举例:反射式滤波器:低通、高通、带通、带阻吸收式滤波器:电缆滤波器、滤波连接器、铁氧体磁环、穿芯电容器3.电磁干扰滤波器其工作方式有两种:一种是不让无用信号通过,并把它们反射回信号源,另一种是把无用信号在滤波器里消耗掉。
滤波器按工作方式可分为反射式滤波器和吸收式滤波器。
4.滤波器插入损耗的计算:P69课后习题3:P945.凡满足倒转原则的低通滤波器可以很方便地变成所需要的高通滤波器,倒转原则就是将低通滤波器的每一个线圈换成一个电容器,而每一个电容器换成一个线圈,就可变成高通滤波器。
6.吸收式滤波器是由有耗元件构成的,它通过吸收不需要成分的能量转化为热能来达到抑制干扰的目的。
实际使用中是将铁氧体一类物质制成柔软的磁管,可以在绝缘或非绝缘的导体上滑动,这种磁管称为电磁干扰抑制管。
7.铁氧体磁环电路插入损耗的计算:P76 式(4-7)8.电源线上呈现的干扰可分为共模及差模两种,共模干扰是载流导体与参考地之间不希望有的电位差,差模干扰是两个载流导体之间不希望有的电位差。
9.课后习题6、7:P94-95 实际电容器和实际电感的等效电路和频率特性图,并分析其在实际应用中对滤波特性的影响。
10.共模扼流圈对于两根导线上方向相同的共模干扰电流会呈现较大的电感,因此对共模干扰电流有抑制作用,而对差模电流没有影响。
11.铁氧体EMI抑制元件:P90-92(客观题)12.铁氧体的等效电路在低频时是一个电感,高频时是随频率变化的电阻。
第5章屏蔽技术1.电磁屏蔽原理:P962.电磁屏蔽的作用原理是利用屏蔽体对电磁能量的反射、吸收和引导作用。
3.分析电场屏蔽、磁场屏蔽和电磁屏蔽工作原理:电磁屏蔽的类型:电场屏蔽(静电场的屏蔽和交变电场的屏蔽)、磁场屏蔽(低频磁场屏蔽和高频磁场屏蔽)和电磁屏蔽,屏蔽原理如下:(1)静电场的屏蔽:主动屏蔽时,球壳导体表面电位为零,静电场被封闭在金属球壳内;被动屏蔽时导体内部任何一点的电场为零,导体内部没有静电荷存在,电荷只能分布在导体的表面上。
(2)交变电场屏蔽:采用接地良好的金属屏蔽体将骚扰源产生的交变电场限定在一定的空间内,从而阻断了骚扰源至接收器的传输路径。
屏蔽体必须是良导体(例如金、银、铜、铝等),屏蔽体必须有良好的接地。
(3)低频磁场的屏蔽常用高磁导率的铁磁材料(例如铁、硅钢片、坡莫合金等),其屏蔽原理是利用铁磁材料的高磁导率对骚扰源的磁力线进行了集中分流,在空气中的漏磁通大大减少。
(4)高频磁场的屏蔽:采用低电阻率的良导体材料,例如铜、铝等。
其屏蔽原理是利用电磁感应现象在屏蔽体表面所产生的涡流的反磁场来达到屏蔽的目的,也就是说,利用了涡流反磁场对于原骚扰磁场的排斥作用,来抑制或抵消屏蔽体外的磁场。
(5)电磁屏蔽:频率较低时,干扰一般发生在近场,高压低电流源以电场为主,磁场分量可忽略,可以只考虑电场的屏蔽,而低压大电流干扰源则以磁场为主,电场分量可忽略,可以只考虑磁场的屏蔽。
随着频率增高,电磁辐射能力增加,产生辐射电磁场,并趋向于远场干扰,电场、磁场均不能忽略,因而就要对电场和磁场同时屏蔽,由于集肤效应,电磁屏蔽体无须做得很厚,当频率在500KHz~30MHz范围内,屏蔽材料可选用铝,而当频率大于30MHz时,则可选用铝、铜、铜镀银等。
4.影响屏蔽的两大因素:一是整个屏蔽体表面必须是导电连续的,另一个是不能有直接穿透屏蔽体的导体。
5.屏蔽材料:P114-117(客观题)6.屏蔽完整性:P118-121 (客观题)7.集肤效应:又叫趋肤效应,当交变电流通过导体时,电流将集中在导体表面流过,这种现象叫集肤效应。
