军用车辆电磁兼容性设计方法研究

作者：仓艳，胡磊

作者单位：仓艳(总装备部汽车试验场,江苏南京,210028)，胡磊(总装备部南京军代局常州军代室,江苏常州

,213015)

刊名：

专用汽车

英文刊名：SPECIAL PURPOSE VEHICLE

年，卷(期)：2008，(6)

引用次数：0次

参考文献(3条)

1.梁少芳论现代汽车电子应用技术的现状及未来发展趋势[期刊论文]-科技资讯 2006(8)

2.何宏.张宝峰电磁兼容与电磁干扰 2007

3.白同云.吕晓德电磁兼容设计 2004

相似文献(2条)

1.会议论文丁建新.郭强电动车辆整车测试平台探析2005

为了解决严峻的环境和能源的可持续发展问题,在若干年后电驱动方式车辆将会成为民用车辆的主流,成为军用车辆的标准模式.利用电动车辆整车测试平台,使用多种方法多方面的对电动车辆进行全面测试以提供精确的车辆性能信息,为电动车辆的技术研究、为采购者提供详实可靠的试验依据,成为各方面的共同需求.本文对电动车辆整车测试平台的基本构成,以及如何利用其对电动车辆整体性能(能源、动力性、电磁兼容性、功率因数、再生式制动等)测试,进行了初步探析.

2.学位论文易芸佳基于PowerPC的炮车综合显示系统的设计与实现2007

传统的军用车辆检测仪表仅对车辆的发动机及其辅助设备的工作状况进行检测和显示，存在检测功能不全，提供信息量少的问题，在一定程度上制约了军用车辆有关性能的发挥。随着军用车辆技术的发展，以及现代信息化战争对武器装备的数字化要求，这种传统的仪表已不能满足需要。需要尽快研制出功能齐全、信息量大、操作方便的高性能仪表，实现武器装备现代化。

炮车综合显示系统正是为顺应此需求而研制的高性能嵌入式计算机系统。它不仅拥有大屏幕的平板显示器，能通过色彩丰富的表盘直观的显示车辆的各种参数、在遇到超限时发出警示信号；同时还可显示电子地图及定位导航信息，使驾驶人员对作战地域能有清晰的了解，便于协同作战和充分发挥团队的战斗力；并且具有黑匣子功能，实时记录车辆行驶参数，用于分析。

炮车综合显示系统以高性能的嵌入式微处理器MPC8260为核心处理器。通过扩展存储系统、显示控制器、通信接口模块等外围电路，构成系统核心控制电路板。以虚拟显示的方式在平板显示器上分屏显示车辆参数和电子地图，清晰醒目、信息量大、使用方便、占用体积小。显示控制器是利用可编程逻辑器件自行设计的。在可编程逻辑器件内部添加先进先出存储器，使显示画面清晰稳定，动态刷新无抖动。在硬件平台上移植VxWorks嵌入式实时操作系统，并在此基础上开发设备驱动和应用程序。系统在设计过程中贯穿了可靠性设计思想，保证最终产品稳定可靠、抗恶劣环境、抗振动能力强，电磁兼容性良好。

炮车综合显示系统已设计完成，各项功能/性能参数达到指标要求。相信系统的成功研制，为军用炮车检测仪表的开发，提供了一种可借鉴的方法，有利于改善我国现有军用炮车检测仪表落伍的状况。

本文链接：https://www.360docs.net/doc/8014287101.html,/Periodical_zyqc200806018.aspx

下载时间：2010年5月12日

电磁兼容性(EMC)仿真

设计早期对电磁兼容性(EMC)问题的考虑随着产品复杂性和密集度的提高以及设计周期的不断缩短，在设计周期的后期解决电磁兼容性（EMC）问题变得越来越不切合实际。在较高的频率下，你通常用来计算EMC的经验法则不再适用，而且你还可能容易误用这些经验法则。结果，70%～90%的新设计都没有通过第一次EMC测试，从而使后期重设计成本很高，如果制造商延误产品发货日期，损失的销售费用就更大。为了以低得多的成本确定并解决问题，设计师应该考虑在设计过程中及早采用协作式的、基于概念分析的EMC仿真。较高的时钟速率会加大满足电磁兼容性需求的难度。在千兆赫兹领域，机壳谐振次数增加会增强电磁辐射，使得孔径和缝隙都成了问题；专用集成电路（ASIC）散热片也会加大电磁辐射。此外，管理机构正在制定规章来保证越来越高的频率下的顺应性。再则，当工程师打算把辐射器设计到系统中时，对集成无线功能（如Wi-Fi、蓝牙、WiMax、UWB）这一趋势提出了进一步的挑战。传统的电磁兼容设计方法正常情况下，电气硬件设计人员和机械设计人员在考虑电磁兼容问题时各自为政，彼此之间根本不沟通或很少沟通。他们在设计期间经常使用经验法则，希望这些法则足以满足其设计的器件要求。在设计达到较高频率从而在测试中导致失败时，这些电磁兼容设计规则有不少变得陈旧过时。在设计阶段之后，设计师制造原型并对其进行电磁兼容性测试。当设计中考虑电磁兼容性太晚时，这一过程往往会出现种种EMC问题。

