电磁兼容培训胶片(地线干扰与对策)
电磁兼容设计中的地线干扰与抑制分析
电磁兼容设计中的地线干扰与抑制分析【摘要】随着科学技术的发展与进步为我国社会的发展提供了巨大的帮助，不断的丰富着人们的生活，在人们生产、生活当中电子信息技术对其产生了非常大的影响。
但是电子信息技术在发展的过程中会经常的受到电磁的干扰，对此，电子信息的可靠性上受到了非常严重的影响。
随着不断的使用电子和电气设备，各种频率的电磁波都出现在了我们的生活当中，对此，为确保电子设备能够高效安全的运行，文章通过下文对电磁兼容设计中的地线干扰和抑制上进行了阐述，为促进我国电子信息技术的发展提供一定的帮助。
【关键词】电磁兼容;地线干扰;抑制分析进入21世纪以来，科学技术在我们国家当中进入了一个全新发展的阶段，为我国各项工作的展开带来了巨大的推动作用。
在电子信息应用的过程中，电磁波是影响电子信息质量的一个关键因素，同时，也是电子信息装置的一个干扰源，并且在这其中地线阻抗的存在成为了电磁干扰的主要原因。
对此，为了能够降低或者抑制这种电磁干扰的情况，对电磁兼容设计中的地线干扰与抑制上进行分析就显得非常必要。
一、地线的主要含义对地线的基本定义：电位电路基准点的等电位就是利用地线表示出来的，但是在现实当中，这个定义还不够完备，因为电位在实际的地线上并非以恒定的形式存在。
一旦在对地线上各个点之间的电位运用仪表进行测量的时候，会觉察到有很大的差距存在于地线的各个点中，可以说电路运行当中的异常情况就是由于这些电位差而产生的，并且对底线的定义只是人们期望的地线电位。
一个更加符合实际的定义是有Henry给出来的，它把地线这样进行定义：信号向着源低阻抗路径运行，对地线中电流的流动上能够通过这个定义很好的凸显出来。
依据这个定义方式，分析地线中单位差出现的原因。
因此，就能够很容易的进行理解，因为归零的情况是不可能出现在地线的阻抗当中，当有限的阻抗中流过电流的时候，电压降就会出现在其中。
所以，应该拿大海中的海浪来比喻地线当中的电位，永不间断。
地线干扰及防治措施
地线干扰及防治措施1. 地线干扰电子产品的地线设计是极其重要的，无论低频电路还是高频电路都必须要个遵照设计规则。
高频、低频电路地线设计要求不同，高频电路地线设计主要考虑分布参数影响，一般为环地，低频电路主要考虑大小信号地电位叠加问题，需独立走线、集中接地。
从提高信噪比、降低噪音角度看，模拟音频电路应划归低频电子电路，严格遵循“独立走线、集中一点接地”原则，可显着提高信噪比。
音频电路地线可简单划分为电源地和信号地，电源地主要是指滤波、退耦电容地线，小信号地是指输入信号、反馈地线。
小信号地与电源地不能混合，否则必将引发很强的交流声：强电地由于滤波和退耦电容充放电电流较大（相对信号地电流），在电路板走线上必然存在一定压降，小信号地与该强电地重合，势必会受此波动电压影响，也就是说，小信号的参考点电压不再为零。
信号输入端与信号地之间的电压变化等效于在放大器输入端注入信号电压，地电位变化将被放大器拾取并放大，产生交流声。
增加地线线宽、背锡处理只能在一定程度上减弱地线干扰，但收效并不明显。
有部分未严格将地线分开的PCB由于地线宽、走线很短，同时放大级数很少、退耦电容容量很小，因此交流声尚在勉强可接受范围内。
2.正确的布线方法是：1）主滤波电容引脚作为集中接地点，强、弱信号地线严格区分开，在总接地点汇总。
下面以最常见的LM1875（TDA2030A）为例，以生产商推荐线路说明一下：2030A推荐线路图图中R1、R2是输入落地电阻，C2是直流反馈电容，接地点是小信号地，标记为蓝色，；C3、C4、C6、C7是退耦电容，接地端标记为红色，属电源地。
