[EMI/EMC]屏蔽电缆的作用是什么？
品慧电子讯工业应用现场的电磁噪声环境往往十分复杂，电磁噪声的辐射或传导（EMI）可能会严重干扰机电设备的正常工作。而在这个过程中，电磁噪声传播的一类重要载体，就是产线设备中使用的各种电缆。它们中有些是噪声源，有些则是受扰对象。作为噪声源，电缆会像无线电发射天线那样，将噪声传播到周边的线路和设备；作为受扰对象，电缆会像接收天线一样，吸收来自其他辐射源的噪声干扰。有关各类不同等级的噪声源可能影响的应用区域，大致可以参照上图列表。需要注意的是，大型动力开关，感应加热器，大型变压器...等都有可能发出较高
[电路保护]技术看点：电磁干扰如何产生的？如何抑制？
近年来，电磁干扰等问题被广泛提及。如今电子技术日新月异，电子器材与其他电子设施组合一起能够构成整个系统动作，日益增多的电子产品和电子设施造成的电磁污染尤为严重，电磁干扰问题一触即发。 电磁干扰无所不在一些「古时候」不曾出现的电子产品现在也是电磁干扰的主要来源之一，如吹风机、洗衣机、冷气机、电冰箱、电梯、日光灯、电动缝纫机、录放影机、电焊机及高周波设备等等；另外电力线也會产生很多的干扰问题。除了人为的噪声外，自然界也會产生许多干扰的问题，如静电、雷击及来自外太空的噪声等等，总而言之，我们的生活圈里充
[电路保护]天线的性质与噪声抑制的关系(1)
天线用作噪声的导体传导和空间传导之间的调和器。如果理解了天线的本质，就能设计出噪声更小、成本更低的电子设备，还能恰当地运用屏蔽和EMI静噪滤波器。基本的天线为偶极子天线和环形天线。就噪声抑制而言，多种电子设备的各个结构均理解为是如图1和图2所示的基本天线的变形或是这些天线的组合。通过此建模，可以识别出噪声发射及灵敏度高的频率和方向等。本章将讲述基本天线的本质。图1 将数字信号线路理解为天线的建模示例图2 将接口电缆理解为天线的建模示例两种基本天线图3展示了本节中讲述的基本天线的模型。(1) 偶极子天线图3(a)展
[电路保护]天线的性质与噪声抑制的关系(2)
品慧电子讯天线用作噪声的导体传导和空间传导之间的调和器。如果理解了天线的本质，就能设计出噪声更小、成本更低的电子设备，还能恰当地运用屏蔽和EMI静噪滤波器。发射模式无线电波会以什么方向从偶极子天线发射？图15展示了图8(c)所示的1m长度偶极子天线周围±5m电场范围的计算结果。在此图中，天线位于直立位置的中心。不考虑地板的反射情况。信号源的输出阻抗为0Ω。随着色彩从蓝色变为红色，电场变得更强。图15(a)是频率为30MHz的情形。在相对较低的频率范围内，电场集中在天线周围且看起来像朝着顶端和底端扩散。形状不同于如图6所示
[电路保护]【噪声对策的基础 第5讲】片状三端子电容器
品慧电子讯此专栏将为大家介绍有关静噪对策的基础知识。继上回的片状铁氧体磁珠之后，这次我们将为大家带来片状三端子电容器的介绍。引线型陶瓷电容器在介绍片状三端子电容器之前，最好先了解一下引线型三端子电容器。这有助理解片状三端子电容器的内容。图1为普通的引线型陶瓷电容器（二端子）结构。在单板的电介质两侧涂上电极，再安装上引线端子即构成引线型陶瓷电容器结构。由于其引线端子部分带有微小的电感（残留电感），因此在作为旁路电容使用时，会与地面产生电感。图2是将电容器作为旁路电容使用时的插入损耗特性示例。在插入损
[电路保护]在数字电路中电磁噪声产生的机制
品慧电子讯由于有助于简化电子设备设计和显著提高性能，数字电路在电子设备中得到了广泛应用。另一方面，数字电路相对而言更容易产生噪声，也需要根据噪声规定采取针对“不需要的辐射噪声”的措施。图1展示了使用数字电路的电子设备可能发出的噪声的类型。通常，噪声在很宽频率范围内产生，如果与电视和/或收音机等电子设备的频率重叠，就会造成接收干扰。本章节将介绍数字电路产生这些噪声的机制。图1 数字电路用于各种电子设备并成为噪声的起因 信号频率和噪声之间的关系如图2所示，数字电路通过切换高低信号电平操作电路，从而传输信息
