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电 子 下 载 站 www.bbww.net 资 料 版 权 归 合 法 所 有 者 所 有 严 禁 用 于 商 业 用 途电 磁 兼 容 设 计 的 一 般 准 则 (2)1.2 印 制 电 路 设 计 准 则在 印 制 线 路 板 设 计 中 , 产 品 设 计 师 往 往 只 注 重 提 高 密 度 , 减 小 占 用 空 间 , 制 作 简 单 , 或 追 求美 观 , 布 局 均 匀 , 忽 视 了 线 路 布 局 对 电 磁 兼 容 性 的 影 响 , 使 大 量 的 信 号 辐 射 到 空 间 形 成 骚 扰 。在 设 计 印 制 线 路 板 时 , 应 注 意 以 下 几 点 :⑴ 从 减 小 辐 射 骚 扰 的 角 度 出 发 , 应 尽 量 选 用 多 层 板 , 内 层 分 别 作 电 源 层 、 地 线 层 , 用 以 降 低供 电 线 路 阻 抗 , 抑 制 公 共 阻 抗 噪 声 , 对 信 号 线 形 成 均 匀 的 接 地 面 , 加 大 信 号 线 和 接 地 面 间 的分 布 电 容 , 抑 制 其 向 空 间 辐 射 的 能 力 。⑵ 电 源 线 、 地 线 、 印 制 板 走 线 对 高 频 信 号 应 保 持 低 阻 抗 。 在 频 率 很 高 的 情 况 下 , 电 源 线 、 地线 、 或 印 制 板 走 线 都 会 成 为 接 收 与 发 射 骚 扰 的 小 天 线 。 降 低 这 种 骚 扰 的 方 法 除 了 加 滤 波 电 容外 , 更 值 得 重 视 的 是 减 小 电 源 线 、 地 线 及 其 他 印 制 板 走 线 本 身 的 高 频 阻 抗 。 因 此 , 各 种 印 制板 走 线 要 短 而 粗 , 线 条 要 均 匀 。⑶ 电 源 线 、 地 线 及 印 制 导 线 在 印 制 板 上 的 排 列 要 恰 当 , 尽 量 做 到 短 而 直 , 以 减 小 信 号 线 与 回线 之 间 所 形 成 的 环 路 面 积 。⑷ 电 路 元 件 和 信 号 通 路 的 布 局 必 须 最 大 限 度 地 减 少 无 用 信 号 的 相 互 耦 合 。1 低 电 子 信 号 通 道 不 能 靠 近 高 电 平 信 号 通 道 和 无 滤 波 的 电 源 线 , 包 括 能 产 生 瞬 态 过 程 的 电 路 。2 将 低 电 平 的 模 拟 电 路 和 数 字 电 路 分 开 , 避 免 模 拟 电 路 、 数 字 电 路 和 电 源 公 共 回 线 产 生 公 共阻 抗 耦 合 。3 高 、 中 、 低 速 逻 辑 电 路 在 PCB 上 要 用 不 同 区 域 。4 安 排 电 路 时 要 使 得 信 号 线 长 度 最 小 。5 保 证 相 邻 板 之 间 不 能 有 过 长 的 平 行 线 。6EMI 滤 波 器 要 尽 可 能 靠 近 EMI 源 , 并 放 在 同 一 块 线 路 板 上 。7DC/DC 变 换 器 、 开 关 元 件 和 整 流 器 应 尽 可 能 靠 近 变 压 器 放 置 , 以 使 其 导 线 长 度 最 小 。8 尽 可 能 靠 近 整 流 二 极 管 放 置 调 压 元 件 和 滤 波 电 容 器 。1.3 设 备 内 部 走 线 准 则有 些 产 品 , 尤 其 是 不 大 正 规 的 产 品 , 内 部 走 线 十 分 混 乱 , 各 种 走 线 胡 乱 捆 扎 在 一 起 , 又 没 有任 何 屏 蔽 、 滤 波 、 接 地 措 施 。 这 种 内 部 走 线 处 理 方 法 , 不 仅 传 输 高 、 低 电 平 信 号 的 导 线 之 间相 互 骚 扰 , 也 给 后 期 采 用 屏 流 滤 波 等 补 救 措 施 带 来 不 便 。 正 确 的 布 线 也 是 一 种 电 磁 兼 容 性 设计 措 施 , 它 能 大 大 地 降 低 骚 扰 , 不 需 增 加 工 序 , 却 可 收 到 较 满 意 的 效 果 。 