正确的接地方式为：三个小信号接地点可混合在一条地线上，四个电源地汇集为另一条地线，电源地与小信号地在总接地点处汇合，除总接地点外，两种地不得有其他连通点！2）功放输出端的茹贝尔（zobel）移相网络（R5、C5）接地点处理方法较特殊，该接地点如并入电源地，地线电压扰动将经R4反馈至LM1875反相输入端，引起交流声；而并入小信号地的话，由于信号的相位、强度不一致，将导致音乐信号质量严重下降。
电磁兼容干扰解决方案(3篇)
第1篇一、引言随着科技的发展，电子产品在人们的生活中扮演着越来越重要的角色。
然而，在电子产品广泛应用的同时，电磁兼容（Electromagnetic Compatibility，EMC）问题也日益凸显。
电磁兼容性是指电子设备在正常工作状态下，能够承受一定范围内的电磁干扰，同时不会对其他设备产生干扰的能力。
本文将针对电磁兼容干扰问题，探讨一系列解决方案。
二、电磁兼容干扰产生的原因1. 设备自身产生的干扰（1）电路噪声：电子设备在工作过程中，由于电路元件的非线性、电路设计不合理等原因，会产生电路噪声。
（2）开关电源产生的干扰：开关电源在转换过程中，会产生高频谐波、尖峰脉冲等干扰信号。
（3）数字电路产生的干扰：数字电路在工作过程中，由于时钟信号、数据信号等的高速切换，会产生电磁干扰。
2. 外部电磁干扰（1）工业、科研等领域的电磁辐射：如高频设备、雷达、无线电发射台等。
（2）自然界的电磁干扰：如雷电、太阳黑子活动等。
（3）其他电子设备的干扰：如邻居家的电视、无线网络等。
三、电磁兼容干扰解决方案1. 设计阶段（1）电路设计：采用低噪声元件、优化电路布局、降低电路开关速度等手段，减少电路噪声。
（2）电源设计：选用低噪声开关电源，优化电源滤波电路，降低开关电源产生的干扰。
（3）数字电路设计：合理设计时钟信号、数据信号等，降低数字电路产生的干扰。
2. 结构设计（1）屏蔽：采用金属屏蔽盒、屏蔽罩等手段，隔离电磁干扰。
（2）接地：合理设计接地系统，降低电磁干扰。
（3）滤波：在电路中添加滤波器，滤除干扰信号。
3. 电磁兼容测试与整改（1）电磁兼容测试：对产品进行电磁兼容测试，找出干扰源。
（2）整改：针对测试结果，对产品进行整改，降低电磁干扰。
4. 电磁兼容认证（1）EMC认证：根据相关法规和标准，对产品进行电磁兼容认证。
（2）持续改进：在产品设计和生产过程中，持续关注电磁兼容问题，不断改进产品性能。
四、电磁兼容干扰解决方案的实施1. 制定电磁兼容计划明确项目目标、责任分工、时间节点等，确保电磁兼容解决方案的实施。
2024版EMC电磁兼容超完美的培训资料
电磁干扰源及分类
电磁干扰源是指产生电磁干扰的任何元 件、设备或系统。
电磁干扰源可分为自然干扰源和人为干 电磁干扰还可分为功能性干扰和非功能
扰源。自然干扰源主要来源于大气层的 性干扰。功能性干扰是指设备（或系统）
天电噪声、地球外层空间的宇宙噪声等； 正常工作时伴随产生的电磁干扰；非功
人为干扰源包括有机电或其他人工装置 能性干扰是指用电设备在异常状态下运
问题描述
原因分析
解决方案
经验教训
某型号设备在进行传导发射测试时， 发现其传导发射强度超过了规定的限 值。
可以采取改进电源滤波器设计、优化 接地方式、加强线缆屏蔽等措施来降 低设备的传导发射强度。
案例三：某型号设备抗扰度测试失败问题
原因分析
可能的原因包括设备内部电路对外界干扰 敏感、元器件选型不当、接地不良等。
背景
随着电子技术的飞速发展，电磁兼容问题日益突出，已成为影 响电子产品质量和可靠性的重要因素。因此，加强EMC电磁兼 容培训，提高设计人员的专业水平，对于提升企业的竞争力具 有重要意义。