对设计进行昂贵的修复通常是唯一可行的选择。当设计从系统概念设计转入具体设计再到验证阶段时，设计修改常常会增加一个数量级以上。所以，对设计作出一次修改，在概念设计阶段只耗费100美元，到了测试阶段可能要耗费几十万美元以上，更不用提对面市时间的负面影响了。电磁兼容仿真的挑战为了在实验室中一次通过电磁兼容性测试并保证在预算内按时交货，把电磁兼容设计作为产品生产周期不可分割的一部分是非常必要的。设计师可借助麦克斯韦（Maxwell）方程的3D解法就能达到这一目的。麦克斯韦方程是对电磁相互作用的简明数学表达。但是，电磁兼容仿真是计算电磁学的其它领域中并不常见的难题。典型的EMC问题与机壳有关，而机壳对EMC影响要比对EMC性能十分重要的插槽、孔和缆线等要大。精确建模要求模型包含大大小小的细节。这一要求导致很大的纵横比（最大特征尺寸与最小特征尺寸之比），从而又要求用精细栅格来解析最精细的细节。压缩模型技术可使您在仿真中包含大大小小的结构，而无需过多的仿真次数。另一个难题是你必须在一个很宽的频率范围内完成EMC的特性化。在每一采样频率下计算电磁场所需的时间可能是令人望而却步的。诸如传输线方法（TLM）等的时域方法可在时域内采用宽带激励来计算电磁场，从而能在一个仿真过程中得出整个频段的数据。空间被划分为在正交传输线交点处建模的单元。电压脉冲是在每一单元被发射和散射。你可以每隔一定的时间，根据传输线上的电压和电流计算出电场和磁场。

芯片级电磁兼容性的设计

芯片级电磁兼容性的设计日期：2005年10月29日人气：0 查看:[大字体中字体小字体] 芯片级电磁兼容性的设计殷和国，杨银堂，付俊兴，李雯（西安电子科技大学微电子研究所陕西西安710071）摘要：介绍了电磁兼容性的基本概念、原理及其在集成电路设计中的重要性，对电磁兼容性设计的基本方法作了介绍，其中着重论述了芯片级电磁兼容性的设计方法。最后给出了芯片级电磁兼容性研究中存在的问题及未来的研究重点。关键词：集成电路；电磁兼容；设计方法；芯片随着现代科学技术的发展，电子、电气设备及系统获得了越来越广泛的应用。然而运行中的电子、电气设备大多伴随着电磁能量的转换，对通信系统、控制系统和计算机系统为主干的电子系统（尤其在集成电路方面）产生了巨大的副面影响。这主要是因为集成电路极易受射频影响并可能会以有害的方式影响检波信号，通常会导致原设计的功能失效，并且可能会危及安全。另外，在集成电路设计中要求具有低的电磁能量辐射及高的敏感度。因此，提高集成电路的电磁兼容性已成为当今的研究重点之一。本文介绍了一些电磁兼容性设计的基本方法，重点分析了芯片级电磁兼容性的设计方法及其应用，并讨论了芯片级电磁兼容性研究中存在的问题及未来的研究重点。 1 分析和解决电磁兼容性的一般方法随着科学技术的发展，系统越来越复杂，使用的频谱越来越宽，根据电磁兼容性学科中多年的研究可知，分析和解决设备、子系统或系统间的电磁兼容性问题一般有3种方法，他们分别为问题解决法（ProblemSolving Approach）［1］、规范法（SpecificationApproach）［1］和系统法（Systems Approach）［1］。 1．1 问题解决法问题解决法主要指在建立系统前并不专门考虑电磁兼容性问题，待系统建成后再设法解决

PCB电磁兼容性设计报告样本

PCB电磁兼容性设计报告学科专业: 测控技术与仪器本科生: 张亚新学号: 1002445 班号: 232121 指导教师: 宋恒力

中国地质大学( 武汉) 自动化学院 10月24号

PCB电磁兼容性设计摘要: 随着信息化社会的发展, 电子设备已被广泛应用于各个领域。各种电了产品趋向于小型化、智能化, 电子元器件也趋向于体积更小、速度更高、集成度更大, 这也导致了她们在其周围空间产生的电磁场点评的不断增加。由此带来的电磁兼容问题也日益严重。因此, 电磁兼容问题也就成为一个电工系统能否正常工作的关键。同样, 随着电子技术的飞速发展, 印刷电路板( PCB) 的密度越来越高, 其设计的好坏对电路的干扰及抗干扰能力影响很大。因此, 对PCB进行电磁兼容性(EMC)设计是非常重要的, 保证PCB的电磁兼容性是整个系统设计的关键。本文就EMC的历史发展及其在未来电子信息时代中的应用进行分析, 介绍电磁干扰的产生机理和原因, 并提出了相应抗干扰设计的措施。关键词: 信息化; 电磁兼容( EMC) ; 电磁兼容性; PCB;

一: 引言 .......................................................................... 错误!未定义书签。二: 电磁干扰与电磁兼容概述. (4) 1、早期历史概述 (5) 2、EMC 技术是随着干扰问题的日趋严重而发展的 (6) 3、电磁干扰对电子计算机等系统设施的危害 (6) 4、EMC在军事领域的发展状况 (7) 三: 电磁兼容学科的发展历史 (5) 四: 中国EMC技术的发展状况 (8) 五: 抗干扰措施与电磁兼容性研究 (8) 1、电路板设计的一般规则 (9) 2、电路板及电路抗干扰措施 (9) 六: 电磁兼容学科发展趋势 (10) 七: 小结 (12) 参考文献 (13) 一、引言电磁干扰是现代电路工业面正确一个主要问题, 为了克服干扰, 电路设计者不得不赶走干扰源, 或者是设法保护电路不受到干扰源的干扰, 其目的都是为了让电路按照预期的目标开工作——