因 此 在 布 线 时 , 应做 到 :⑴ 机 箱 中 各 种 裸 露 走 线 要 尽 可 能 短 。⑵ 传 输 不 同 电 子 信 号 的 导 线 分 组 捆 扎 , 数 字 信 号 线 和 模 拟 信 号 线 也 应 分 组 捆 扎 , 并 保 持 适 当的 距 离 , 以 减 小 导 线 间 的 相 互 影 响 。⑶ 对 于 产 品 经 常 用 来 传 递 信 号 的 扁 平 带 状 线 , 应 采 用 地 -- 信 号 -- 地 -- 信 号 -- 地 排 列 方 式 , 这样 不 仅 可 以 有 效 地 抑 制 骚 扰 , 也 可 明 显 提 高 其 抗 扰 度 。⑷ 将 低 频 进 线 和 回 线 绞 合 在 一 起 , 形 成 双 绞 线 , 这 样 两 线 之 间 存 在 的 骚 扰 电 流 几 乎 大 小 相 等 ,而 方 向 相 反 , 其 骚 扰 场 在 空 间 可 以 相 互 抵 消 , 因 而 减 小 骚 扰 。⑸ 对 能 确 定 的 、 辐 射 骚 扰 较 大 的 导 线 加 以 屏 蔽 。⑹ 功 能 单 元 和 设 备 内 电 路 的 分 隔 能 把 无 用 信 号 限 制 在 有 限 范 围 内 , 以 便 使 无 用 信 号 和 可 能 敏感 的 电 路 和 导 线 有 效 地 去 耦 。1 在 可 能 的 地 方 使 用 模 块 式 结 构 ( 有 屏 蔽 外 壳 的 功 能 单 元 )。欢 迎 光 临 中 国 最 大 的 电 子 工 程 师 应 用 网 站网 址 :www.bbww.net

电 子 下 载 站 www.bbww.net 资 料 版 权 归 合 法 所 有 者 所 有 严 禁 用 于 商 业 用 途2 特 别 要 把 电 源 线 滤 波 器 、 高 电 平 信 号 电 路 、 低 电 平 信 号 电 路 放 在 不 同 的 屏 蔽 隔 舱 内 。3 在 设 备 内 部 采 用 屏 蔽 , 例 如 板 或 隔 墙 来 分 隔 高 电 平 源 和 灵 敏 的 接 收 器 。4 对 电 源 提 供 有 效 的 电 、 磁 场 屏 蔽 。 特 别 是 对 开 关 电 源 。5 合 理 屏 蔽 高 压 电 源 , 并 同 敏 感 电 路 隔 离 。6 在 整 个 音 频 敏 感 电 路 周 围 使 用 磁 屏 蔽 , 以 减 少 同 电 源 线 的 耦 合 。 可 以 用 这 样 的 方 法 来 有 效地 减 少 400Hz/50Hz 交 流 声 。 输 入 电 路 用 差 分 方 式 , 输 入 信 号 用 双 绞 线 。举 例 : 如 在 显 示 器 中 , 交 流 电 源 线 的 插 座 一 般 都 在 后 面 板 , 而 电 源 开 关 经 常 在 前 面 板 , 这 样机 内 的 电 源 走 线 就 很 长 , 而 许 多 厂 家 对 这 种 情 况 没 有 采 取 相 应 的 措 施 , 如 采 用 屏 蔽 线 或 双 绞线 等 。 这 就 会 导 致 机 内 走 线 接 收 工 作 信 号 , 并 通 过 电 源 线 传 导 出 来 。又 如 , 在 微 机 中 , 电 源 虽 然 是 屏 蔽 的 , 但 电 源 的 直 流 输 出 线 在 屏 蔽 体 之 外 , 如 果 直 流 输 出 线过 长 , 就 很 容 易 将 主 板 上 的 骚 扰 接 收 下 来 , 传 到 交 流 电 源 线 上 。 因 而 在 设 计 时 , 应 尽 量 减 小直 流 输 出 线 的 长 度 。 另 外 , 还 可 以 在 直 流 输 出 线 上 加 上 磁 珠 或 铁 氧 体 磁 环 。1.4 底 板 和 机 壳 设 计 准 则底 板 和 机 壳 的 结 构 设 计 , 即 结 构 材 料 和 装 配 技 术 , 常 常 能 决 定 是 否 能 同 工 作 环 境 实 现 EMC。