培训资料概述
培训内容
培训形式
包括EMC电磁兼容的基本概念、电磁干扰的 产生和传播、电磁兼容设计方法、电磁兼容 测试技术等。
测试步骤
设置干扰源参数和耦合方式，将被测设备置于干 扰环境下，观察并记录其工作性能变化。
ABCD
测试设备
包括抗扰度测试仪、干扰源、耦合装置等。
注意事项
确保测试环境符合相关标准要求，避免外部干扰 影响测试结果。
测试场地与设备要求
测试场地
应选择符合相关标准要求的电磁屏蔽室或开阔场地进行测试，确保测试结果的 准确性和可靠性。
设计规范与标准
地线造成的干扰以及解决的办法
地线造成的干扰以及解决的办法（略谈）图片：图片：图片：什么是地线？平日我们以为的地线界说是：电路电位基准点的等电位体.这个界说其实不相符现实情形的.因为现实地线上的电位其实不是恒定的.假如用内心测量一下地线上各点之间的电位,你会发明地线上各点的电位可能相差很大.恰是这些电位差才造成了电路工作的平常.电路是一个等电位体的界说仅是人们对地线电位的幻想期望. 一个加倍相符现实情形的界说是：旌旗灯号流回源的低阻抗路径.这个界说中凸起了地线中电流的流淌.很轻易懂得地线中电位差的产生原因.因为地线的阻抗总不会是零,当一个电流畅过有限阻抗时,就会产生电压降.地线的阻抗.谈到地线的阻抗引起的地线上各点之间的电位差可以或许造成电路的误动作,很多人以为不成思议：我们用欧姆表测量地线的电阻时,地线的电阻往往在毫欧姆级,电流流过这么小的电阻时怎么会产生这么大的电压降,导致电路工作的平常呢？要搞清这个问题,起首要区离劝导线的电阻与阻抗两个不合的概念.电阻指的是在直流状况下导线对电流呈现的电阻,而阻抗指的是交换状况下导线对电流的阻抗,这个阻抗主如果由导线的电感引起的.任何导线都消失电感,当频率较高时,导线的阻抗弘远于直流电阻.而在现实电路中,造成电磁干扰的旌旗灯号往往是脉冲旌旗灯号,脉冲旌旗灯号包含很多的高频成分,是以会在地线上产生较大的电压.而对于数字电路而言,电路的工作频率是很高的,是以地线阻抗对数字电路的影响是十分可不雅的.假如将10Hz时的阻抗近似以为是直流电阻,当频率达到上MHz时,那么阻抗就平常大了,起码是直流电阻的上万倍.而对于射频电流,当电流流过地线时,电压降是很大的.而增长导线的直径对于减小直流电阻是十分有用的,但对于减小交换阻抗的感化是有限的.在电磁兼容中,我们最关怀的是交换阻抗.下降导线电感是最有用的,例如应用扁平导线做地线,用多条相距较远的并联导线作接地线.在这里提一下,两根导线并联时,它的电感是 L = （Lx + M）/ 2Lx是单根导线的电感, M是两根导线之间的互感.我们可以看出,当两根导线相距较远时,互感是很小的.是以可以经由过程多根接地导线来下降交换阻抗.地环路的干扰因为地线阻抗的消失,当电流流过地线时,就会在地线上产生电压.当电流较大时,这个电压可以很大.例如邻近有大功率用电器启动时,会在地线在中流过很强的电流.因为电路的不服衡,每根导线上的电流不合,是以会产生差模电压,对电路造成影响.因为这种干扰是由电缆与地线组成的环路电流产生的,是以成为地环路干扰.更重要的是地环路中的电流还可以由外界的电磁场感应出来.想想我们的空间是充满电磁场的.解决的办法是尽量削减环路面积（削减对外界干扰的迟钝度）和割断地环路电流.大家可以研讨一下PPA的浮地技巧,这个是一个很好的清除地环路电流的办法.我们也可以经由过程一个电感来接地,如许对于频率较低的交换电流接地阻抗是很小的,对于频率较高的交换电流接地阻抗是很大的,从而削减了地环路电流.