EMC经典整改经典对策

EMC整改对策实例标题：EMI快速诊断与对策 2008-01-06 12:30:35 EMI快速诊断与对策EMI FAST DIAGNOSIS AND COU NTERMEASURE深圳电子产品质量检测中心邓志新李思雄摘要文章主要介绍EMI快速诊断与对策，指出EMI改进的关键是EMI问题诊断，解决电磁兼容问题的根本办法，是进行电磁兼容设计。EMI设计核心是紧紧围绕降低骚扰源频率f和减小高频电流环面积两大措施。文章倡导人性化工作态度，作者认为，只要不断的学习和总结，EMC是逐渐“看得见和摸得着”的，是有规可循的。关键词认证EMI 规律诊断对策设计Abstract I n this article, EMI fast diagnosis and countermeasure is introduced. EMI diagnosis is the key of EMI improvement, EMC design is the fundamentals of solving EMC problem. Th e core of EMC design is to take two measures-to reduce EMI source frequency and to reduce the acreage of high frequency current loop . Author sparkplug humanistic attitude to EMC,and author think that EMC will come into view and can be found out，a rule s hall be there to be useable. Keywords certification, EMI, rule, diagnosis, countermeasur e, design 电磁辐射骚扰的远场测量是指在半电波暗室或者EMC开阔场进行的测量，测量天线与被测物的距离一般为3米或3米以上，给出的结果是一张频谱图，即各个频率点的电磁辐射骚扰强度。标准GB13837-1997（CISPR13）和GB4343-1995（CISPR14）规定，应分别测试EUT 外接连线，如电源线、AV线、耳机线、话筒线等线缆的骚扰功率。传导骚扰是测试EUT运行过程中端口骚扰电压，包括电源端口、射频端口、天线端口、电信端口等。如果被测设备有一个或者几个频率点的电磁骚扰超过了标准的限值，被测设备就不符合EMC标准要求。如果设备没有通过EMC测试，我们从测量结果中，只能知道哪些频率点“超标”了，而这些频率的电磁骚扰是从哪里出来的，往往是工程师门最不容易发现、最难解决的问题。EMI快速诊断方法就是针对EU T的原理，先推断引起EMI的原因和内部骚扰源可能是什么，再根据EMI产生的途径和机理，透过测试图，分析超差原因；必要时,辅以高频示波器或频谱仪，从频域到时域，寻找产生EMI问题的对应电路和器件；从而制定EMI對策。在这里提供一些案例，通过解读测试图，把看不见、摸不着的EMI变得直观易懂，供大家参考。关于电磁辐射骚扰场强或功率测试分析案例：辐射骚扰图1如右：样品为CRT显示器频率点35.4 MHz 附近, 30~45MHz之间大部分隆起超出限值,通常只有两个原因-开关电源电路或地线处置不良引起。对策- 显示器使用带磁环类型的信号电缆和电源电缆, 电源输入端串接差模线圈，电源地线

电磁兼容性原理与设计

第一章电磁兼容性原理与设计 1.电磁兼容性的基本概念电磁兼容性是一个新概念，它是抗干扰概念的扩展和延伸。从最初的设法防止射频频段内的电磁噪声、电磁干扰，发展到防止和对抗各种电磁干扰。进一步在认识上产生了质的飞跃，把主动采取措施抑制电磁干扰贯穿于设备或系统的设计、生产和使用的整个过程中。这样才能保证电子、电气设备和系统实现电磁兼容性。 1. 1电磁兼容性的概念 A、电磁噪声与电磁干扰电磁噪声是指不带任何信息，即与任何信号都无关的一种电磁现象。在射频频段内的电磁噪声，称为无线电噪声。由机电或其他人为装置产生的电磁现象，称为人为噪声。来源于自然现象的电磁噪声，称为自然噪声。电磁干扰则是指任何能中断、阻碍，降低或限制通信电子设备有效性能的电磁能量。由大气无线电噪声引起的，称为天线干扰。由银河系的电磁辐射引起的，称为宇宙干扰。由输电线、电网以及各种电子和电气设备工作时引起的，称为工业干扰。 B、电磁兼容电磁兼容性是指电子、电气设备或系统在预期的电磁环境中，按设计要求正常工作的能力。它是电子、电气设备或系统的一种重要的技术性能。其包括两方面的含义： ①设备或系统应具有抵抗给定电磁干扰的能力，并且有一定的安全余量。 ②设备或系统不产生超过规定限度的电磁干扰。从电磁兼容性的观点出发，电子设备或系统可分为兼容、不兼容和临界状态三种状态：IM=Pi-Ps(dB) 式中：IM -------电磁干扰余量 Pi-------干扰电平 Ps-------敏感度门限电平当Pi>Ps即干扰电平高于敏感度门限电平时,IM>0，表示有潜在干扰，设备或系统处于不兼容状态当Pi