底 板 和 机 壳 是 为 控 制 设 备 或 功 能 单 元 中 无 用 信 号 通 路 提 供 屏 蔽 的 最 有 效 方 法 。 屏 蔽 的 程 度 取决 于 结 构 材 料 的 选 择 和 装 配 中 所 用 的 设 计 技 术 两 个 方 面 。 经 过 设 计 的 屏 蔽 仅 受 设 计 者 在 设 计接 缝 、 开 口 、 穿 透 和 对 底 板 及 机 壳 的 搭 接 等 方 面 的 知 识 和 技 巧 的 限 制 。1.4.1 屏 蔽屏 蔽 是 对 场 的 处 理 问 题 。 离 场 源 的 距 离 不 同 的 区 域 , 场 的 性 质 不 同 。 一 个 临 界 距 离 是 d。d0=λ/2π≌λ/6⑴ 场 域 划 分粗 略 划 分 :dλ/2π 的 区 域 为 远 场 区严 格 划 分 :d

电 子 下 载 站 www.bbww.net 资 料 版 权 归 合 法 所 有 者 所 有 严 禁 用 于 商 业 用 途⑷ 电 磁 场 的 屏 蔽 —— 电 连 续 的 闭 合 金 属 箱 体 , 对 抗 远 场 和 近 场 。1.4.2 结 构 材 料⑴ 适 用 于 底 板 和 机 壳 的 大 多 数 材 料 是 良 导 体 , 可 以 屏 蔽 电 场 , 如 铝 、 铜 等 。 主 要 的 屏 蔽 机 理是 反 射 信 号 而 不 是 吸 收 。⑵ 对 磁 场 的 屏 蔽 需 要 铁 磁 材 料 , 如 高 导 磁 率 合 金 和 铁 。 主 要 的 屏 蔽 机 理 是 吸 收 而 不 是 反 射 。⑶ 在 强 电 磁 环 境 中 , 要 求 材 料 能 屏 蔽 电 场 和 磁 场 两 种 成 分 , 因 此 需 要 结 构 上 完 好 的 铁 磁 材 料 。屏 蔽 效 能 直 接 受 材 料 厚 度 以 及 搭 接 和 接 地 方 法 好 坏 的 影 响 。⑷ 对 塑 料 壳 体 可 以 在 其 内 壁 喷 涂 屏 蔽 层 , 或 在 注 塑 时 掺 入 金 属 纤 维 。1.4.3 缝 隙必 须 尽 量 减 少 结 构 的 电 不 连 续 性 , 以 便 控 制 经 底 板 和 机 壳 进 出 的 泄 漏 辐 射 。 提 高 缝 隙 屏 蔽 效能 的 结 构 措 施 包 括 增 加 缝 隙 深 度 , 减 少 缝 隙 长 度 , 在 接 合 面 加 入 导 电 衬 垫 , 在 接 缝 处 涂 上 导电 涂 料 , 缩 短 螺 钉 间 距 等 。⑴ 在 底 板 和 机 壳 的 每 一 条 缝 和 不 连 续 处 要 尽 可 能 好 地 搭 接 。 最 坏 的 电 搭 接 处 对 壳 体 的 屏 蔽 效能 降 低 起 决 定 性 作 用 。⑵ 保 证 接 缝 处 金 属 对 金 属 的 接 触 , 以 防 电 磁 能 的 泄 漏 和 辐 射 。⑶ 在 可 能 的 地 方 , 接 缝 应 焊 接 , 以 便 接 合 面 连 续 。 在 条 件 受 限 制 的 情 况 下 , 可 用 点 焊 、 小 间距 铆 接 和 螺 钉 连 接 来 处 理 。⑷ 在 不 加 导 电 衬 垫 时 , 螺 钉 间 距 一 般 应 小 于 最 高 工 作 频 率 的 l% 波 长 , 至 少 不 大 于 l/20 波 长 。⑸ 用 螺 钉 或 铆 接 进 行 搭 接 时 , 应 首 先 在 缝 的 中 部 搭 接 好 , 然 后 逐 渐 向 两 端 延 伸 , 以 防 金 属 表面 的 弯 曲 。⑹ 保 证 紧 固 方 法 有 足 够 的 压 力 , 以 便 在 有 变 形 应 力 、 冲 击 、 振 动 时 保 持 表 面 接 触 。⑺ 在 接 缝 不 平 整 的 地 方 , 在 可 移 动 的 面 板 等 处 , 必 须 使 用 导 电 衬 垫 或 指 形 弹 簧 材 料 。⑻ 选 择 高 导 电 率 和 弹 性 好 的 衬 垫 。 选 择 衬 垫 时 要 考 虑 接 合 处 所 使 用 的 频 率 。⑼ 选 择 硬 韧 材 料 做 成 的 衬 垫 。⑽ 保 证 同 衬 垫 配 合 的 金 属 表 面 没 有 非 导 电 保 护 层 。