另一个最有用的割断地环路电流的办法是应用光电隔离,这个大家本身去研讨一下了.公共地阻抗的干扰当几个电路共用一段地线时,因为地线的阻抗,一个电路的地电位会受另一个电路工作电流的调制.如许一个电路中的旌旗灯号会耦合进另一个电路,这种耦合称为公共地阻抗耦合.特殊在数字电路中,因为旌旗灯号的频率较高,地线往往呈现较大的阻抗.这时,假如消失不合的电路共用一段地线,就可能消失公共地阻抗耦合的问题,形成干扰现象. 这就是DIYer所罕有的问题. 清除公共地阻抗耦合的门路有两个.一个是减小公共地线部分的阻抗,如许公共地线上的电压也随之减小,从而掌握公共地阻抗的耦合.另一个办法是经由过程恰当的接地方法防止轻易互相干扰的电路共用地线,一般请求尽量防止：强电电路和弱电电路共用地线,输入和输出电路共用地线,数字电路和模仿电路共用地线等. 如上所说,减小地线阻抗的焦点问题是减小地线的电感.经由过程恰当的接地方法防止公共地阻抗干扰的办法是单点接地.单点接地的缺陷是接地的导线过多.是以在现实中,可以不须要所有电路都单点接地,对于互相干扰较少的电路,可以采取串联单点接地.例如,可以将电路按照强旌旗灯号,弱旌旗灯号,输入旌旗灯号,输出旌旗灯号,模仿旌旗灯号,数字旌旗灯号等分类,然后在同类电路内部用串联单点接地,不合类型的电路采取并联单点接地.总之,地线造成电磁干扰的重要原因是地线消失阻抗,当电流流过地线时,会在地线上产生电压,这就是地线噪声.在这个电压的驱动下,会产生地线环路电流,形成地环路干扰.当几个电路共用一段地线时,会形成公共阻抗耦合. 解决地环路干扰的办法有削减环路面积,割断地环路电流.解决公共阻抗耦合的办法是减小公共地线部分的阻抗,或采取单点接地,完整清除公共阻抗最后说一句设置一根地线之前,要想清晰它起什么感化,是减小了回路面积？照样对耦合起到了隔离的感化.当地线面上有裂缝时,旌旗灯号回流不克不及跨过裂缝,而要绕着裂缝走,如许就形成不了较小的旌旗灯号环路,产生较大的辐射和迟钝度问题.是以,在布线时,要尽量防止在地线面上形成较长的裂缝.因为趋肤效应,电流仅在导体概况流淌,是以增长导体的厚度其实不克不及减小导体的电阻.在导体概况镀银之类的就可以或许下降导体的电阻.。
地线干扰对策分解
地线干扰对策4.1地环路对策从地环路干扰的机理可知，只要减小地环路中的电流就能减小地环路干扰。
如果能彻底消除地环路中的电流，则可以彻底解决地环路干扰的问题。
因此我们提出以下几种解决地环路干扰的方案。
A. 将一端的设备浮地如果将一端电路浮地，就切断了地环路，因此可以消除地环路电流。
但有两个问题需要注意，一个是出于安全的考虑，往往不允许电路浮地。
这时可以考虑将设备通过一个电感接地。
这样对于50Hz的交流电流设备接地阻抗很小，而对于频率较高的干扰信号，设备接地阻抗较大，减小了地环路电流。
但这样做只能减小高频干扰的地环路干扰。
另一个问题是，尽管设备浮地，但设备与地之间还是有寄生电容，这个电容在频率较高时会提供较低的阻抗，因此并不能有效地减小高频地环路电流。
B. 使用变压器实现设备之间的连接利用磁路将两个设备连接起来，可以切断地环路电流。
但要注意，变压器初次级之间的寄生电容仍然能够为频率较高的地环路电流提供通路，因此变压器隔离的方法对高频地环路电流的抑制效果较差。
提高变压器高频隔离效果的一个办法是在变压器的初次级之间设置屏蔽层。
但一定要注意隔离变压器屏蔽层的接地端必须在接受电路一端。
否则，不仅不能改善高频隔离效果，还可能使高频耦合更加严重。
因此，变压器要安装在信号接收设备的一侧。
经过良好屏蔽的变压器可以在1MHz以下的频率提供有效的隔离。
