文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › protel电磁兼容

protel电磁兼容

protel电磁兼容
protel电磁兼容

电磁兼容

一、电磁兼容基本原理

1、简述电磁兼容(EMC)的含义。电磁兼容的三要素是什么。

答:EMC的含义:电磁兼容本身不是一门新的技术,它是基于电磁理论的一门应用学科;电磁兼容是指设备或系统在其电磁环境中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干扰的能力。主要研究电磁干扰和抗干扰的问题。

任何电磁兼容性问题都包含三个要素,即干扰源、敏感源和耦合路径,这三个要素中缺少一个,电磁兼容问题就不会存在。

2、简述电磁干扰(EMI)的含义。产生电磁干扰的条件是什么?常见干扰源有哪些?

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。根据干扰的耦合途径来划分,电磁干扰有传导干扰和辐射干扰两种。

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

当电压或电流发生迅速变化时,就会产生电磁辐射现象,导致电磁干扰。

常见干扰源有:环境中的电磁干扰分为自然的和人为的两种。雷电是一种主要的自然干扰源;凡是有电压或电流突变的场合,肯定会有电磁干扰问题存在。数字脉冲电路就是一种典型的干扰源。

二、地线干扰与接地技术(突出PCB层次的接地技术而不是电路设计层次的接地技术)(一)电路设计层次的接地技术

1、为什么要地线?简述地的分类。

答:接地的目的:

(1)电气设备从安全的角度考虑(即保护接地),接地是十分必要的;

(2)从电路工作的角度看,为信号电压提供一个稳定的零电位参考点(信号地或系统地),接地也是必要的。

(3)屏蔽接地

地的分类:电子设备的“地”通常有两种含义:一种是“大地”(安全地),另一种是“系统基准地”(信号地)。具体分类有:

(1)按照地的功能进行分类:信号地和安全地。

(2)按照交直流进行分类:直流地和交流地

(3)按照参考信号进行分类:模拟地和数字地

(4)按照与大地的连接方式进行分类:系统地、机壳地、悬浮地

(5)按照功率进行分类:信号地、电源地、功率地

注意:这里的信号地是狭义的概念,与前面介绍的信号地有点不同,务必注意。

2、地环路干扰的示意图如下,简述地环路干扰形成的原因和解决地环路干扰的方法。

答:地环路干扰形成的原因:地环路干扰是一种较常见的干扰现象,常常发生在通过较长电缆连接的相距较远的设备之间。其产生的内在原因是地环路电流的存在。

①两个设备的地电位不同,形成地电压,在这个的驱动下,“设备1 —互联电缆—设备2 —地”形成的环路之间有电流流动。由于电路的不平衡性,每根导线上的电流不同,因此会产生差模电压,对电路造成干扰。

②由于互联设备处在较强的电磁场中,电磁场在“设备 1 —互联电缆—设备 2 —地”形成的环路中感应出环路电流,与原因1的过程一样导致干扰。

解决地环路干扰的方法:

解决地环路干扰的基本思路是有两个:一个是减小地线的阻抗,从而减小干扰电压。另一个是增加地环路的阻抗,从而减小地环路电流。当阻抗无限大时,实际是将地环路切断,即消除了地环路。

实用的方法是隔离变压器、光耦合、共模扼流圈、平衡电路等方法。

3、地线公共阻抗耦合干扰的示意图如图A下,简述其形成的原因。

答:当两个电路的地电流流过一个公共阻抗时,就发生了公共阻抗耦合。由于地线就是信号的回流线,因此当两个电路共用一段地线时,彼此也会相互影响。一个电路的地电位会受到另一个电路工作状态的影响,即一个电路的地电位受另一个电路的地电流的调制,另一个电路的信号就耦合进了前一个电路。

4、简述如图B所示放大器级间公共地线耦合问题的产生原因。改进的电路分别如图C、D,简述一下其原理。

答:图中的放大器前后级之间由于共用了一段地线,结果,后级放大器的信号耦合进了前级的输入端,如果满足一定的相位关系,就形成了正反馈,造成放大器自激。

改进的电路图C:是将电源的位置改一下,使它靠近后级放大器(功率较大),这样,后级较大的地线电流就不会经过前级的地线了。

改进的电路图D:是后级放大器单独通过一根地线连接到电源,这实际是改成了并联单点接地结构。

(二)PCB层次的接地技术

三、印制电路板的布线技术

1、配置去耦电容可以抑制因负载变化而产生的噪声,是印制线路板的可靠性设计的一种常规做法,配置原则主要有哪些?

答:(1) 电源输入端跨接10~100μF的电解电容器。如有可能,接100μF以上的更好。

(2) 原则上每个集成电路芯片都应布置一个0.01μF的瓷片电容,如遇印制板空隙不够,可每4~8个芯片布置一个1~10μF的钽电容。这种器件的高频阻抗特别小,在500kHz~20MHz范围内阻抗小于1Ω,而且漏电流很小(0.5μA以下)。最好不用电解

电容,电解电容是两层溥膜卷起来的,这种结构在高频时表现为电感。

(3) 对于抗噪能力弱、关断时电源变化大的器件,如RAM、ROM存储器件,应在芯片的电源线和地线之间直接接入高频退耦电容。

(4) 电容引线不能太长,尤其是高频旁路电容不能有引线。

此外,还应注意以下两点:

(1) 在印制板中有接触器、继电器、按钮等元件时.操作它们时均会产生较大火花放电,必须采用RC吸收电路来吸收放电电流。一般R取1~2kΩ,C取2.2~4.7μF。