⑾ 当 需 要 活 动 接 触 时 , 使 用 指 形 压 簧 ( 而 不 用 网 状 衬 垫 ), 并 要 注 意 保 持 弹 性 指 簧 的 压 力 。⑿ 导 电 橡 胶 衬 垫 用 在 铝 金 属 表 面 时 , 要 注 意 电 化 腐 蚀 作 用 。 纯 银 填 料 的 橡 胶 或 Monel 线 型 衬垫 将 出 现 严 重 的 电 化 学 腐 蚀 。 银 镀 铝 填 料 的 导 电 橡 胶 是 雾 盐 环 境 下 用 于 铝 金 属 配 合 表 面 的 最好 衬 垫 材 料 。1.4.4 穿 透 和 开 口⑴ 要 注 意 由 于 电 缆 穿 过 机 壳 使 整 体 屏 蔽 效 能 降 低 的 程 度 。 典 型 的 未 滤 波 的 导 线 穿 过 屏 蔽 体 时屏 蔽 效 能 降 低 30dB 以 上 。⑵ 电 源 线 进 入 机 壳 时 , 全 部 应 通 过 滤 波 器 盒 。 滤 波 器 的 输 入 端 最 好 能 穿 出 到 屏 蔽 机 壳 外 ;若 滤 波 器 结 构 不 宜 穿 出 机 壳 , 则 应 在 电 源 线 进 入 机 壳 处 专 为 滤 波 器 设 置 一 隔 舱 。⑶ 信 号 线 , 控 制 线 进 入 / 穿 出 机 壳 时 , 要 通 过 适 当 的 滤 波 器 。 具 有 滤 波 插 针 的 多 芯 连 接 器 ( 插座 ) 适 于 这 种 场 合 使 用 。⑷ 穿 过 屏 蔽 壳 体 的 金 属 控 制 轴 , 应 该 用 金 属 触 片 、 接 地 螺 母 或 射 频 衬 垫 接 地 。 也 可 不 用 接 地的 金 属 轴 而 用 其 他 绝 缘 轴 贯 通 波 导 截 止 频 率 比 工 作 频 率 高 的 圆 管 来 作 控 制 轴 。⑸ 必 须 注 意 在 截 止 波 导 孔 内 贯 通 金 属 轴 或 导 线 会 严 重 降 低 屏 蔽 效 能 。⑹ 当 要 求 使 用 对 地 绝 缘 的 金 属 控 制 轴 时 , 可 用 短 的 隐 性 控 制 轴 , 不 调 节 时 用 螺 帽 或 金 属 衬 垫欢 迎 光 临 中 国 最 大 的 电 子 工 程 师 应 用 网 站网 址 :www.bbww.net3

电 子 下 载 站 www.bbww.net 资 料 版 权 归 合 法 所 有 者 所 有 严 禁 用 于 商 业 用 途弹 性 安 装 帽 盖 住 。⑺ 为 保 险 丝 、 插 孔 等 加 金 属 帽 。⑻ 用 导 电 衬 垫 和 垫 圈 、 螺 母 等 实 现 钮 子 开 关 防 泄 漏 安 装 。⑼ 在 屏 蔽 、 通 风 和 强 度 要 求 不 苛 刻 时 , 用 蜂 窝 板 屏 蔽 通 风 口 。 最 好 用 焊 接 方 式 保 持 连 接 , 防止 泄 漏 。⑽ 尽 可 能 在 指 示 器 、 显 示 器 后 面 加 屏 蔽 , 并 对 所 有 引 线 用 穿 心 电 容 器 滤 波 。⑾ 在 不 能 从 后 面 屏 蔽 指 示 器 / 显 示 器 和 对 引 线 滤 波 时 , 要 用 与 机 壳 连 续 连 接 的 金 属 网 或 导 电玻 璃 屏 蔽 指 示 器 / 显 示 器 的 前 面 。 对 夹 金 属 丝 的 屏 蔽 玻 璃 , 在 保 持 合 理 的 透 光 度 条 件 下 , 对30~1000MHz 的 屏 蔽 效 能 可 达 50~110dB。 在 透 明 塑 料 或 玻 璃 上 镀 上 透 明 导 电 膜 , 其 屏 蔽 效 果一 般 不 大 于 20dB。 但 后 者 可 消 除 观 察 窗 上 的 静 电 积 累 , 在 仪 器 上 常 用 。屏 蔽 体 要 起 到 屏 蔽 作 用 应 具 备 下 述 3 个 要 素 :a. 屏 蔽 体 是 一 个 完 整 的 电 连 续 体 ;b. 有 完 善 的 滤波 措 施 ;c. 对 于 电 屏 蔽 还 要 有 良 好 的 接 地 。