C. 使用光隔离器另一个切断地环路的方法是用光实现信号的传输。
这可以说是解决地环路干扰问题的最理想方法。
用光连接有两种方法，一种是光耦器件，另一种是用光纤连接。
光耦的寄生电容一般为2pf，能够在很高的频率提供良好的隔离。
光纤几乎没有寄生电容，但安装、维护、成本等方面都不如光耦器件。
D. 使用共模扼流圈在连接电缆上使用共模扼流圈相当于增加了地环路的阻抗，这样在一定的地线电压作用下，地环路电流会减小。
但要注意控制共模扼流圈的寄生电容，否则对高频干扰的隔离效果很差。
共模扼流圈的匝数越多，则寄生电容越大，高频隔离的效果越差。
地线造成的干扰以及解决的办法
地线造成的干扰以及解决的法子（略谈）之马矢奏春创作创作时间：贰零贰壹年柒月贰叁拾日图片：图片：图片：什么是地线？通常我们认为的地线定义是：电路电位基准点的等电位体。
这个定义其实不符合实际情况的。
因为实际地线上的电位其实不是恒定的。
如果用仪表丈量一下地线上各点之间的电位，你会发现地线上各点的电位可能相差很大。
正是这些电位差才造成了电路工作的异常。
电路是一个等电位体的定义仅是人们对地线电位的理想期望。
一个更加符合实际情况的定义是：信号流回源的低阻抗路径。
这个定义中突出了地线中电流的流动。
很容易理解地线中电位差的发生原因。
因为地线的阻抗总不会是零，当一个电流通过有限阻抗时，就会发生电压降。
地线的阻抗。
谈到地线的阻抗引起的地线上各点之间的电位差能够造成电路的误动作，许多人觉得不成思议：我们用欧姆表丈量地线的电阻时，地线的电阻往往在毫欧姆级，电流流过这么小的电阻时怎么会发生这么大的电压降，导致电路工作的异常呢？要搞清这个问题，首先要区分开导线的电阻与阻抗两个分歧的概念。
电阻指的是在直流状态下导线对电流呈现的电阻，而阻抗指的是交流状态下导线对电流的阻抗，这个阻抗主要是由导线的电感引起的。
任何导线都存在电感，当频率较高时，导线的阻抗远大于直流电阻。
而在实际电路中，造成电磁干扰的信号往往是脉冲信号，脉冲信号包含很多的高频成分，因此会在地线上发生较大的电压。
而对于数字电路而言，电路的工作频率是很高的，因此地线阻抗对数字电路的影响是十分可观的。
如果将10Hz时的阻抗近似认为是直流电阻，当频率达到上MH z 时，那么阻抗就非常大了，起码是直流电阻的上万倍。
而对于射频电流，当电流流过地线时，电压降是很大的。
而增加导线的直径对于减小直流电阻是十分有效的，但对于减小交流阻抗的作用是有限的。
在电磁兼容中，我们最关心的是交流阻抗。
降低导线电感是最有效的，例如使用扁平导线做地线，用多条相距较远的并联导线作接地线。
在这里提一下，两根导线并联时，它的电感是 L = （Lx + M）/ 2Lx是单根导线的电感， M是两根导线之间的互感。
电磁兼容培训胶片
•杨继深 2002年4月
电磁兼容标准的内容
• 电磁兼容标准
• 干扰发射
• 敏感度
•传 导
• 辐射
•传 导
• 电源线/信号
线
• 辐射
• 静 电放电 •磁 场 •电 场
•天线端口
• 瞬态
• 射频 •磁 场
•电场
•天线端口 •信号/控制 线 •电源线
•杨继深 2002年4月
电磁兼容标准体系
• 电磁兼容标准
•明文耦合进密文
•明文与密文 •一同发射
•终端设 备
•明文
•加密/解 密
•杨继深 2002年4月
•发送/接 收
产生电磁干扰的条件
1.突然变化的电压或电流，即dV/dt 或 dI/dt 很大 2.辐射天线或传导导体
•设计中，遇到电压、电流的突然变化，需 要考虑潜在的电磁干扰问题
•杨继深 2002年4月
FCC Part , MIL-STD.