电流或电压以较高频率在导体中传导时,电子会聚集于导体表层,而非平均分布于整个导体的截面积中,频率越高,趋肤效用越显著。
8.电磁密封衬垫的材料种类有:导电橡胶、金属编织网、指形簧片、多重导电橡胶、螺旋管、导电布衬垫。
第6章印制电路板PCB的电磁兼容设计1.20H原则:所有的具有一定电压的印制电路板都会向空间辐射电磁能量,为了减小这个效应,印制电路板的物理尺寸应该比最靠近的接地板的物理尺寸小20H,其中H是两层印制电路板的间距。
2.3W原则:当两条印制线的间距比较小时,两线之间会发生电磁串扰,串音会使有关电路功能失常。
为避免发生这种干扰影响,应保持任何线条间距不小于三倍的印制线条宽度,即不小于3W,W为印制线条的宽度。
3. 6.1-6.3(客观题)第7章接地技术1.地的简单分类:安全地和零电位地。
2.从电路参考点的角度考虑,接地的方式可以分为悬浮地、单点接地、多点接地、混合接地。
3.设置安全地线的意义:(1)当绝缘被破坏时,安全地线能起保护作用(2)防止设备感应带电而造成电击(3)防止雷击事故。
4.可以通过以下方法安装接地装置:埋设铜板,打入地桩,钻孔法,埋设导线,地下管道。
5.地线中的干扰分为:地阻抗干扰和地环路干扰。
6.减小地线干扰的措施:减小地线阻抗和电源馈线阻抗,正确选择接地方式和阻隔地环路。
7.导体的射频电阻相关知识:在直流情况下,电流在导体截面上均匀分布,导体的横截面积就是它的有效载流面积,对于射频(高频)电流,由于集肤效应,导体的有效载流面积远小于导体的几何截面积,所以导体的射频电阻要大于导体的直流电阻。
随着频率升高,导体半径越大,集肤效应越明显,导体的射频电阻将越大于导体的直流电阻。
在工程上,用相互绝缘的多股漆包线代替单根导线绕制的射频电感线圈,以延缓射频电阻的增长。
截面积相同的导体,矩形截面的周长大于圆截面,而且宽厚比越大,截面周长越长,其等效半径越大,射频电阻越小,设备电线和搭接条采用扁铜带的原因就在于此。
在截面积一定的情况下,增加宽度可以减小导体的电感,因此无论从射频电阻还是电感角度考虑,采用宽厚比值大的扁铜带制作地线都是合理的。
8.阻隔地环路的几种措施:变压器耦合、纵向扼流圈传输信号、同轴电缆传输信号、光耦合器、光缆传输信号、差分放大器。
9.屏蔽电缆的接地:屏蔽电缆由绝缘导线外面再包一层金属薄膜即屏蔽层构成,屏蔽层通常是金属编织网或金属箔。
屏蔽电缆的屏蔽层只有在接地以后才能起到屏蔽作用。
屏蔽层接地产生的电场屏蔽:如果屏蔽层不接地,由于面积比普通导线大,耦合电容也大,产生的耦合量也大,将比不用屏蔽电缆时产生更大的电场辐合。
屏蔽层接地产生的磁场屏蔽:如果屏蔽层不接地或只有一端接地,屏蔽层上无电流流过,电流经地面返回不起磁场屏蔽的作用;如果屏蔽层两端接地,电流经屏蔽层回流,当频率一定时,回流产生的磁场几乎和被屏蔽导线上流过电流产生的磁场大小相等,方向相反,因而互相抵消,抑制了骚扰源的向外辐射。
防静电技术1.静电产生的几种形式:接触起电、破断起电、感应起电、电荷迁移2.静电放电的几种类型:火花放电、电晕放电、刷性放电、场致发射放电、雷形放电3.静电对电子产品的危害形式和特点?4.生产过程中静电防护的主要措施为为静电泄露、耗散、中和、增湿、屏蔽与接地。
5.静电接地方式有直接接地和间接接地。
6.电子制造过程中的静电防护的相关知识,如基本原则:(1)抑制静电荷的积聚(2)迅速、安全、有效地消除已经产生的静电荷,等等。
防雷相关知识1.雷击造成的危害主要有四种:直击雷、雷电波侵入、感应过电压、地电位反击。
2.列举几种电涌保护器基本元件:放电间隙、气体放电管、压敏电阻、抑制二极管、扼流线圈、1/4波长短路器。