[电路保护]信号传输理论的概念及噪声传导和反射(2)
噪声传导藉由导体传导性和空间传导性产生。在解释导体传导性的本质时，可能会运用传输理论概念。为便于理解以下内容，我们将用一种简化的方法解释EMC中用到的传输理论概念。多重反射导致的谐振(1) 传输线路变成谐振器如果像在数字信号中所描述那样，导线两端都发生反射，则会存在一个特定频率，使波形完全符合下一个周期的信号（如图16所示），同时反射波 在导线来回一圈。在此频率处，传输线路可能作为一种谐振器，并导致非常大的电压或电流。此时需要注意，因为它可能使数字信号遭受振铃或者在特定频率处导致 很强的噪声。(2) 通过驻波观
[电路保护]信号传输理论的概念及噪声传导和反射(1)
噪声传导藉由导体传导性和空间传导性产生。在解释导体传导性的本质时，可能会运用传输理论概念。为便于理解以下内容，我们将用一种简化的方法解释EMC中用到的传输理论概念。在传输理论中，导体被视为传输线路，电能在传输线上以波的形式传导，并在末端发生反射。无论传导的能量是信号还是噪声，都同样是以波的形式传导的。因此，本章节首先针对信号先解释了传输理论的概念，进而讲述噪声的传导。数字信号对脉冲波形的影响(1) 反射导致谐振当数字信号与10cm或更长的导线相连时，可能导致如图1所示的振铃现象。如上一章节所述，由于线路中存
[电路保护]导体传导和共模第一讲：电磁噪声的导体传导
在实际噪声抑制措施中，噪声源很少会直接连接到天线。很多情 况下，在普通模式中产生噪声，然后被转换为共模。之后，噪声通过电子设备的接地传输，并通过电缆或屏蔽罩作为天线进行发射。因此，需要在噪声传输路径中考 虑普通模式到共模的转换。在接收噪声时则情况相反。许多噪声往往是在共模侵入的，但是，当电路出现故障或被破坏时，最终会变成普通模式。在这种情况下，从共模转换为普通模式就是一个问题。由于噪声发射和接收机制相同，为了便于解释，我们仅着重于噪声发射。如图所示，本章节首先介绍了噪声通过导体传输存在的两种模式（
[电路保护]导体传导和共模第二讲：共模噪声产生(1)
如导体传导和共模第一讲所述，当噪声通过电缆传输时，成分中有普通模式和共模。同时也表明，噪声电压的产生以及电子设备接地中噪声电流的流动被称为共模噪声。在本章节中，我们将着重于接地中噪声的产生，并研究产生共模噪声的一些机制。在实际电子设备中，产生共模噪声的机制非常复杂。因此，不能通过简单的模型进行阐释。这里介绍的模型包括带有复杂数值的元件，如浮动静电容量，所以它们很难集成到设计中。但是，了解这些机制对设计低噪声电子设备非常有用。产生共模噪声的示例(1) 当电缆连接到时钟信号接地时图1展示了当20MHz时钟信号
[电路保护]导体传导和共模第二讲：共模噪声产生(2)
如导体传导和共模第一讲所述，当噪声通过电缆传输时，成分中有普通模式和共模。同时也表明，噪声电压的产生以及电子设备接地中噪声电流的流动被称为共模噪声。需要考虑的接地结构(1) 共模噪声少的接地若要降低因电流驱动模型导致的共模噪声，降低接地阻抗是很重要的，这样信号返回电流才能顺畅流动。需要特别注意有返回电流流经包含高频成分的信号（如时钟信号）的接地。本章节概述了会造成很多问题的一些接地结构示例 [参考文献 7]。图12(a)是低噪声理想接地的示例。如图所示在信号线下方搭建一个接地层允许信号返回电流在信号线下方返回
[电路保护]噪声问题复杂化的因素
之前介绍了产生电磁噪声的机制，并特别详细地介绍了数字电路中产生的噪声。要应对电子设备噪声干扰，不仅需要了解噪声源，还必须知晓传输路径和天线的特征。本文详细介绍了其中的传输路径。在此之前，已经通过较为简单的表述解释了噪声的产生（谐波除外）。但是，在解释噪声传输和发射的机制时，会提及传输理论、电磁学和天线理论中使用的术语（如图1所示）。如果不理解这些术语，就无法处理噪声问题。因此，本文将（尽量使用较少的公式）解释这些术语，并介绍关于噪声的重要课题，如谐振和阻尼、噪声传导和反射以及源阻抗。图1 将要介绍的