PCB的电磁兼容性设计

PCB的电磁兼容性设计印制电路板(PCB)是电子产品中电路元件和器件的支撑件．它提供电路元件和器件之间的电气连接。随着电于技术的飞速发展，PGB的密度越来越高。PCB设计的好坏对抗干扰能力影响很大．因此，在进行PCB设计时．必须遵守PCB设计的一般原则，并应符合抗干扰设计的要求。要使电子电路获得最佳性能，元器件的布且及导线的布设是很重要的。为了设计质量好、造价低的PCB．应遵循以下一般原则：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。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。带高电压的元器件应尽量布置在调试时手不易触及的地方。重量超过15g的元器件、应当用支架加以固定，然后焊接。那些又大又重、发热量多的元器件，不宜装在印制板上，而应装在整机的机箱底板上，且应考虑散热问题。热敏元件应远离发热元件。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。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。印制导线拐弯处一般取圆弧形，而直角或夹角在高频电路中会影响电气性能。此外，尽量避免使用大面积铜箔，否则．长时间受热时，易发生胀和脱落现?。必须用大面积铜箔时，最好用栅格状．这样有利于排除铜箔与基板间粘合剂受热产生的挥发性气体。印刷线路板的布线要注意以下问题：专用零伏线，电源线的走线宽度≥1mm；电源线和地线尽可能靠近，整块印刷板上的电源与地要呈“井”字形分布，以便使分布线电流达到均衡；要为模拟电路专门提供一根零伏线；为减少线间串扰，必要时可增加印刷线条间距离，在意；

华为电磁兼容性结构设计规范_第三版

华为技术有限公司企业技术规范 DKBA0.400.0022 REV.3.0 电磁兼容性结构设计规范 2003-11-30发布2003-11-30实施华为技术有限公司

内部公开前言本规范于1999年12月25日首次发布。本规范于2001年7月30日第一次修订。本规范于2003年10月30日第二次修订。本规范起草单位：华为技术有限公司结构造型设计部本规范授予解释单位：华为技术有限公司结构造型设计部本华为机密，未经许可不得扩散第1页，共1页

内部公开目录 1 范围 ... ....................................................................................................................................................... ..4 2 引用标准 ... . (4) 3 术语 ... ....................................................................................................................................................... ..4 4 电磁兼容基本概念... (5) 4.1 电磁兼容定义 ... .............................................................................................................................. ..5 4.2 电磁兼容三要素 ... ........................................................................................................................... .5 4.3 通讯产品电磁兼容一般要求 ... ..................................................................................................... ..6 5 电磁屏蔽基本理论... (7) 5.1 屏蔽效能 ... ....................................................................................................................................... .7 5.2 屏蔽体的缺陷 ... .............................................................................................................................. ..7 5.2.1缝隙屏蔽 ... (7) 5.2.2开孔屏蔽 ... (8) 5.2.3电缆穿透 ... . (10) 6 屏蔽设计 ... .. (12) 6.1 结构屏蔽效能 ... .......................................................................................................................... (12) 6.2 屏蔽方案与成本 ... ....................................................................................................................... ..12 6.3 缝隙屏蔽设计 ... .......................................................................................................................... (13) 6.3.1紧固点连接缝隙 ... . (13) A. 减小缝隙的最大尺寸 ... ........................................................................................................................... .. 13 B. 增加缝隙深度 ... ........................................................................................................................................ .. 14 C. 紧固点间距 ... ........................................................................................................................................... (15) 6.3.2安装屏蔽材料 ... ....................................................................................................................... ..17 6.3.3屏蔽材料的选用 ... . (18) A. 常用屏蔽材料................................................................... .. 18 B. 常用屏蔽材料性能参数 ... ........................................................................................................................ . 24 6.4 开孔屏蔽设计 ... .......................................................................................................................... (25) 6.4.1通风孔屏蔽 ... .......................................................................................................................... (25) 6.4.2局部开孔屏蔽 ... ....................................................................................................................... ..26 6.5 塑胶件屏蔽 ... . (27) 6.6 单板局部屏蔽 ... .......................................................................................................................... (28) 6.6.1盒体式屏蔽盒 ... ....................................................................................................................... ..28