(2) CMOS的输入阻抗很高,且易受感应,因此在使用时对不用端要通过电阻接地或接正电源。

四、电源干扰与抑制

1、简述电源共阻抗耦合干扰的形成原理。

答:电源的共阻抗耦合干扰是由于供电线路具有分布电感,瞬态变化的电流将在这些电感上产生压降,当该电压降超过数字逻辑元器件的容限时就会产生干扰。

例如:对于单电源给多个单元电路模块供电的系统中存在着共电源干扰,并且电源地内阻越大其干扰也越大。为了避免公用电源成为单元电路模块间的噪声耦合通道,要求电源馈线尽可能减低其阻抗,所以最好设有专有的电源层和接地层

2、简述电源环路干扰的形成原理。

答:电源供电线路在有瞬态变化电流流过时将向周围空间辐射电磁噪声,该强度正比于电流的环路面积、电流中包含的高频分量和电流强度。减少干扰的有效方法之一:减少其供电环路的面积

3、简述电源干扰的抑制方法以及原理。

答:通用的方法是采用去耦电容和减少供电线路阻抗

(1)去耦电容:

适当的电源去耦在印制电路板电磁干扰控制方面具有两个重要的优点:

①电源分配系统的电容量增加将减少分配系统的总阻抗,进而减少了电源公共阻抗耦合所产生的干扰;

②放置在集成电路芯片上的电源引脚与地线引脚之间的去耦电容器,使该基板的供电回路与信号线的总回路面积减少,进而减少了电源环路干扰。

(2)减少供电线路阻抗

根据印制线路板电流的大小,尽量加粗电源线宽度,减少环路电阻。同时,使电源线、

地线的走向和数据传递的方向一致,这样有助于增强抗噪声能力。

电源线的布置应与地线结合起来考虑,以构成特性阻抗尽可能小的供电线路。电源线和地线尽可能宽,并且相互靠近以使供电环路面积减少到最低程度。不同电源地供电环路不要相互重叠。

4、在实际的PCB 设计时,采用电源去耦时应该遵循哪些原则?

答:①用并联一个0.01uF 的高频陶瓷电容器或独石电容器(对高速逻辑为0.001uF )的胆电容器在连接器上对VCC 去耦;

②对于每两个双列直插式组件(DIP ),用一只高频陶瓷圆片电容器对VCC 去耦;

电源的旁路与去耦的效果不仅与电容器的大小有关,并且还与旁路、与去耦电容的位置有关。

五、信号完整性分析

1、简述信号完整性的含义? 主要的信号完整性问题有哪些?

答:信号完整性是指信号在信号线上的质量。

信号具有良好的信号完整性是指当在需要的时候,具有所必需达到的电压电平数值。差的信号完整性不是由某一单一因素导致的,而是板级设计中多种因素共同引起的。 主要的信号完整性问题包括反射、振荡、地弹、串扰等。

2、什么是反射现象?导致反射的因素有哪些?

答:反射就是在传输线上的回波。信号功率(电压和电流)的一部分传输到线上并达到负载处,但是有一部分被反射了。

布线的几何形状、不正确的线端接、经过连接器的传输及电源平面的不连续等因素的变化均会导致此类反射。

3、信号反射的理想传输线分析模型如下,简述反射的形成机理。

答:①当00L R Z R ==,传输线的阻抗连续,不会发生任何反射,能量的一半消耗在源内阻0R ,另一半消耗在负载电阻L R ,负载完全吸收到达的能量,没有任何信号反射回源端,这

种情况称为临界阻尼;

②如果负载阻抗大于传输线的特性阻抗,那么负载多余的能量就会反射回源端,由于负载没有吸收全部能量,故称这种情况为欠阻尼;

③如果负载阻抗小于传输线的特性阻抗,负载试图消耗比当前源端提供的能量更多的能量,故通过反射来通知源端输送更多的能量,这种情况为过阻尼;

4、简述串扰的含义,串扰的影响因素有哪些?

答:信号之间由于电磁场的相互耦合而产生的不期望的噪声电压信号称为信号串扰。

串扰的影响因素:①电流的流向;②地平面;③干扰源频率和上升时间;④两线间距与两线平行长度

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。

电磁兼容题库整理终极版本

一.填空 1.电磁干扰按传播途径可以分为两类:传导干扰和辐射干扰。构成电磁干扰的三要素是【干扰源】、【干扰途径】和【敏感单元】。抑制电磁干扰的三 大技术措施是【滤波】、【屏蔽】和【接地】。 8.辐射干扰的传输性质有:近场藕合及远场藕合。 传导干扰的传输性质有电阻藕合、电容藕合及电感藕合。 什么是传导耦合?答:传道耦合是指电磁干扰能量从干扰源沿金属导体传播 至被干扰对象(敏感设备) 2.辐射干扰源数学模型的基本形式包括电流源和磁流源辐射。或辐射干扰源 可归纳为【电偶极子】辐射和【磁偶极子】辐射 3.如果近场中,源是电场骚扰源,那么干扰源具有小电流、大电压的特点。6.屏蔽效能SE 分别用功率密度、电场强度和磁场强度来描述应为10logP1/P2 ,20logH1/H2 ,20logU1/U2 。 13 .设U1 和U2 分别是接入滤波器前后信号源在同一负载阻抗上建立的电压,则插入损耗可定义为【20lg(U2/U1) 】分贝。 7.反射滤波器设计时,应使滤波器在通带内呈低的串联阻抗和高并联阻抗。 13 .常见的电阻藕合有哪些? (1) 公共地线阻抗产生的藕合干扰。 (2) 公共电源内阻产生的藕合干扰。 (3) 公共线路阻抗形成的藕合干扰。 9.双绞线多用于高频工作范围,在单位长度线长中互绞圈数越多,消除噪声效果越好。在额定互绞圈数中,频率越高屏蔽效果越好。