以 微 机 产 品 为 例 , 由 于 其 结 构 比 较 特 殊 , 要 得 到 很 好 的 屏 蔽 效 能 确 实 比 较 困 难 。 微 机 产 品 屏蔽 效 能 不 理 想 的 主 要 因 素 为 :1 微 机 系 统 内 部 产 生 骚 扰 的 功 率 器 件 、 开 关 器 件 及 电 流 突 变 的 信 号 线 未 加 滤 波 、 屏 蔽 措 施 ,使 其 机 壳 内 部 骚 扰 场 较 大 。2 许 多 微 机 为 塑 料 机 壳 , 表 面 没 有 涂 覆 导 电 材 料 , 或 虽 涂 覆 但 涂 料 性 能 不 佳 , 屏 蔽 效 能 很 低 。3 微 机 机 壳 由 于 设 通 风 孔 、 安 装 开 关 及 其 它 部 件 , 开 有 许 多 孔 缝 , 上 下 机 盖 及 侧 板 之 间 由 于没 有 专 门 处 理 , 接 触 不 是 很 好 , 造 成 机 箱 本 身 不 是 一 个 电 连 续 体 , 因 而 影 响 屏 蔽 效 能 。4 电 源 进 线 和 出 线 的 滤 波 不 当 , 也 是 影 响 屏 蔽 效 能 的 一 个 因 素 。影 响 屏 蔽 效 能 的 因 素 并 非 不 能 消 除 , 但 要 下 功 夫 , 如 提 高 导 电 涂 料 的 性 能 , 合 理 布 置 孔 、 缝的 位 置 及 开 口 方 向 , 加 装 滤 波 器 连 接 器 、 屏 蔽 铜 网 及 导 电 衬 垫 , 提 高 装 配 工 艺 水 平 。 总 之 ,解 决 这 一 问 题 需 企 业 重 视 , 设 计 人 员 努 力 。1.4.5 搭 接搭 接 是 把 一 定 的 金 属 部 件 机 械 地 连 接 在 一 起 的 过 程 , 目 的 是 实 现 低 电 阻 的 电 气 接 触 , 保 证 系统 电 气 性 能 的 稳 定 , 帮 助 实 现 对 射 频 骚 扰 的 抑 制 。⑴ 尽 可 能 用 同 样 的 金 属 搭 接 。⑵ 保 证 搭 接 的 直 流 电 阻 不 大 于 25 毫 欧 。 不 能 用 欧 姆 表 来 评 估 射 频 搭 接 或 射 频 垫 圈 。⑶ 对 不 同 金 属 进 行 搭 接 要 注 意 各 种 金 属 在 电 化 学 序 列 表 中 的 相 对 位 置 。 电 位 差 要 尽 可 能 小 ,并 有 合 适 的 防 腐 蚀 措 施 。⑷ 修 整 搭 接 表 面 , 以 便 得 到 最 大 的 接 触 面 积 。 搭 接 后 立 即 涂 复 保 护 层 。⑸ 搭 接 前 清 洗 所 有 配 接 表 面 。 为 防 止 氧 化 , 在 清 除 了 保 护 层 之 后 就 搭 接 配 合 表 面 。⑹ 对 于 永 久 性 搭 接 应 尽 可 能 用 熔 焊 或 铜 焊 、 锡 焊 连 接 所 有 的 接 合 面 。 射 频 搭 接 应 优 先 采 用 永久 性 搭 接 。⑺ 不 允 许 用 螺 栓 或 螺 钉 的 螺 纹 来 完 成 射 频 搭 接 。⑻ 不 允 许 用 导 电 漆 来 实 现 电 的 或 射 频 搭 接 。 导 电 胶 连 接 处 必 须 提 供 大 约 700g/cm2 的 压 力 , 以保 证 导 电 涂 复 处 的 高 导 电 率 。 导 电 胶 的 导 电 性 要 求 大 约 为 2~5mΩ/cm。⑼ 压 紧 所 有 的 射 频 衬 垫 。1.5 布 线 设 计 准 则布 线 是 指 导 线 和 电 缆 的 布 置 。 布 线 实 际 上 包 含 了 分 开 、 隔 离 、 分 类 捆 扎 和 电 缆 安 置 等 一 系 列的 内 容 。欢 迎 光 临 中 国 最 大 的 电 子 工 程 师 应 用 网 站网 址 :www.bbww.net4