抗干扰滤波器在电磁兼容设计中的作用要点

抗干扰滤波器在电磁兼容设计中的作用干扰滤波在电磁兼容设计中的作用大多数电子产品设计师对干扰滤波器的认识一般局限在：“电子产品要通过电源线传导发射试验和电源线抗扰度试验，必须在电源线上使用干扰滤波器”。而对于干扰滤波器的其它作用了解很少，这就导致了产品设计完毕后，往往不能通过其它试验项目，例如辐射发射、辐射抗扰度、信号线上的传导敏感度等试验。实际上，电磁干扰滤波器对于顺利大部分电磁兼容试验以及保证产品的功能都是十分重要一类器件。当出现下面这些干扰问题时，往往是由于滤波措施不完善。 1.设备的机箱或机柜屏蔽十分完善，但是仍然产生超标的辐射发射； 2.独立的设备没有任何电磁干扰的问题（辐射发射和抗扰度完全合格），但是当连接上必要的外接电缆时，出现干扰问题； 3.在信号电缆线上注入电快速脉冲时，出现故障； 4.不能通过辐射抗扰度试验 5.不能通过电缆束上的传导敏感度试验 6.不能通过静电放电试验； 7.电缆中的导线之间或电缆之间相互干扰，导致设备不能实现预定功能。下面就如何用滤波器解决上述问题的方案作简单介绍。 1)虽然机箱或机柜屏蔽很好，但是辐射发射超标，或者不能通过辐射抗扰度试验这是由于机箱或机柜上的外拖电缆起着天线的作用。天线的一个特性是互易性，也就是说：一个天线如果具有很高的辐射效率，那么它的接收效率也很高。因此，设备的外拖电缆既能产生很强的辐射，也能有效的将空间电磁波接收下来，传进设备，对电路形成干扰。由于某种原因，在外拖电缆上形成了干扰电流，这些电流从机箱内传导出来，并以电缆作为辐射天线辐射电磁波。解决这种问题的方法就是在电缆的端口处安装一只滤波器，将干扰电流滤除掉。 2)独立的设备没有任何电磁干扰的问题（辐射发射和抗扰度完全合格），但是当连接上必要的外接电缆时，出现干扰问题；这个问题与第一类问题的本质相同，就是外拖电缆相当于天线。当没有电缆时，相当于没有辐射天线和接收天线，因此容易通过辐射发射和抗扰度试验，但是当拖上电缆后，这些电缆作为辐射天线和接收天线，导致设备的辐射增强、对外界空间干扰的敏感度提高。解决方法就是在电缆的端口处安装滤波器，将这些导体从空间接收到的电磁能量在它们到达电子线路之前滤除掉，另一方面，阻止电子线路中的干扰能量进入这些导体后借助导体辐射。 3)在信号电缆线上注入电快速脉冲时，出现故障；我们知道电快速脉冲的频率是很高的，这些干扰通过电容耦合钳耦合进电缆，在电缆上形成干扰电流，这些电流一方面直接流进电路，对电路形成干扰，另一方面产生辐射，对电路形成干扰。解决方法就是采用屏蔽电缆和加装滤波器。 4)不能通过电缆束上的传导敏感度试验电快速瞬变脉冲群抗扰度试验，目的是验证由闪电、接地故障或切换电感性负载而引起的瞬时扰动的抗干扰能力。这种试验是一种耦合到电源线路、控制线路、信号线路上的由许多快速瞬变脉冲组成的脉冲群试验，自然也可以通过在电缆端口处滤波的方式来解决。 5)不能通过静电放电试验；静电放电对设备电路的影响很大程度上是由于静电放电电流周围的高频电磁场，这些电磁场由于频率很高，因此很容易被导线所接收，对电路形成干扰净，某设备在做静电放电试验时，发现当在活动面板上进行放电时，电路出现故障。经检查，发现面板后面是一束电缆，面板上的静电放电电流产生的电磁场在电缆束上感应出了噪声电流，形成干扰。在电缆的端口处安装滤波器后，问题解决。随着开关电源的普遍应用，在电源线入口处安装滤波器已经是项必要的措施。因为开关电源工作在大功率脉冲状态，它会产生很强的电磁辐射，这些辐射感应到线路上形成传导发射。如果不使用滤波器，就没有可能通过满足电磁兼容试验。

传感器总复习经典题

复习题一、填空题 1.传感器由、和测量转换电路组成。 2. 绝对式位置传感器输出的信号是，增量式位置传感器输出的是。 3.热电偶测温所产生的电动势由电势和电势组成。 4. 欲测240V左右的电压，要求测量示值相对误差的绝对值不大于0.6%，若选用量程为250V的电压表，其精度应选级。 5.电容式传感器根据其原理，可分为三种类型：、、。 6.蓝光的波长比红光的短，相同光通量的蓝光能量比红光的。 7.常用压电材料有、和。 8.目前我国电工仪表精度分为7级：0.1、0.2、、1.0、1.5、、5.0级。 9.差动变压器式传感器的基本工作原理是把被测得非电量变换为线圈的量的变换。（填“自感”或“互感”） 10.当电涡流线圈靠近非磁性导体（铜）板材后，线圈的等效电感L ，调频转换电路的输出频率f 。 11.霍尔元件采用恒流源激励是为了。 12.为了测得比栅距W更小的位移量，光栅传感器要采用技术。 13.热电阻与仪表测量式放大器接线有、和三种方式。 14.电阻应变片的温度补偿方法中，若采用电桥补偿法测量应变时，粘贴在被测试件的表面，补偿片粘贴在与被测试件完全相同的上，且补偿应变片。 15.有一只十码道的绝对式角编码器，其分辨率为，所能分辨最小角度位移为。 16.光敏二极管在测光电路中应处于偏置状态，而光电池通常处于偏置状态。