10 .反射滤波器设计时,应使滤波器在阻带范围,其并联阻抗应很小而串联阻抗 则应很大。 11 .100V= 40 dBV= 40000 dBmV 。 12 .一般滤波器由电容滤波器和电感滤波器构成。 13 .减小电容耦合干扰电压的有效方法有三种:减小电流强度、减小频率、 减小电容。 14 .金属板的屏蔽效能SE(dB) 包括吸收损耗、反射损耗和多次反射损耗 三部分。 15 .传导敏感度通常用电压表示、辐射敏感度可以用电场,或V/m 表示。 17 .信号接地的三种基本概念是多点、单点和浮地。 18 .(1)静电的产生有摩擦、碰撞分离带电和感应带电。 (2))术语解释:静电放电(答:静电放电是指静电积累到一定程度,产生 很强的电场,找到合适的路径二产生的放电现象 (3))静电放电需要满足三个要素,“不”属于静电放电三要素的是P58 【三要素:积累一定电荷、放电途径、静电敏感器件 (4))静电屏蔽必须具备完整的【屏蔽导体】和良好的【接地】。 (5))CMOS 集成芯片很容易受严重的静电影响 19 .硬件技术法、软件技术法、软硬件结合法是计算机电磁兼容性设计的 三种方法,其中软件技术法是计算机电磁兼容性设计特有的方法。 20 .一般辐射源依其特性可分为电压源和电流源,电压源在近场为高阻抗场,电流源 在近场为低阻抗场场,近场和远场的粗略划分为,当r 0.15915 λ时为远区场。 辐射近区场场点与源点之间的距离及和干扰源的工作波长λ的关系是r<0.15915 λ

电磁兼容的概念及其发展历史

PCB电磁兼容设计论文 学校:华北电力大学 专业:电子 班级: 0902 姓名:经权 学号:200903020213

第一章电磁兼容的概念及其相关标准介绍 第一节电磁兼容的概念 1.电磁兼容定义(Electromagnetic Compatibility即EMC) 1.1.1 国军标(GJB72A-2002)中给出电磁兼容的定义是: 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并且互相不会影响各自正常工作的共存状态。包括以下两个方面: a)设备、分系统、系统在预定的电磁环境中运行时,可按规定的安全裕度实现设计的工作性能、且不因电磁干扰而受损或产生不可接受的降级; b)设备、分系统、系统在预定的电磁环境中正常地工作且不会给环境(或其他设备)带来不可接受的电磁干扰。 安全裕度——敏感度门限与环境中的实际干扰影响下性能降级或不能完成规定任务的特性。 1.1.2 名词解释 电磁骚扰——任何可能引起装置、设备或系统性能低或对有生命或无生命物质产生损害作用的电磁现象。 注:电磁骚扰可能是电磁噪声、无用信号或传播媒介自身的变化。 电磁干扰(EMI)——电磁骚扰引起的设备、传输通道或系统性能的下降。又可解释为:任何可能中断、阻碍,甚至降低、限制无线电通信或其他电子设备性能的传导或辐射的电磁能量。 辐射干扰——任何源自部件、天线、电缆、互连线的电磁辐射,以电场、磁场形式(或兼而有之)存在,并导致性能降级的不希望有的电磁能量。 传导干扰——沿着导体传输的不希望有的电磁能量,通常用电压或电流来定义。 电磁脉冲(EMP)——核爆炸或雷电放电时,在核设施或周围介质中存在光子散射,由此产生的康普顿反冲电子和光电子所导致新的电磁辐射。由电磁脉冲所产生的电场、磁场可能会与电子或电子系统耦合产生破坏性的电压和电流浪涌。 浪涌——沿线路或电路传播的电流、电压或功率的瞬态波。其特征最先快速上

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

汽车电子系统的电磁兼容设计

汽车电子系统的电磁兼容设计 1引言电磁兼容性(EMC,Electro-MagneTIc CompaTIbility)是指电器电子产品能在电磁环境中正常工作,并不对该环境中其它产品产生过量的电磁干扰(EMI,Electro- MagneTIc Interference)。这就包含着2方面要求,其一是要求产品对外界的电磁干扰有一定的承受能力;其二是要求产品在正常运转过程中,该产品对周围环境产生的电磁干扰不能超过一定的限度。汽车电器的电磁兼容性就是指在汽车及其周围空间中,在运行时间内,在可用的频谱资源条件下,汽车本身以及周围的用电设备可以共存,不致引起降级。ABS防抱死制动系统,发动机燃油点火电子控制系统,GPS全球定位系统等电子设备的正常可靠工作都必须重视对电磁兼容技术的设计和研究,可以从传统的汽车电器(诸如起动机、刮水电动机、闪光器、空调启动器、燃油泵等)入手进行探讨,交流发电机电缆的连接和间歇切断也是产生较大功率电磁辐射的干扰源,只是其它设备对其工作可靠性的影响较那些小功率高频段的电子设备为小。现在,交流发电机的调节器与电子点火系统一样,已经设计成集成模块化结构,同样面临抗干扰的问题。 2汽车电磁兼容性简介随着汽车电子产品数量的增加和复杂电子模块在整个车辆中分布的增加,工程师面临日益严峻的电磁兼容性设计挑战,问题主要存在于三个方面: 如何把电磁易感性(EMS)降低到最小?以保护电子产品免受其它电子系统(如移动电话、GPS或信息娱乐系统)的有害电磁辐射的影响。 如何保护电子产品免受恶劣汽车环境的影响?包括电源电压大的瞬间变化、重负载或感性负载(如车灯和启动机)引起的干扰。 如何将可能对其它汽车电子电路产生影响的EME控制为最小? 随着系统电压、车载电子设备数量以及频率的增加,这些问题将更加具有挑战性。此外,许多电子模块将与廉价的、线性度较低、偏移较大的低功率传感器接口,这些传感器工作在小信号状态,电磁干扰对它们工作状态的影响可能是灾难性的。 随着现代汽车中电子设备的增加,越来越要求进行良好的设计以确保符合电磁兼容标准的要求。与此同时,随着集成度的提高,汽车设计工程师需要系统级芯片ASIC和ASSP方