VCCI GB - GJB -
•杨继深 2002年4月
典型电磁兼容试验项目
• 辐射发射（电场、磁场） • 辐射抗扰度（电场、磁场） • 传导发射（射频发射、电源谐波） • 传导抗扰度（射频、电快速脉冲、浪涌） • 静电放电（直接、感应）
•V •V
•输入电流谐波
•1 3 5 7 9 11 13
•杨继深 2002年4月
•输入电 流 •输入电
压
非线性电流
•杨继深 2002年4月
谐波限制
•杨继深 2002年4月
电源谐波测量
•杨继深 2002年4月
谐波测量仪
•杨继深 2002年4月
自制谐波测量仪
•杨继深 2002年4月
电磁兼容培训胶片(地线干扰与对策)东共33页
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
电磁兼容培训胶片(地线干扰与对策)东
56、死去何所道，托体同山阿。 57、春秋多佳日，登高赋新诗。 58、种豆南山下，草盛豆苗稀。晨兴 理荒秽 ，带月 荷锄归 。道狭 草木长 ，夕露 沾我衣 。衣沾 不足惜 ，但使 愿无违 。 59、相见无杂，但道桑麻长。 60、迢迢新秋夕，亭亭月将圆。
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
电磁兼容整改及对策培训资料
科学公正服务价值电磁兼容整改及对策朱文立E-Mail: gzzwl-1@2/227电磁兼容整改及对策00:181．电磁兼容整改及对策概述1.1 什么时候需要电磁兼容整改⏹对电子、电气产品，设计阶段就应考虑电磁兼容性，将产品在生产阶段出现电磁兼容问题的可能性减少到一个较低的程度。
⏹但是否满足要求，要通过电磁兼容测试检验其标准的符合性。
⏹由于电磁兼容的复杂性，即使对一个电磁兼容设计问题考虑得比较周全得产品，在设计制造过程中，难免出现一些电磁干扰的因素，造成最终电磁兼容测试不合格。
⏹在电磁兼容测试中，这种情况还是比较常见的。
3/227电磁兼容整改及对策00:18⏹对产品定型前的电磁兼容测试不合格的问题，我们完全可以遵循正常的电磁兼容设计思路，按照电磁兼容设计规范法和系统法，针对产品存在的电磁兼容问题重新进行设计。
⏹从源头上解决存在的电磁兼容隐患。
属电磁兼容设计范畴。
目前国内电子、电气产品比较普遍存在的情况是：⏹产品在进行电磁兼容型式试验时，产品设计已经定型，产品外壳已经开模，PCB 板已经设计生产，部件板卡已经加工，甚至产品已经生产出来等着出货放行。
⏹对此类产品存在的电磁兼容问题，只能采取“出现什么问题，解决什么问题”的问题解决法，以对产品的最小改动使其达到电磁兼容要求。
⏹这就属于电磁兼容整改对策的范畴，这是我们这次课程需要探讨的问题。
4/227电磁兼容整改及对策00:18 1.2 常见的电磁兼容整改措施对常见电磁兼容不合格，综合采用以下整改措施，一般可解决大部分问题：⏹屏蔽问题：⏹加强屏蔽、减少缝隙：可以在屏蔽体的装配面处涂导电胶，或者在装配面处加导电衬垫，甚至采用导电金属胶带进行补救。
⏹导电衬垫可以是编织的金属丝线、硬度较低易于塑型的软金属(铜、铅等)、包装金属层的橡胶、导电橡胶或者是梳状簧片接触指状物等。
⏹布局布线问题：⏹在不影响性能的前提下，适当调整设备内部各部件之间的布局，电缆走向和排列，以减小不同类型的部件、电缆相互影响。
电磁兼容培训胶片(地线干扰与对策)
改进2
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接地方式 种类 (fāngshì)
信号接地(jiēdì)方式
单点接地
多点接地
串联单点接地
并联(bìnglián)单点接 地
杨继深 2002年4月
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混合接地
单点接地(jiēdì)
1
I1
2
I2
3
I3
1
A I2
A
R2 B R3 C
I1
R1
2
3
B C
I3
第二章 地线干扰(gānrǎo)与接地技 术
为什么要地线 地环路问题与解决(jiějué)方法 公共阻抗耦合问题与解决方法 各种接地方法 电缆屏蔽层的接地
杨继深 2002年4月
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安全 地 (ānquán)
220V
0V
++++ +
杨继深 2002年4月
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51.4 517 327 3.28m 5.29m 52.9m