电 子 下 载 站 www.bbww.net 资 料 版 权 归 合 法 所 有 者 所 有 严 禁 用 于 商 业 用 途1.5.1 电 缆 的 连 接 器电 缆 的 连 接 能 使 电 子 / 电 气 分 系 统 的 性 能 变 坏 。 不 仅 因 为 外 来 骚 扰 信 号 会 通 过 相 互 作 用 或 耦 合进 入 系 统 / 分 系 统 中 的 连 接 电 缆 , 对 敏 感 设 备 构 成 严 重 威 胁 ; 还 可 能 因 设 计 、 分 类 ( 隔 离 )、捆 扎 和 走 线 等 不 当 而 产 生 问 题 。⑴ 应 尽 量 避 免 在 现 场 更 换 电 缆 ; 应 使 用 经 生 产 单 位 测 试 或 检 查 过 的 替 换 电 缆 。⑵ 设 备 舱 里 面 的 连 接 电 缆 难 以 更 换 。 为 此 应 确 定 适 当 的 安 全 余 量 , 以 便 在 系 统 寿 命 期 允 许 连接 电 缆 的 性 能 有 所 变 坏 。⑶ 设 计 时 要 特 别 注 意 用 于 低 电 平 信 号 和 低 阻 抗 电 路 的 连 接 器 , 以 及 由 于 阻 抗 增 大 会 引 起 误 差而 又 不 能 探 测 的 连 接 器 。⑷ 分 系 统 间 的 连 接 电 缆 和 连 接 器 的 设 计 要 协 调 一 致 。( 例 如 , 不 能 一 端 要 求 其 所 有 屏 蔽 层 彼 此隔 开 , 而 另 一 端 却 只 给 一 个 连 接 器 留 1 根 插 针 供 屏 蔽 层 端 接 。 不 能 一 端 用 屏 蔽 线 控 制 骚 扰 辐射 , 而 另 一 端 却 选 用 非 导 电 涂 层 的 连 接 器 。)⑸ 不 要 让 主 电 源 线 和 信 号 线 通 过 同 一 连 接 器 。⑹ 尽 量 不 要 让 输 入 输 出 信 号 线 通 过 同 一 连 接 器 。⑺ 根 据 导 线 分 类 , 正 确 进 行 连 接 器 屏 蔽 层 端 接 。1.5.2 导 线 分 类 及 成 束EMI 控 制 的 一 个 主 要 方 面 是 把 导 线 和 电 缆 分 成 和 处 理 功 率 电 子 类 似 的 等 级 。 按 30dB 功 率 电平 分 组 的 分 类 表 如 表 2 所 示 :表 2 电 缆 束 分 类类 别 功 率 范 围 特 点A >40dBm 高 功 率 DC、AC 和 RF(EMI) 源B 10~40dBm 低 功 率 DC、AC 和 RF(EMI) 源C -20~10dBm 脉 冲 和 数 字 电 路 源 视 频 输 出 电 路 ( 音 频 、 视 频 源 )D -50~-20dBm 音 频 和 传 感 器 敏 感 电 路 视 频 输 入 电 路 ( 音 频 敏 感 电 路 )E -80~-50dBm RF、IF 输 入 电 路 、 安 全 电 路 (RF 敏 感 电 路 )F

电 子 下 载 站 www.bbww.net 资 料 版 权 归 合 法 所 有 者 所 有 严 禁 用 于 商 业 用 途⑵ 敏 感 电 路 的 保 护1 用 于 保 护 音 频 敏 感 电 路 的 屏 蔽 层 仅 一 端 接 地 。 永 远 不 要 把 屏 蔽 层 用 作 音 频 敏 感 电 路 的 回 线 。2 用 于 射 频 敏 感 电 路 的 屏 蔽 层 两 端 要 接 地 。3 对 于 既 属 音 频 敏 感 又 属 射 频 敏 感 的 电 路 , 要 选 用 紧 密 的 屏 蔽 线 对 。 扭 绞 间 距 离 越 短 屏 蔽 效果 越 好 。 屏 蔽 层 两 端 要 接 地 。1.6 接 地 设 计 准 则在 产 品 设 计 时 , 从 安 全 角 度 或 从 功 能 上 考 虑 接 地 的 多 , 而 从 抑 制 骚 扰 的 角 度 考 虑 按 地 设 计 的少 , 因 而 在 选 择 接 地 方 式 、 接 地 点 、 接 地 线 时 , 就 会 出 现 一 些 本 可 以 避 免 的 错 误 。 此 外 , 良好 的 接 地 设 计 必 需 有 良 好 的 装 配 工 艺 作 保 障 , 才 能 达 到 预 期 的 目 的 。1.6.1 在 接 地 设 计 时 , 要 根 据 实 际 情 况 选 择 接 地 方 式 及 接 地 点 。