电磁兼容概述

电磁兼容概述 一、电磁兼容的基本概念 1.1 电磁兼容的定义 电磁兼容性即EMC(Electromagnetic Compatibility)。 有关电磁兼容的定义: (1)国家标准GB/T 4365-1995《电磁术语》的定义: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的能力。 (2)美国电气电子工程师协会(IEEE)的定义:一个装置能在其所处的电磁环境中满意地工作同时又不向该环境及同一环境中的其他装置排放超过允许范围的电磁扰动。 (3)国际电工技术委员会(IEC)的定义:电磁兼容是设备的一种能力。它在其电磁环境中能完成它的功能,而不至于在其环境中产生不允许的干扰。 上述三个定义虽然措辞不同,但都可概括为两个方面: (1)设备或系统承受电磁骚扰时,能正常工作; (2)设备工作时,不产生超过规定值的电磁骚扰。 1.2 电磁干扰和电磁骚扰 电磁骚扰(E1ectromagnetic Disturbance):可能引起装置、设备或系统性能降低或对有生命、无生命物质产生损害作用的电磁现象。 电磁干扰(E1ectromagnetic Interference—EMI):由电磁骚扰引起的设备、系统或传播通道的性能下降。 电磁骚扰和电磁干扰比较:两个词语过去经常混用,但两者之间有明显的区别——前者是指电磁能量的发射过程,后者则强调电磁骚扰造成的结果。 1.3 抗扰性和电磁敏感性 抗扰性(Immunity of Disturbance):装置、设备或系统面临电磁骚扰而不降低运行性能的能力。 电磁敏感性(E1ectromagnetic Susceptibility—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。 电磁敏感性与抗扰性比较:同一性能的正反两个不同说法,敏感性高意味着抗扰性能低。

国家安全与国防义务

国家安全与国防义务 国防的意义:为了捍卫国家主权统一,领土完整和安全,防备外来侵略和颠覆而进行的军事及军事有关的政治、经济、外交、文化、科技、教育等方面的活动。其基本特征:1.多种斗争形式的角逐;2.战争潜力的转化;3.综合国力的抗衡;4.质量建设的道路;5.威慑作用的功能。 一、国际形势 首先,世界多极化、经济全球化趋势在曲折中深入发展。国际力量对比正在发生新的变化,大国关系出现新的深刻调整,世界经济出现新的增长,区域合作方兴未艾,各国相互依存加深,求和平、谋发展、促合作已成为不可阻挡的历史潮流。但是,霸权主义和单边主义倾向也有新的发展,围绕战略要地、战略资源和战略主导权的斗争此起彼伏,世界经济发展不平衡加剧,经济安全面临新的问题。 其次,军事因素对国际格局和国家安全的影响上升。随着世界新军事变革的加速发展,世界军事力量对比进一步失衡,以军事实力为后盾谋取战略和经济利益的倾向突出。 最后,传统和非传统安全问题交织,非传统安全威胁日益严重。因民族、宗教矛盾和边界、领土争端导致的武装冲突和局部战争时起时伏,同时,国际恐怖势力活动频繁,环境污染、非法移民、毒品走私、跨国犯罪以及严重传染性疾病等跨国性问题日益突出。非传统安全威胁具有跨国性、流动性、复杂性、隐蔽性和突然性等特点,已成为影响世界安全与稳定的重要因素。 二、国防教育研究的目的和意义 加强全民国防教育,是落实“三个代表”的重要思想、积极适应全面建设小康社会的新形势和做好军事斗争准备的需要。学校的国防教育是全民国防教育的重要组成部分,是加强学生素质教育和思想道德教育的有效形式。学生是祖国的未来,是未来先进生产力的开拓者,是先进文化的传承者,是最广大人民利益的维护者,是新世纪的创造者和接班人。学生的国防教育是全民国防教育的基础,又是实施素质教育的重要内容。持久、深入地开展国防教育是对学生进行爱国主义、社会主义和集体主义教育的有效途径,对提高学生国防意识、振奋民族精神、激发爱国热情、增强民族责任感具有重要的意义。 那么,什么是国防教育呢? 国防教育是对公民进行以爱国主义为核心的国防意识和国防知识的全民性教育,启发公民自觉维护国家利益,履行各项国防义务。国防教育实际是爱国主义和革命英雄主义教育,是民族精神和气节的教育,是唤起人民忧患意识和民族危机感的教育,是社会主义精神文明的一个重要方面,对于一个国家、一个民族,特别是学校,国防教育是必不可少的基本教育,是国家安全、民族利益的灵魂,是增强公民国防观念、提高公民国防素质的基础工程和中心环节。

系统级电磁兼容现场测量关键技术研究

系统级电磁兼容现场测量关键技术研究 电磁兼容是电子电器设备和系统利用电磁频谱,在共同的电磁环境中,避免 因电磁辐射和敏感而引起的不可接受的降级而实现其功能的能力。因此,具有良好的电磁兼容性能对任何用频设备、系统来讲都至关重要。 一方面,随着科学技术的不断发展,信息化系统越来越复杂,同一平台上装载的电子设备越来越多,对电磁兼容的要求也越来越高;另一方面,电磁环境日益复杂恶劣,电子电器设备和系统面临着越来越多的电磁干扰,造成性能降低、功能丧失的概率显著增加。随着部队大型武器装备服役时间增长以及装备加改装的影响,系统间电磁自扰、互扰问题越来越突出。 而对于舰船、飞机和卫星等大型平台来说,电磁兼容的测量与分析只能在现场进行,首先是由于目前还没有可以容纳如此大型测试对象的室内标准场地,也 不可能将这些超大型装备运输到标准开阔场地进行测试;其次是由于对装备的整体电磁兼容测试与分析需要大功率辐射源满负荷工作,室内测试显然是不合适的;再次,当发现电磁兼容问题时,不能完全依靠等待装备生产研制单位的维修,很多时候必须要需通过现场测量的手段进行排查和分析,及时进行解决,才能保证技 战术任务按时完成;最后,现场环境更为接近测试对象的实际工作环境,测试结果更能反映实际情况。目前,国内在电磁兼容标准测试的研究和设施方面发展已经比较完善,但是针对现场测量的研究还处于起步阶段,学术专著和论文少,相关的标准和相应的测试技术缺乏,所以开展电磁兼容现场测量的研究是重要而紧迫的。 本文围绕系统级电磁兼容现场测量的关键技术展开研究,在环境干扰抑制、接收机敏感度现场测试和现场测试数据分析等技术上取得突破,形成了系统级电磁兼容现场试验的方法体系,为军用装备现场电磁兼容试验提供了重要技术手段。