429 7.14 632 8.91m 5.34m 53.9m m
42.6m 712m 54m 828m 71.6m 1.0
d= 0.04cm 10cm 1m
13.3m 133m
14m 144m
90.3m 1.07
1M 426m 7.12 540m 8.28 714m 10
信号 地 (xìnhào)
定义：信号电流流回信号源的低阻抗(zǔkàng)路径
杨继深 2002年4月
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地线引发干扰问题(wèntí)的原因
V=IR
电流(diànliú )走 最小阻抗路
电路中的电磁兼容性减小电磁干扰与抗干扰措施
电路中的电磁兼容性减小电磁干扰与抗干扰措施电路中的电磁兼容性：减小电磁干扰与抗干扰措施电磁兼容性（Electromagnetic Compatibility，EMC）是指电子设备在同一电磁环境中能够正常工作，不会相互干扰的能力。
随着现代电子技术的飞速发展，电磁干扰问题日益突出，对电路的安全性和可靠性提出了更高的要求。
因此，减小电磁干扰并提高抗干扰能力成为了电路设计中不可忽视的重要环节。
本文将介绍电路中的电磁兼容性问题，以及相应的抗干扰措施。
1. 电磁干扰的来源电磁干扰主要来自两个方面：自然电磁辐射和人工电磁波。
自然电磁辐射包括闪电、电离层辐射等，而人工电磁波则主要来自电力线、无线电发射站、雷达设备等。
这些电磁波与电子设备之间的相互作用可能导致电磁干扰，造成设备的性能下降甚至损坏。
2. 电磁干扰对电路的影响电磁干扰对电路的影响主要包括两个方面：辐射干扰和传导干扰。
辐射干扰是指电子设备向外部环境辐射出的电磁波，可能会影响到附近其他设备的正常工作；传导干扰则是指电磁波通过共享的导线或接地线传导到其他设备上，引起干扰。
这些干扰信号可能导致电子设备的误操作、数据错误以及设备寿命的缩短。
3. 减小电磁干扰的方法为了减小电磁干扰，需要从电路设计的角度出发，采取相应的措施。
以下是一些常用的方法：（1）防护屏蔽：通过在电路板周围添加金属屏蔽罩或使用金属屏蔽盒来屏蔽电磁辐射，减少电磁波的辐射范围。
（2）地线设计：良好的接地系统可以有效地减小干扰信号的传导，降低传导干扰的影响。
在设计中应考虑地线的布局和电流回路的走向。
（3）滤波器：通过添加滤波器来滤除高频噪声等干扰信号，以保证电路的正常工作。
常见的滤波器包括电源滤波器和信号滤波器。
（4）阻抗匹配：在设计电路时，要充分考虑信号源与负载之间的阻抗匹配，以减小信号的反射和干扰。
（5）合理布局：合理布局电路板上的元器件和导线，减少干扰的产生和传播。
应尽量避免信号线与高功率线路或高频线路的交叉，减少干扰。
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42.6m 712m 54m 828m 71.6m 1.0
1M 426m 7.12 540m 8.28 714m 10
5M 2.13 35.5 2.7 41.3 3.57 50
10M 4.26 71.2 5.4 82.8 7.14 100
电流 I
L 1H/m
RAC= 0.076r f1/2 RDC
0.37I
深度
r
= 1 / ( f r r)1/2
杨继深 2002年4月
导线的阻抗
频率
Hz
10Hz
d = 0.65cm d = 0.27cm d = 0.06cm 10cm 1m 10cm 1m 10cm 1m
51.4 517 327 3.28m 5.29m 52.9m
IN1 VG
IN2
RL1
IS
VL
RL2
杨继深 2002年4月
地线问题－公共阻抗耦合
电路1
地电流1 公共地阻抗
电路2
地电流2
~
V
杨继深 2002年4月
~
改进1
改进2
~
接地方式种类
信号接地方式
单点接地
多点接地
串联单点接地 并联单点接地
杨继深 2002年4月
混合接地
单点接地
1
2
3
1
I1
I2
I3
A
I2
地电流
安全接地
地环路电流
Rs ~ Vs
Rs ~ Vs
安全接地
杨继深 2002年4月
放大器屏蔽壳的接地
C1S
C3S
C1S
C3S
C2S
C2S
等效电路
杨继深 2002年4月
接地位置不当造成的干扰
火灾 报警器
稳压电源
稳压电源
杨继深 2002年4月
火灾 报警器
踏实，奋斗，坚持，专业，努力成就 未来。20.11.2520.11.25Wednesday, November 25, 2020
50M 21.3 356 27 414 35.7 500
100M 42.6
54
