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“亚博vip888网页全站登录”EMC学习之电磁辐射

时间:2022-05-16 06:32:01 来源:亚博vip888网页全站登录 点击:

本文摘要:我们在认识新鲜事物的时候,一般来说习惯用自己熟知的科学知识去说明自己不熟知的事物。EMC科学知识更好的牵涉到到微波和射频,对于像我这种专心于信号完整性而对EMC科学知识知之甚少的菜鸟来说,最初也不能用SI的一些基础知识去锁上EMC设计的大门了。在我的理解里,EMI注目的是电磁能量的电磁辐射,还包括外部电磁环境对自身系统的阻碍,以及自身电磁辐射的电磁能量对外部系统的阻碍。这些阻碍都无法多达一个限度,多达了这个限度就不会引发问题,这些阻碍归根结底还是影响了系统的信号完整性。

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我们在认识新鲜事物的时候,一般来说习惯用自己熟知的科学知识去说明自己不熟知的事物。EMC科学知识更好的牵涉到到微波和射频,对于像我这种专心于信号完整性而对EMC科学知识知之甚少的菜鸟来说,最初也不能用SI的一些基础知识去锁上EMC设计的大门了。在我的理解里,EMI注目的是电磁能量的电磁辐射,还包括外部电磁环境对自身系统的阻碍,以及自身电磁辐射的电磁能量对外部系统的阻碍。这些阻碍都无法多达一个限度,多达了这个限度就不会引发问题,这些阻碍归根结底还是影响了系统的信号完整性。

电路板上的电磁能量是怎么电磁辐射过来的?说道到这里,我就回想了下面这幅图,这也是我对电磁辐射最基本的印象。图1PCB的电磁辐射早期的PCB是单层板的,芯片之间是通过导线连接起来,电源线和信号线没啥区别,意味着是相连的导线而已。

这又让我想起了自己的毕业设计,是一个单片机掌控的LED显示屏,这个系统很非常简单,就几个IC以及色环电阻,电容都没有几个,通过非常简单的焊,电路就可以工作了。显然就没中用微带线,带状线,双绞线,同轴电缆这些东东。

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自学高速设计之后,我明白了,随着频率的下降,信号跳变产生的电磁能量也在减少。芯片之间再也不能这样非常简单的连接起来了,像图1这种相连方法,不会使电路电感相当大,电路电感相当大,就不会使得交流信号的感抗相当大,信号显然会老老实实沿导线传播,而是不会电磁辐射到空间中去。怎么解决问题电路板的电磁辐射问题?在SI工程师眼中,用于微带线或者带状线是为了给信号获取一个较低电阻的传输路径。

这在EMC工程师眼中也是电磁屏蔽的必须。在用于了微带线或者带状线之后,电磁能量就被掌控在了导体之间的介质中了。为什么在用于了微带线和带状线后,电磁能量大部分不会被束缚在介质中呢?主要原因是信号路径与转往路径靠的更加将近,这样整个电路的电感就增大了。

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不信我们来用于软件计算出来一下转往路径靠的将近转往路径靠的近由上图由此可知,参考平面对传输线的单位长度有效地电感的影响是相当大的。可以想象,在高频条件下,如果信号享有很好的转往路径,那么它所感受到的电路电感就不会较小,信号就不会按照人们的意愿从升空末端传输到接收端,如果信号感受到的电路电感相当大就不会产生电磁辐射问题。

小结在低频的时候,可以不考虑到电磁干扰的问题,低频时导线周围的电磁场变化没那么反感,导线的电感效应也会展现出的那么显著。但是到了高频,电磁场变化轻微,应当充分考虑信号路径与回到路径的耦合问题,利用信号路径与回到路径的耦合来增大整个电路的电感,掌控导线向空间升空的电磁能量。

问题来了~为什么参考平面附近信号线不会使传输线总电感增大?。


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