电磁兼容 题库汇总

一、填空题(每空0.5分,共20分) 1.构成电磁干扰的三要素是【干扰源】、【传输通道】和【接收器】;如果按照传输途径划分,电磁干扰可分为【传导干扰】和【辐射干扰】。 2.电磁兼容裕量是指【抗扰度限值】和【发射限值】之间的差值。 3.抑制电磁干扰的三大技术措施是【滤波】、【屏蔽】和【接地】。 4.常见的机电类产品的电磁兼容标志有中国的【CCC】标志、欧洲的【CE】标志和美国的【FCC】 标志。 5. IEC/TC77主要负责指定频率低于【9kHz】和【开关操作】等引起的高频瞬间发射的抗扰性标准。 6.电容性干扰的干扰量是【变化的电场】;电感性干扰在干扰源和接受体之间存在【交连的磁通】;电路性干扰是经【公共阻抗】耦合产生的。 7.辐射干扰源可归纳为【电偶极子】辐射和【磁偶极子】辐射。如果根据场区远近划分,【近区场】主要是干扰源的感应场,而【远区场】呈现出辐射场特性。 8.随着频率的【增加】,孔隙的泄漏越来越严重。因此,金属网对【微波或超高频】频段不具备屏蔽效能。 9.电磁干扰耦合通道非线性作用模式有互调制、【交叉调制】和【直接混频】 10.静电屏蔽必须具备完整的【屏蔽导体】和良好的【接地】。 11.电磁屏蔽的材料特性主要由它的【电导率】和【磁导率】所决定。 12.滤波器按工作原理分为【反射式滤波器】和【吸收式滤波器】,其中一种是由有耗元件如【铁氧体】材料所组成的。 13.设U1和U2分别是接入滤波器前后信号源在同一负载阻抗上建立的电压,则插入损耗可定义为【20lg(U2/U1)】分贝。 14.多级电路的接地点应选择在【低电平级】电路的输入端。 15.电子设备的信号接地方式有【单点接地】、【多点接地】、【混合接地】和【悬浮接地】。其中,若设备工作频率高于10MHz,应采用【多点接地】方式。二、简答题(每题5分,共20分) 1.电磁兼容的基本概念? 答:电磁兼容一般指电气及电子设备在共同的电磁环境中能够执行各自功能的共存状态,即要求在同一电磁环境中的上述各种设备都能正常工作,且不对该环境中任何其它设备构成不能承担的电磁骚扰的能力。或者说,电磁兼容是指电子线路、设备、系统相互不影响,从电磁角度具有相容性的状态。 2.电磁屏蔽的基本概念和原理? 答:电磁屏蔽是以某种材料(导电体或导磁体)制成的屏蔽壳体,将需要屏蔽的区域封闭起来,形成电磁隔离,即其内的电磁场不能越出这一区域,而外来的辐射电磁场不能进入这一区域(或者进入该区域的电磁能量将受到很大的衰减)。 3.高频、低频磁场屏蔽措施的主要区别? 答:(1)高频磁场屏蔽采用低电阻率的良导体材料,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。 (2)低频磁场屏蔽常用高磁导率的铁磁材料,如铁、硅钢片坡莫合金。其屏蔽原理是利用铁磁材料的高磁导率对干扰磁场进行分路。 4.接地的基本概念和作用? 答:(1)接地是指系统的某一选定点与某个接地面之间建立低阻的导电通路。

(完整版)国防和国家安全教育知识

国防和国家安全教育知识 国防力量是国家综合国力的有机组成部分,国防现代化是我国四个现代化不可分割的部分。所谓国防教育就是国家对公民进行以维护国家利益和保卫国家安全为准则的国防观念、国防知识的教育。国家安全教育即有关国家安全观念、 安全知识的教育。 在全民中普遍开展国防教育和国家安全教育,就是要使公民增强国防观念和国家安全意识,掌握国防和国家安全知识,发扬爱国主义精神,自觉履行国防义务;就是要加强军政军民团结,提高全民抵御外敌入侵、捍卫祖国独立、维护国家主权和领土完整的自觉性,积极同一切出卖祖国利益、损害祖国尊严、危害国家安全、分裂祖国的言行,进行坚决的斗争。在新形势下,重视和加强现代国防教育和国家安全教育,并使之纳入整个国民教育体系,对培养国防人才,促进国防建设和维护国家安全具有重要的现实意义。 1、我国国防总体指导原则是:(1)以维护国家利益,保卫国家安全为最高原则;(2)反对霸权主义,维护世界和平;(3)坚持独立自主,积极谋求国际合作; (4)军民结合,实行全民国防;(5)坚持中国共产党对国防活动的领导。 2、我国国防建设的指导原则是:(1)国防与经济协调发展,国防建设既要服从国家经济建设大局,又要满足国家安全最低需求;(2)建设精干的常备军与强大的后备力量相结合、常规力量与战略力量相结合的武装力量;(3)发展国防工业和国防科技,实现武器装备现代化;(4)紧紧依靠广大人民群众办国防,使 国防事业得到全体人民的支持。 3、维护我国国家安全利益主要表现为七个方面:(1)抵御侵略,捍卫国家的生存和独立;(2)维护领土主权完整,保卫国家海洋权益和空间权益;(3)制止分裂活动,实现和维护国家的统一;(4)粉碎颠覆活动,巩固社会主义国家制度; (5)维护有利的内外部环境,保障经济建设顺利进行;(6)维护国家尊严和国际地 位;(7)建设和保卫与国家安全利益需求相适应的国防力量。 4、根据我国的国情实际和国防需要,国防教育和国家安全教育的主要内容 包括如下几个方面: (1)国防和国家安全的一般理论知识。如,马克思主义的国家学说和战争观;毛泽东、邓小平、江泽民、胡锦涛等党和国家领导人关于国防和军队建设方面的重要论述;我国国防和国家安全的历史和现状;有关国防建设与经济建设、改革开放的关系,与人民战争、战争动员、后备力量建设方面的基本理论;在高技术条件下现代战争的有关理论;我国国防和军队建设的指导思想、战略方针等等。 (2)国防和国家安全常识。如,我国疆域、资源及国旗、国徽、国歌、首都, 我国武装力量,现代常规武器等方面的知识。 (3)国防和国家安全精神。主要包括:爱国主义精神、集体主义精神、革命英