71.4
150M 63.9
81
107
d= 0.04cm 10cm 1m
13.3m 133m
14m 144m
90.3m 1.07
783m 10.6
3.86 53
7.7
106
38.5 530
77
115
杨继深 2002年4月
金属条与导线的阻抗比较
不可麻痹大意，要防微杜渐。20.11.2520.11.2512:26:4512: 26:45November 25, 2020
加强自身建设，增强个人的休养。2020年11月25日 下午12时26分20.11.2520.11.25
追求卓越，让自己更好，向上而生。2020年11月25日星期 三下午12时26分45秒12:26:4520.11.25
光隔离器
发送
VS
光耦器件
Cp
接收 R
L
VG
发送
VS
VG
杨继深 2002年4月
接收 R
L
共模扼流圈的作用
L
R1
Vs
IN1 M
IS
RL VS + VN
VN / VG
RL/（RS + RL）
IN2 VG
R1
= R1 / L
f
杨继深 2002年4月
平衡电路对地环路干扰的抑制
RS1 VS1 VS2
RS2
每天都是美好的一天，新的一天开启 。20.11.2520.11.2512: 2612:26:4512: 26:45Nov-20
务实，奋斗，成就，成功。2020年11月25日 星期三12时26分45秒 Wednes day, November 25, 2020
抓住每一次机会不能轻易流失，这样 我们才 能真正 强大。20.11.252020年 11月25日星期 三12时 26分45秒20.11.25
谢谢大家！
A R2 B R3 C
I1
R1
2
3
B C
I3
串联单点接地 优点：简单 缺点：公共阻抗耦合
并联单点接地 优点：无公共阻抗耦合 缺点：接地线过多
杨继深 2002年4月
串联单点、并联单点混合接地
模拟电路1
模拟电路2
模拟电路3
数字信息处理电路 马达驱动电路
数字逻辑控制电路 继电器驱动电路
杨继深 2002年4月
金属条阻抗/导线阻抗 0.6
0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 S / W
杨继深 2002年4月
地线问题－地环路
I1 VN
I2 地环路
IG
VG
杨继深 2002年4月
隔离变压器
VS
CP
VG
C1
C2
RL
VN
屏蔽层只能接2点！
屏蔽
1
VG
2
杨继深 2002年4月
线路板上的地线
噪声
模拟
数字
杨继深 2002年4月
长地线的阻抗
设备 Z0 = (L/C)1/2
LR C
LR C
ZP = (L)2/R
RDC
杨继深 2002年4月
并联谐振
RAC 串联谐振
FP1 = 1/2(LC)1/2
多点接地
电路1
R1 L1
电路2
R2 L2
电路3
R3 L3
杨继深 2002年4月
混合接地
严格把控质量关，让生产更加有保障 。2020年11月 下午12时26分20.11.2512:26November 25, 2020
重规矩，严要求，少危险。2020年11月25日 星期三12时26分45秒12:26:4525 November 2020
好的事情马上就会到来，一切都是最 好的安 排。下 午12时26分45秒下午12时6分12:26:4520.11.25
弄虚作假要不得，踏实肯干第一名。12:26:4512:26: 4512:2611/25/2020 12:26:45 PM
安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20.11.2512:26:4512:26Nov-2025-Nov-20
重于泰山，轻于鸿毛。12:26:4512:26: 4512:26Wednesday, November 25, 2020
地线电压
地线是等 电位的假 设不成立
电流走最小 阻抗路径
我们并不知 道地电流的 确切路径
地电流失 去控制
杨继深 2002年4月
地线电位示意图
2mV 2mV ~ 10mV
杨继深 2002年4月
10mV ~ 20mV 20mV ~ 100mV
100mV ~ 200mV
200mV
导线的阻抗
趋肤效应
Z = RAC + jL
第二章 地线干扰与接地技术
为什么要地线 地环路问题与解决方法 公共阻抗耦合问题与解决方法 各种接地方法 电缆屏蔽层的接地
杨继深 2002年4月
安全地
220V
杨继深 2002年4月
0V
+++++
信号地
定义：信号电流流回信号源的低阻抗路径
杨继深 2002年4月
地线引发干扰问题的原因
V=IR