例 如 , 微 机 辐 射 骚 扰 超 过 极 限 值 的 频 率 集 中 在 30~200MHz 范 围 之 内 , 因 此 微 机 内 部 各 单 元 及屏 蔽 电 缆 相 对 机 壳 应 采 用 多 点 就 近 接 地 的 方 式 。 使 用 单 点 接 地 , 会 增 加 接 地 线 的 长 度 , 如 果接 地 线 长 度 接 近 或 等 于 骚 扰 信 号 波 长 的 l/4 时 , 其 幅 射 能 力 将 大 大 增 加 , 接 地 线 线 将 成 为 天 线 。一 般 来 讲 , 接 地 线 的 长 度 应 小 于 2.5cm。 屏 蔽 电 缆 的 接 地 如 图 1 所 示 。1.6.2 接 地 线 的 选 用经 常 可 以 看 到 这 样 的 产 品 , 其 内 部 的 接 地 线 是 很 细 的 单 股 线 , 这 种 在 其 内 部 通 过 高 频 电 流 时 ,由 于 高 频 阻 抗 很 大 , 接 地 效 果 可 想 而 知 。 因 此 , 考 虑 到 趋 肤 效 应 , 接 地 线 需 要 选 用 带 状 编 织线 。 如 果 对 接 地 要 求 很 高 , 还 可 在 其 表 面 镀 银 , 这 主 要 是 减 小 导 线 的 表 面 电 阻 率 , 因 而 达 到减 小 接 地 线 高 频 阻 抗 的 目 的 。1.6.3 接 地 线 应 与 接 地 面 良 好 搭 接标 准 中 一 般 规 定 , 接 地 线 与 接 地 面 的 直 流 搭 接 阻 抗 应 小 于 2.5mW 为 了 高 质 量 的 接 地 , 接 地 面应 经 过 表 面 处 理 , 避 免 氧 化 、 腐 蚀 。 在 接 地 线 与 接 地 平 面 之 间 不 应 有 锁 紧 垫 圈 、 衬 垫 , 而 且不 应 使 用 衬 垫 、 螺 栓 、 螺 母 作 为 接 地 回 路 的 一 部 分 。1.6.4 三 种 接 地 方 式 : 浮 地 、 单 点 接 地 和 多 点 接 地浮 地 的 目 的 是 将 电 路 或 设 备 与 公 共 地 线 或 可 能 引 起 环 流 的 公 共 线 路 隔 离 开 来 。缺 点 : 由 于 设 备 不 与 大 地 直 接 相 连 , 容 易 出 现 静 电 积 累 , 达 到 一 定 程 度 后 会 产 生 击 穿 , 这 是一 种 破 坏 性 很 强 的 骚 扰 源 。 折 衷 处 理 的 办 法 是 在 浮 地 与 大 地 之 间 接 一 个 阻 值 很 大 的 泄 放 电 阻 ,以 消 除 静 电 积 累 的 影 响 。 实 现 浮 地 的 办 法 : 变 压 器 隔 离 、 充 电 隔 离 。 浮 地 除 了 使 地 线 “ 浮 ” 起来 以 外 , 还 解 决 了 单 地 系 统 中 电 位 不 一 致 带 来 的 麻 烦 。单 点 接 地 是 指 接 地 只 有 一 个 物 理 点 被 定 义 为 接 地 参 考 点 , 其 他 各 需 要 接 地 的 点 都 直 接 接 到 这一 点 。 如 果 系 统 工 作 频 率 很 高 , 达 到 接 地 线 长 度 可 以 与 工 作 频 率 ( 信 号 的 波 长 ) 相 比 拟 的 程度 时 就 不 能 再 用 单 点 接 地 的 方 式 了 ( 接 地 效 果 已 经 不 理 想 了 ), 而 要 用 多 点 接 地 的 概 念 了 。多 点 接 地 是 指 一 个 系 统 中 各 个 接 地 点 都 直 接 接 到 距 它 最 近 的 接 地 平 面 上 , 使 接 地 线 的 长 度 为最 短 。 接 地 点 可 以 是 设 备 的 底 板 , 也 可 以 是 贯 通 整 个 系 统 的 地 导 线 , 还 可 以 是 设 备 的 结 构 框架 等 。 多 点 接 地 的 优 点 是 电 路 结 构 比 单 点 接 地 简 单 。 由 于 采 用 了 多 点 接 地 , 就 形 成 了 许 多 接地 回 路 , 因 此 提 高 接 地 系 统 的 质 量 就 变 得 十 分 重 要 , 需 要 经 常 维 护 , 保 持 良 好 的 导 电 性 能 。混 合 接 地 : 只 对 需 要 高 频 接 地 的 地 方 采 用 多 点 接 地 , 其 余 用 单 点 接 地 。 接 地 长 度 以 0.05λ~0.15λ来 衡 量 , 超 出 此 值 的 应 采 用 多 点 接 地 。欢 迎 光 临 中 国 最 大 的 电 子 工 程 师 应 用 网 站网 址 :www.bbww.net6