方舱医院系统中的电磁兼容设计

方舱医院系统中的电磁兼容设计 Design of Electromagnetic Compatibility in the Shelter Hospital System 黄鹏,刘志国,祁建城 (军事医学科学院卫生装备研究所,天津,300161) 摘要:目的:对方舱医院系统进行了一系列的电磁兼容设计,用于对抗未来复杂电磁环境下的电磁干扰问题。方法:采取系统布局分开放置干扰源与敏感设备,设置屏蔽空间隔离不同设备,利用良好接地保护敏感设备,使用滤波技术去除骚扰信号等措施,为方舱医院系统的电磁兼容提出了设计思想和解决方法。结果:通过电磁兼容仿真和试验检测,该方舱医院系统基本消除了由电磁干扰所引起各分系统或设备的故障及不容许的响应,达到了系统的电磁兼容。结论:该方舱医院系统的电磁兼容设计方案,可满足野战条件下应急医疗救治机构电磁安全防护的需要。 关键词:方舱医院, 电磁兼容, 电磁干扰, 系统布局, 屏蔽 Abstract:Objective: On the shelter hospital system conducted a series of electromagnetic compatibility (EMC) design, used against the electromagnetic interference (EMI) under complicated electromagnetic environment problem in the future. Methods: For the shelter hospital system of EMC design ideas and solutions methods are put forward, such as take the system layout placed separate sources of interference and sensitive equipment, set up the shield spatial segregation of different devices, apply a good grounding to protect sensitive equipment, use filtering techniques to remove the disturbance signal and other measures. Results: Through the EMC simulation and experimental testing, the impermissible response and faults of each system or equipment caused by the electromagnetism interference are eliminated,to achieve the EMC of the system. Conclusion: The application of shelter hospital system EMC design, can satisfy the electromagnetic field under the condition of emergency medical treatment institution security needs. Key words:shelter hospital, EMC, EMI, system layout, shield 1 引言 未来信息化战争,将是一场争夺电磁空间的战争,能否取得制电磁权将成为战争胜负的关键。由于电子信息设备的使用不断加大,战场空间中的电磁信号非常密集,使得战场电磁

电磁兼容复习要点

第一章绪论 电磁兼容的含义 电磁兼容是研究在有限的空间、有限的时间、有限的频谱资源条件下,各种用电设备(系统、分系统,广义的还包括生物体)可以共存并不致引起降级的一门科学。 电磁兼容的基本概念 信号:对电子电气电路工作“有用”的电信号,包括待处理的电信号、希望产生的输出等。 噪声:除“有用”电信号以外的所有电信号,均是噪声。噪声对电路的工作多少都有些影响。 干扰:由噪声导致的“不希望”出现的结果称为干扰。 电磁兼容的三要素 电磁环境、EMS电磁敏感度、EMI电磁干扰 电磁干扰的三要素 干扰源,传播途径,敏感设备 电磁兼容设计时应注意的原则 1.不单纯追求抗干扰性能; 2.自始至终,全程参与; 3.从源头下手,标本兼治; 4.全局考虑,不留死角; 5.与时俱进; 6.因地制宜,充分考虑性能、成本、可靠性等之间的综合效益; 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。 传导干扰的特点及抑制方法 特点:干扰进入设备的途径是电气连线。 传导干扰是普遍存在的 传导干扰极易在系统内部通过电气连线传递 系统间的设备会通过电气连线相互传导干扰(传导干扰)