17.在热电偶中，当引入第三个导体时，只要保持其两端的温度相同，则对总的热电动势无影响，这一结论被称为热电偶的定律。 18.一个完整的自动测控系统一般由、、和四部分组成。二、选择题 1.正常人的体温为37℃，则此时的华氏温度和热力学温度分别约为 C 。 A.32F，100K B.99F，236K C.99F，310K D.37F，310K 2.使用压电陶瓷制作的力或压力传感器可测量 C 。 A.人的体重 B.车刀的压紧力 C.车刀在切削时感受到的切削力的变换量 D.自来水管中水的压力 3.某采购员分别在三家商店购买100kg大米、10kg苹果、1kg巧克力，发现均缺少约0.5kg，但是该采购员对卖巧克力的商店意见最大，在这个例子中，产生此心里作用的注意因素是 B 。 A.绝对误差 B.示值相对误差 C.满度误差 D.精度等级 4.电子卡尺的分辨率可达0.01mm，行程可达200mm，它的内部所采用的电容传感器型式是。 A.变极距式 B.变面积式 C.变介电常数式 D.都可以 5.数字式传感器不能用于 C 的测量。 A.机床刀具的位移 B.机械手的选择角度 C.人体步行的速度 D.机床位置控制 6.电涡流接近开关可以利用电涡流原理检测出 C 的靠近程度。 A.人体 B.液位 C.黑色金属零件 D.塑料零件 7.在电容传感器中，若采用调频法测量转换电路，则电路中 B 。 A.电容和电感均为变量 B.电容是变量，电感保持不变 C.电容保持常数，电感为变量 D.电容和电感均保持不变 8.自感传感器或差动变压器采用相敏检波电路最重要的目的是为了。 A.提高灵敏度 B.将输出的交流信号转换为直流信号 C.降低成本 D.使检波后的直流电压能反映检波前交流信号的相位和幅度 9.应变测量中，希望灵敏度高、线性好、有温度自补偿功能，应选择 C 测量电路。 A.单臂半桥 B.双臂半桥 C.四臂全桥 D.都可以

emc结构设计

[导读]电磁屏蔽是利用金属板、网、盖、罩、盒等屏蔽体阻止或减小电磁能量传播所采取的一种结构措施期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆李永梅（东南大学成贤学院江苏南京210088）【摘要】EMC设计是电子设备设计中的重要环节。本文依据EMC的基本原理，综合考虑了屏蔽材料、屏蔽方式、缝隙和孔的处理等诸多因素，结合机械加工的手段和工艺，对机箱EMC的结构设计方法进行分析和探讨。【关键词】机箱；电磁屏蔽；结构设计1.引言随着科学技术的迅速发展，现代各种电子、电气、信息设备的数量和种类越来越多，性能越来越先进，其使用场合和数量密度也越来越高。这就使得电子设备工作时常受到各种电磁干扰，包括自身干扰和来自其它设备的干扰，同时也对其它设备产生干扰[1]。在这种情况下，要保证设备在各种复杂的电磁环境中正常工作，则在结构设计阶段就必须认真考虑电磁兼容性设计。如果忽视了这一问题,到新产品使用时，干扰问题就会暴露出来。因此及早地解决电磁干扰问题是电子设备机箱结构设计时必须考虑的重要环节。 2.理论基础电子设备结构中常见的电磁干扰方式主要有传导干扰和辐射干扰两种，因此电磁兼容（EMC）设计的主要方法有屏蔽、滤波、接地等。 2.1屏蔽电磁屏蔽是利用金属板、网、盖、罩、盒等屏蔽体阻止或减小电磁能量传播所采取的一种结构措施。常用的方法有静电屏蔽，磁屏蔽和电磁屏蔽。电子设备结构设计人员在着手电磁兼容性设计时，必须根据产品所提出的抗

干扰要求进行有针对性的电磁屏蔽设计。屏蔽通常有静电屏蔽、磁屏蔽和电磁屏蔽三种。 2.2滤波电路中的干扰信号常常通过电源线、信号线、控制线等进入电路造成干扰，所以对公用电源线及通过干扰环境的导线一般均要设置滤波电路。 2.3接地接地问题在电磁兼容性设计中也是一个极其重要的问题，正确的接地方法可以减少或避免电路间的互相干扰。根据不同的电路可用不同的接地方法。通常组合单元电路接地有串联一点接地、并联一点接地和多点接地三种方式。整机接地方式也是保障产品电磁兼容性的主要措施之一。由于其功能不同，故电路差别甚大，接地状况也不大相同。一般常用的方法是：将模拟电路、数字电路、机壳分开，各自独立接地，避免相互间的干扰，最后三地合一接入大地，这种方式较好地抑制了电磁噪声，减少了数字信号和模拟信号之间的干扰。 3.机箱EMC 的结构设计一电子设备中的机箱，机箱有电源线、信号线、控制线等的穿入及穿出以及散热用的通风孔、调节用的调节孔、显示窗等，同时机箱也是由多个零件组合而成，各部分的连接处难免有泄漏。如何抑制电磁能从上述因素中泄漏，就成了电磁兼容性的关键。在这里仅介绍几种结构设计中比较简单可行的方法： 3.1缝隙的屏蔽缝隙指的是连接后要拆卸的，如机箱上下盖、前后面板和箱体的连接缝，这类连接通常用螺钉来紧固。这类情形增加屏蔽效能的途径有如下：（1）增加缝隙深度，也就是增加箱体及盖板的配合宽度。（2）在结合处加入导电衬垫或者提高结合面的加工精度，即减少缝隙长度。一般比较经济的办法是在接合面安装导电衬垫。这样既可以

汽车电子接口CAN的电磁兼容设计方案

汽车电子接口CAN的电磁兼容设计方案 Controller Area Network简称为CAN，多用于汽车以及工业控制，用于数据的传输控制。在应用的过程中通讯电缆容易耦合外部的干扰对信号传输造成一定的影响，单板内部的干扰也可能通过电缆形成对外辐射。本方案从EMC原理上，通过接口的原理图、PCB、结构及电缆方面进行相关的抑制干扰和抗敏感度设计，从设计层次解决EMC问题。一、原理图设计方案二、PCB设计方案 1. CAN接口分地设计