电 子 下 载 站 www.bbww.net 资 料 版 权 归 合 法 所 有 者 所 有 严 禁 用 于 商 业 用 途另 外 , 以 继 电 器 等 有 大 电 流 突 变 的 场 合 , 要 用 单 独 接 地 以 减 少 对 其 他 电 路 的 瞬 变 耦 合 。负 载 直 接 接 地 是 不 合 适 的 。 用 紧 绕 的 双 绞 线 也 能 获 得 极 好 的 屏 蔽 性 能 。当 屏 蔽 电 缆 传 输 高 频 信 号 时 , 电 缆 外 层 屏 蔽 应 采 用 多 点 接 地 , 典 型 的 分 界 点 是 100KHz, 高 于此 值 用 多 点 接 地 , 低 于 此 值 用 单 点 接 地 , 多 点 接 地 时 要 做 到 每 隔 0.05λ~0.1λ 有 一 个 接 地 点 。屏 蔽 层 接 地 不 能 用 辫 状 接 地 , 而 应 当 让 屏 蔽 层 包 裹 芯 线 , 然 后 再 让 屏 蔽 层 360 度 接 地 。1.6.5 地 设 计 准 则* 电 路 尺 寸 小 于 0.05λ 时 可 用 单 点 接 地 , 大 于 0.15λ 时 可 用 多 点 接 地 。* 对 工 作 频 率 很 宽 的 系 统 要 用 混 合 接 地 。* 出 现 地 线 环 路 问 题 时 , 可 用 浮 地 隔 离 ( 如 变 压 器 , 光 电 )。* 所 有 接 地 线 要 短 。* 接 地 线 要 导 电 良 好 , 避 免 高 阻 性 。* 对 信 号 线 , 信 号 回 线 , 电 源 系 统 回 线 以 及 底 板 或 机 壳 都 要 有 单 独 的 接 地 系 统 , 然 后 可 以 将 这些 回 线 接 到 一 个 参 考 点 上 。* 对 于 那 些 将 出 现 较 大 电 流 突 变 的 电 路 , 要 有 单 独 的 接 地 系 统 , 或 者 有 单 独 的 接 地 回 线 以 减 少对 其 他 电 路 的 瞬 态 耦 合 。* 低 电 平 电 路 的 接 地 线 必 须 交 叉 的 地 方 , 要 使 导 线 互 相 垂 直 。* 使 用 平 衡 差 分 电 路 , 以 尽 量 减 少 接 地 电 路 的 骚 扰 影 响 。* 对 于 最 大 尺 寸 远 小 于 λ/4 的 电 路 , 使 用 单 点 接 地 的 紧 绞 合 线 ( 是 否 屏 蔽 视 实 际 情 况 而 定 ),以 使 设 备 敏 感 度 最 好 。* 交 直 流 线 不 能 绑 扎 在 一 起 。 交 流 线 本 身 要 绞 合 起 来 。* 端 接 电 缆 屏 蔽 层 时 , 避 免 使 用 屏 蔽 层 辫 状 引 出 线 。* 需 要 用 同 轴 电 缆 传 输 信 号 时 , 要 通 过 屏 蔽 层 提 供 信 号 回 路 。 低 频 电 路 可 在 信 号 源 端 单 点 接 地 ;高 频 电 路 则 采 用 多 点 接 地 。* 高 频 、 低 电 平 传 轴 线 要 用 多 层 屏 蔽 , 各 屏 蔽 层 用 单 点 接 地 。* 从 安 全 出 发 , 测 试 设 备 的 地 线 直 接 与 被 测 设 备 的 地 线 联 接 ; 还 是 从 安 全 出 发 , 要 确 保 接 地 联接 装 置 能 够 应 付 意 外 的 故 障 电 流 , 在 室 外 终 端 接 地 时 , 能 够 应 付 雷 电 电 流 的 冲 击 。欢 迎 光 临 中 国 最 大 的 电 子 工 程 师 应 用 网 站网 址 :www.bbww.net7