抑制方法: 利用源阻抗的差异对传导干扰进行抑制----降低敏感设备的输入阻抗。 一般而言,干扰源的阻抗较大,而信号源的阻抗较小。 实例:(1)MOS管经常发生过压损坏????? MOS管是高输入阻抗器件(大于100MΩ) ,任何一点微小的干扰信号都会在其输入端产生很高的电压幅值,干扰MOS管的工作,甚至击穿。 在MOS管栅极和源极之间并小电阻,降低栅源之间的输入阻抗,并联稳压管,限制其输入幅值。 (2)光耦 光耦一般只适于传递数字信号 信号 分布电容的存在,会为高频传导噪声提供一条进入系统的途径。 利用信号与干扰的持续时间不同 干扰一般随机出现,多是以高频脉冲的形式出现,而有用的信号一般持续时间较长。 实例:按键的防抖处理 利用频谱的差异对传导干扰进行抑制----加设各种滤波器,其中最常用是低通滤波器。 一般而言,干扰的频谱较高,而信号的频谱较低。 无源滤波器与有源滤波器有什么区别? 无源滤波器:这种电路主要有无源元件R、L和C组成。 有源滤波器:集成运放和R、C组成,具有不用电感、体积小、重量轻等优点。 结论:小电流在要求纹波较小时,往往采用有源滤波,而大电流时采用无源滤波 电磁兼容中滤波器的几个设计原则: 1、结构简单 2、合理选用无源滤波,或有源滤波 3、电感、电容必须仔细选型、小心使用 4、对于高频干扰,器件的分布参数影响很大 课堂讨论:为什么尽量不采用有源器件设计EMC滤波器 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。 有源器件本身热噪声一般比无源器件要严重。 即是使用有源器件,也应对电信号进行必要的预处理。 在大电流的场合,有源滤波实现成本非常高。 课堂讨论 1、干扰通过电气连线进入系统,会出现什么情况? 干扰将和信号混杂在一起。 2、如何抑制传导干扰? 利用干扰和信号之间的差异,将干扰“过虑”掉。

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

大系统强电磁脉冲综合仿真解决方案

大系统强电磁脉冲综合仿真解决方案 一、必要性 电磁兼容(EMC)已经成为一个日益严重的环境污染源,这是因为: ●越来越多电器设备的投入使用 ●IC时钟频率的越来越高 ●辐射源辐射功率的增大 ●设备抗干扰性的减弱 ●无线通信的迅速发展 诸如此类的原因使得同一环境中各种设备既能正常工作又互不干扰变得越来越困难,同时这种电磁环境对人类的健康产生了越来越大的危害,系统(汽车、飞机、舰船、导弹、卫星等)中的机箱电磁泄露,设备之间的相互干扰导致彼此的器件的误动作,解决电磁兼容性问题已经刻不容缓。解决电磁兼容性问题不能只靠运气和测试,测试的时间成本和费用成本都非常高,利用电磁分析工具可以高效地解决电磁兼容问题,提高产品竞争力。 EMC问题成为电子设备设计流程中一个非常重要的环节,并且贯穿设计流程的各个阶段。人们往往要将大量资金和时间花费在样机生产和EMC测试的循环流程中。而通常来说,整个测试需要花费很长的时间并要支付高额的测试费用,不利于产品的快速研发。 在90年代后期,国家已经明确制订了电子设备的电磁兼容性标准和规范以及严格的认证措施,规范国内外产品的电磁兼容性能。而传统的设计流程依然遵循经验设计——样机生产——测试的模式,也就是常说的Try and Cut方法,一旦测试不能通过,就必需按照设计流程重新开始!无疑,这样做的代价是冗长的设计周期和高昂的成本。 在科学技术日益发展的今天,针对传统设计模式解决电磁兼容性问题的弊端,利用计算机仿真技术在设计前期对系统电磁兼容性能进行模拟分析,即所谓的design-level analysis,找出影响电磁兼容性能的关键因素,有针对性的加以改进,将很多的设计风险扼杀在萌芽状态,从而能大大缩短设计周期和节省设计成本。

电磁兼容EMC设计指南

EDP电磁兼容设计平台专注EMC解决方案,规范EMC设计流程; 打造智能化的EMC设计平台。 1、企业面临的EMC设计应用现状 ?投入成本高,解决问题周期长;为解决产品EMC问题,不断进行测试验证, 反复的进行改版设计。 ?企业设计人员EMC知识储备不全面;解决EMC问题往往靠设计人员过去的 工作经验。 ?EMC设计流程不规范,EMC设计没有参透于电子产品开发过程各个阶段(总 体方案阶段、设计阶段、开发阶段、测试阶段、认证阶段等)。 ?公司技术文献和多年积累的产品开发经验不能良好的共享、消化,没有一个 系统将公司无形的技术经验转化为有形的产品开发技术要求。 2、企业面临的EMC问题 ?激烈的产品竞争要求企业开发的产品有更高的品质。 ?快速的市场变化要求企业有更高的产品开发效率。 ?高规格的EMC认证和EMC设计技术要求企业有更高的产品开发能力。 ?规范化的企业文化要求有更高效的产品开发流程。 3、EDP电磁兼容设计平台优势 ?赛盛技术多位专家10多年的经验融合荟萃; ?赛盛技术多项产品电磁兼容设计专利技术; ?智能化标准化项目管理设计平台 ?几十种典型接口电磁兼容解决方案; ?上百种PCB层叠电磁兼容设计方案; ?完整的电磁兼容布线设计规则; ?完整的结构屏蔽电磁兼容设计方案; ?多行业电缆与连接器电磁兼容解决方案; ?多行业、近百个产品实际电磁兼容设计验证与经验总结;

4、EMC设计平台介绍 利用计算机技术,整合人工智能、数据库、互联网等开发手段,对于现有的电磁兼容技术资源(包括各种设计规则,解决方案等)以及企业产品研发积累的技术检验等进行全面的管理和应用,实现现阶段对于企业电磁兼容的研发流程规范化和研发工程师电磁兼容设计的技术支持和辅助开发;未来电磁兼容专家系统一提供智能化技术支持(包括产品开发电磁兼容风险评估功能,自动检查和纠正电磁兼容设计功能、产品设计系统仿真和功能电路仿真等)为主要目标和发展方向。 电磁兼容设计平台:主要包括PCB设计、原理图设计、结构设计、电缆设计等四部分组成;系统依据用户设计要求和EMC设计要素,智能化输出相应的产品PCB设计方案、产品原理图设计方案、产品结构设计方案、产品电缆设计方案,然后用户依据产品信息保存方案(方案为标准技术设计模板,内容依据设计内容自动生成格式化的文件)。 使用电磁兼容设计(EDP)软件,会让我们很轻松的完成这些复杂困难的工作,用户输入产品产品设计的相关要素,软件就能够智能化输出产品EMC设计方案。 不管企业之前是否有电磁兼容设计经验?是否有电磁兼容设计规范?是否有电磁兼容标准化设计流程?是否有电磁兼容技术专家?企业在应用EDP软件后,EDP软件能够快速帮助企业解决以下方面问题: 1、快速提升企业产品电磁兼容性能:系统一旦使用上就能够快速地指导企业产品进行电磁兼容有效的设计工作,迅速提升企业产品的电磁兼容性能; 2、能够解决企业多型号产品同时开发,技术专家资源不够使用的情况:智能化的软件可以同时多款多个型号产品,不用设计阶段并行进行开发;能够在很短的时间内给出相应的设计方案,结合产品设计要求指导设计人员进行设计,不耽误产品由于专家资源不足而造成正常设计进度延误; 3、提高产品研发人员EMC技术设计水平:由于有规范化、标准化的方案输出,设计人员在进行新产品开发的时候,能够参考、学习标准化的技术方案;提升自身EMC设计知识水平,减少后期类似设计问题; EDP软件在手,EMC设计得心应手!