方案特点：（1）为了抑制内部单板高频噪声通过接口向外传导辐射，也为了增强单板对外部干扰的抗扰能力。在CAN接口处增加防护和滤波隔离器件，并以隔离器件位置大小为界，划分出接口地；（2）隔离带中可以选择性的增加电容作为两者地之间的连接，电容取值建议为1000pF；信号线串联共模电感滤波，且共模电感要求置于隔离带内；为了防止外部强干扰通过端口耦合进内部PCB，引起内部器件性能下降，在靠近端口处信号线上增加防护器件TVS管，具体布局如图示。方案分析：（1）当接口与单板存在相容性较差或不相容的电路时，需要在接口与单板之间进行“分地”处理，即根据不同的端口电压、电平信号和传输速率来分别设置地线。“分地”，可以防止不相容电路的回流信号的叠加，防止公共地线阻抗耦合；（2） CAN接口信号传输速率较高，内部PCB板高频噪声很容易由公共地线通过接口向外传导辐射，因此将公共地分割且通过电容相接，可以阻断共模干扰的传播路径。 2 CAN接口电路布局

方案特点：（1）防护器件及滤波器件要靠近接口位置处摆放且要求摆放紧凑整齐，信号线上的防护器件TVS管与滤波电容要下接至接口地；按照信号流向摆放器件，走线时要尽量避免走线曲折的情况；（2）共模电感及跨接电容要置于隔离带中。方案分析：（1）接口及接口滤波防护电路周边不能走线且不能放置高速或敏感的器件；（2）隔离带下面投影层要做掏空处理，禁止走线。三、结构和线缆设计方案 EDP软件介绍电磁兼容设计平台(EDP)，依据最专业的EMC专家方案知识库，快速输出符合产品设计要求的指导性的EMC解决方案。主要功能模块：

IC芯片的电磁兼容性设计方案

IC芯片的电磁兼容性设计方案 2011-12-19 22:48:43| 分类：EMC/EMI | 标签：|字号大中小订阅 IC芯片的电磁兼容性设计方案论述了芯片级电磁兼容性的设计方法。最后给出了芯片级电磁兼容性研究中存在的问题及未来的研究重点 1、分析和解决电磁兼容性的一般方法随着科学技术的发展，系统越来越复杂，使用的频谱越来越宽，根据电磁兼容性学科中多年的研究可知，分析和解决设备、子系统或系统间的电磁兼容性问题一般有3种方法，他们分别为问题解决法（ProlemSolvingApproach）、规范法（SpecificationApproach）和系统法（SystemsApproach）。 1.1问题解决法问题解决法主要指在建立系统前并不专门考虑电磁兼容性问题，待系统建成后再设法解决在调试过程中出现的电磁兼容性问题的方法。系统内或系统间存在的干扰问题有三要素，即干扰源、接受器和干扰的传播路径。因此用问题解决法解决系统内或系统间的电磁兼容性问题时，首先必须正确地确定干扰源。为了做到这一点，从事电磁兼容性方面工作的工程师要比较全面地熟悉各种干扰源的特性。在确定干扰源后再确定干扰的耦合路径是辐射耦合模式还是传导耦合模式，最终决定消除干扰的方法。 1.2规范法为了满足电磁兼容性的要求，各国政府和工业部门尤其是军方都制订了很多强制执行的标准和规范，例如美国军用标准MIL-STD-461.所谓规范法是指在采购系统的设备和设计建立子系统时必须满足已制订的规范。规范法预期达到的效果就是：如果组成系统的每个部件都满足规范要求，则系统的电磁兼容性就能保证。 1.3系统法系统法集中了电磁兼容性方面的研究成果，从系统的设计阶段的最初就用分析程序来预测在系统中将要遇到的那些电磁干扰问题，以便在系统设计过程中作为基本问题来解决。目前有下列几种已广泛使用的大规模电磁干扰分析程序：系统和电磁兼容性分析程序（SEMCAP）；系统和电磁兼容性分析程序；干扰预测程序IPP-1；系统内部分析程序IAP；共场地分析模型程序COSAM等。对于EMC系统设计的3种方法而言，问题解决法即先建立系统，在系统出现EMC问题时，利用EMI抑制技术解决EMC问题，这种方法很冒险，有可能会出现大量的返工。规范法则是要求每个分系

电磁兼容经典例题汇总

1. 求下列各物理量以dB 表示的值:①mW P 11=和W P 202=; ② mV v 101=和V v μ202=; ③mA i 21=和A i 5.02=。解： (1) dB P = 10log(P1/P2) = -43dB (2) dB P = 10log(P1/P2) = 54dB (3)dB P = 10log(P1/P2) = -48dB 2. 计算连接电缆的功率损耗(电缆特性阻抗与负载阻抗匹配) 解：电缆的功率损耗 = dBm out dBm in P P - = L α686.8 （α为传输线损耗，L 为所选传输线的长度） 3. 使用dB 表示放大器的性能参数:增益。如果输入功率W μ1,放大器增益60dB ，其输出功率为多少W dB μ。解：使用dB 表示放大器的增益为： dB in dB dB out P P -=增益或者dBm in dB dBm out P P -=增益或者W dB in dB W dB out P P μμ-=增益若输入功率为W μ1即W indB P μ= 10log(1W μ/W μ) = 0W dB μ 故W outdB P μ = 60dB - 0W dB μ= 60W dB μ 4. 为什么大量的现代EMC 测试设备具有50Ω的纯电阻输入阻抗和源阻抗，并且用50Ω同轴电缆来连接。解：如果电缆的终端阻抗不等于电缆的特性阻抗，那么从信号源向负载方向看