2021年电磁兼容与结构设计

xxxx大学硕士生课程论文 欧阳光明(2021.03.07) 电磁兼容与结构设计 电磁兼容概述 (2014—2015学年上学期) 姓名: 学号: 所在单位: 专业:

摘要 随着用电设备的增加,空间电磁能量逐年增加,人类生存环境具有浓厚的电磁环境内涵。在这种复杂的电磁环境中,如何减少相互间的电磁干扰,使各种设备正常运转,是一个亟待解决的问题;另外,恶略的电磁环境还会对人类及生态产生不良影响。电磁兼容正是为解决这类问题而迅速发展起来的学科。可以说电磁兼容是人类社会文明发展产生的无法避免的“副产品”。 电磁兼容一般指电气及电子设备在共同的电磁环境中能执行各自功能的共存状态,即要求在同一电磁环境中的上述各种设备都能正常工作,又互不干扰,达到兼容状态。电磁兼容技术是一门迅速发展的交叉学科,其理论基础涉及数学、电磁场理论、电路基础、信号分析等学科与技术,其应用范围几乎涉及到所有用电领域。 关键字:电磁兼容、电磁发射、传导耦合、辐射耦合、静电放电 1 引言 信息技术已经成为这个时代的主题,而信息时代的最突出特征,就是将电磁作为记录和传递信息的主要载体,人们对于电磁的利用无处不在。电磁日益渗入到金融、通信、电力、广播电视等事关国家安全的各个重要领域和社会生活的各个角落,电磁已经成为了信息时代中将经济、军事等各方面各部门联成一体的纽带,它与每个人工作和生活息息相关。电磁空间对国家利益的实现具有越来越深刻的影响,经济社会发展、军队建设和作战对电磁空间的依赖程度日益提高[1]。 当前人类的生存环境已具有浓厚的电磁环境内涵。一方面,电力网络、用电设备及系统产生的电磁骚扰越来越严重,设备所处电磁环境越来越复杂;另一方面,先进的电子设备的抗干扰能力越来越弱,同时电气及电子系统也越来越复杂。在这种复杂的电磁环境中,如何减少相互间的电磁干扰,使各种设备正常运行,是一个亟待解决的问题。另外,恶略的电磁环境还会对人类及生态产生不良影响。对于生产厂家而言,只有出场设备具有一定的电磁兼容性并且适应目前这一复杂的电磁环境,才能使自己的产品更具有竞争力。而对于国家安全而言,构筑电磁空间安全防御体系,已成为各国和军队建设的重要内容,随着社会信息化

RS485接口的这些电磁兼容设计你知道吗

RS485接口的这些电磁兼容设计你知道吗 一、RS485 接口介绍RS-485 采用平衡发送和差分接收方式实现通信,其接口详细的电器参数如下:接口定义:A、B 工作电压:-7V-12V 信号速率:10Mb/s 接口电缆:双绞屏蔽电缆走线方式:根据实际的情况进行走线,最大长度1000m 二、EMC 设计要求RS485 用于设备与计算机或其它设备之间通讯,应用与空调产品时其走线时多与电源、功率信号等混合 在一起,RS485 接口设计可能会影响的EMC 问题如下:1、辐射发射问题:RS485 接口会带出单板内部的干扰,通过电源线形成对外辐射,导致辐射发射测试超标;2、抗干扰问题:RS485 会受外界干扰会导致通讯异常,如脉冲群干扰、射频干扰在空调产品使用时会因压缩机、风机、电磁阀等干扰源,导致 通讯异常;因RS485 走线长,有可能存在户外走线,因此要考虑防雷设计; 三、RS485 接口原理设计1. D1、D2 为气体放电管,主要用来泄放共模浪涌能量,气体放电管击穿电压300V,通流量1kA;2. D3、D4、D5 为半导体放电管,主要用来泄放共模以及差模浪涌能量,半导体放电管型号BS0300N-C,其导通电压为40V,通流量为100A;3. R1、R2 选用10Ω,(不用逗号)1/2W 的电阻,因半导体放电管启动电压要低于气体放电管,为保证气体放电管能顺利的导通,泄放大能量必须增加此电阻(R1、R2)进行分压,确保大部分能量通过气体放电管泄放,半导体放电管作精细防护;4. C1、C2 电容,给干扰提供低阻抗的回流路径,能有效减小对外的共模干扰电流同时对外界干扰 能适当的滤波;此电容容值可以根据实际的情况进行调整,从22pF 至 1000pF,典型值为100pF;5. 共模电感能够对衰减共模干扰,对单板内部的干扰以及外部的干扰都能抑制,能提高产品的抗干扰能力,同时也能减小通过信 号电缆对外的辐射,共模电选择100MHz 时阻抗为2200Ω的器件;6.

相关文档