过去的电缆输入阻抗也不再对所有长度的电缆都是Ω50，而是会随着频率和电缆长度的变化而变化。选择Ω50以外的其他任何阻抗都是合适的，但是Ω50已经成为工业标准。这就是为什么大量的现代化EMC 测试设备具有Ω50的纯输入阻抗和信号源阻抗，并且用Ω50的同轴电缆来连接。 5. 一台50Ω的信号发生器（信号源）与输入阻抗为25Ω的信号测量仪（EMI 接收机）相连，信号发生器指示的输出电平为-20dBm ，求信号测量仪的输入电压（以V dB μ为单位）。解：由题意有，在负载接Ω50负载情况下，Ω50负载上的功率为： out P = 10/2010- = 0.01mW ，故Ω50负载上的电压为： out U = out P *50 = 0.707mV ，所以信号源的开路电压为： oc U = 2*out U = 1.414mV 再根据s R = Ω50和L R = Ω25分压计算得到： 'out U = OC S L L U R R R *+ = 53.47V dB μ. 6. 将内外半径分别为a 和b ，磁导率为μ的无限长磁性材料圆柱腔置于均匀磁场0B 中。假设均匀磁场0B 的取向与无限长磁性材料圆柱腔的轴线平行，试求解此圆柱腔的磁屏蔽效能。解：由题意有，圆柱腔壁厚度a b t -=，平均半径2b a R += 。相对磁导率0 μμμ=r （0μ为真空的磁导率）故由屏蔽效能定义有： ])()(1log[20)21log(200b a a b R t SE r +-+=+ =μμμ

电磁兼容EMC设计及测试技巧

电磁兼容EMC设计及测试技巧摘要：针对当前严峻的电磁环境，分析了电磁干扰的来源，通过产品开发流程的分解，融入电磁兼容设计，从原理图设计、PCB设计、元器件选型、系统布线、系统接地等方面逐步分析，总结概括电磁兼容设计要点，最后，介绍了电磁兼容测试的相关内容。当前，日益恶化的电磁环境，使我们逐渐关注设备的工作环境，日益关注电磁环境对电子设备的影响，从设计开始，融入电磁兼容设计，使电子设备更可靠的工作。电磁兼容设计主要包含浪涌（冲击）抗扰度、振铃波浪涌抗扰度、电快速瞬变脉冲群抗扰度、电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度、工频电源谐波抗扰度、静电抗扰度、射频电磁场辐射抗扰度、工频磁场抗扰度、脉冲磁场抗扰度、传导骚扰、辐射骚扰、射频场感应的传导抗扰度等相关设计。电磁干扰的主要形式电磁干扰主要是通过传导和辐射方式进入系统，影响系统工作，其他的方式还有共阻抗耦合和感应耦合。传导：传导耦合即通过导电媒质将一个电网络上的骚扰耦合到另一个电网络上,属频率较低的部分(低于 30MHz)。在我们的产品中传导耦合的途径通常包括电源线、信号线、互连线、接地导体等。辐射：通过空间将一个电网络上的骚扰耦合到另一个电网络上，属频率较高的部分(高于30MHz)。辐射的途径通过空间传递，在我们电路中引入和产生的辐射干扰主要是各种导线形成的天线效应。共阻抗耦合：当两个以上不同电路的电流流过公共阻抗时出现的相互干扰。在电源线和接地导体上传导的骚扰电流，多以这种方式引入到敏感电路。感应耦合：通过互感原理，将在一条回路里传输的电信号，感应到另一条回路对其造成干扰。分为电感应和磁感应两种。对这几种途径产生的干扰我们应采用的相应对策：传导采取滤波（如我们设计中每个IC的片头电容就是起滤波作用），辐射干扰采用减少天线效应（如信号贴近地线走）、屏蔽和接地等措施，就能够大大提高产品的抵抗电磁干扰的能力，也可以有效的降低对外界的电磁干扰。电磁兼容设计对于一个新项目的研发设计过程，电磁兼容设计需要贯穿整个过程，在设计中考虑到电磁兼容方面的设计，才不致于返工，避免重复研发，可以缩短整个产品的上市时间，提高企业的效益。一个项目从研发到投向市场需要经过需求分析、项目立项、项目概要设计、项目详细设计、样品试制、功能测试、电磁兼容测试、项目投产、投向市场等几个阶段。在需求分析阶段，要进行产品市场分析、现场调研，挖掘对项目有用信息，整合项目发展前景，详细整理项目产品工作环境，实地考察安装位置，是否对安装有所限制空间，工作环境是否特殊，是否有腐蚀、潮湿、高温等，周围设备的工作情况，是否有恶劣的电磁环境，是否受限与其他设备，产品的研制成功能否大大提高生产效率，或者能否给人们的生活或工作环境带来很大的方便，操作使用方式能否容易被人们所