[电路保护]噪声抑制和如何使用频谱和滤波器——第二讲
在电路的正常工作过程中，都会产生电磁噪声干扰。如何让这种干扰降低到最小，使电路能够更加正常的运行工作。本文第一讲主要讲述了噪声的抑制，噪声的干扰原理，屏蔽；第二讲则讲述了如何使用频谱和滤波器。如何使用屏蔽和滤波器在某一点使用屏蔽和滤波器滤波器用于通过导体传导的噪声，而屏蔽用于通过空间传导的噪声。但是，因为传导噪声的导体也会用作天线，所以这两类传导也会通过作为天线导体而互相转换。因此，为了完全隔离噪声，需要在一个位置同时使用滤波器和屏蔽。例如，当屏蔽用于隔离空间传导时，如果如图1所示存在一个导体穿过
[电路保护]电磁噪声的空间传导及其应对措施——第二讲
品慧电子讯许多电磁噪声干扰实际上是以无线电波通过空间传导的。本文讲述噪声的空间传导及其应对措施。本文将首先讨论电路之间的干扰（短距离问题），随后讲述天线理论（远距离问题）以及如何屏蔽以防止这种问题。为了简化阐释，有些现象可能通过我们独特诠释方法进行极其简略的说明。电磁感应(1) 磁场传输噪声通常电流流过导线会在导线周围形成磁场。如图6所示这个磁场会影响周围电路的现象称为电磁感应。从电路的角度看，可以认为感应电压由于如图6(b)所示两个电路间的互感系数M而出现在受影响的电路内。图中与M相连的线圈指的是电路导线
[电路保护]电磁噪声的空间传导及其应对措施——第一讲
许多电磁噪声干扰实际上是以无线电波通过空间传导的。本文讲述噪声的空间传导及其应对措施。本文将首先讨论电路之间的干扰（短距离问题），随后讲述天线理论（远距离问题）以及如何屏蔽以防止这种问题。为了简化阐释，有些现象可能通过我们独特诠释方法进行极其简略的说明。 噪声的空间传导可以分为两种问题: 一种问题出现在较近距离内（当同一台电子设备内的电路彼此干扰时），另一种问题出现在较远距离内（当噪声发射为无线电波且干扰到旁边的电子设备时）。这两种问题因距离而在降低干扰程度方面有所不同，后者的影响波及范围更远。虽然
[电路保护]电磁噪声的预分析
通过测量天线收到的噪声电平掌握系统内EMC状态。我们将同轴电缆连接到天线的供电点，将天线通过RF放大器连接到频谱分析仪，并对天线收到的噪声电平进行了分析。观察天线收到的噪声电平检查天线收到噪声的来源通过测量相邻电磁场的分布，检查噪声源和噪声传播机制。我们将EMI测试工具的电场探针和磁场探针通过RF放大器连接到频谱分析仪，并对相邻电磁场的分布进行了分析。观察接收灵敏度改善程度测量多个天线的接收灵敏度。 比较采取系统内EMC措施前后的接收灵敏度进行分析。此处介绍的测量方法为专用于噪声分析的Murata原创MIMO-OTA (O
[电路保护]产生电磁噪声的机制
噪声抑制主要是以使用屏蔽和滤波器作为典型手段，在噪声传播的路径中实现噪声抑制。为了有效使用这些手段，对电磁噪声产生和传播机制的充分了解就尤为重要。就噪声源而言，有三种因素: 噪声源、传播路径及天线（假设噪声干扰最终是以电磁波形式传播，天线亦包含在内），如图1(a)所示。如果是作为噪声受害者，可以使用完全相同的原理图，即图1(b)中所示，只需将图左右翻转，并将噪声源改为噪声接收器。这就意味着可以认为产生和接收噪声两种情况的机制是相同的。首先，将对噪声产生的机制进行说明。图1 EMC的三个因素噪声源有各种不同的情况
[EMI/EMC]汽车电磁噪声抑制干扰电波的设计
品慧电子讯电磁噪声难以消除的，是工程师的重大难题。但可采取各种措施，把电磁噪声抑制到不致产生电磁干扰的程度。通常单用一种简单的办法来解决电磁噪声问题往往难以奏效，所以最好采用几种不同的组合方法…一、一般要求汽车电磁噪声的抑制，可以在接受器方面进行，但由于接受频率、干扰电波的传播方式及其它种种实际情况，在接受器端采取措施是较为困难的。由于汽车电器设备的电磁噪声能干扰其他通讯设备和各种电子设备，所以应考虑抑制汽车电器设备本身产生的电磁噪声。汽车上各种电器产生的电磁干扰电波特性与电平是各不相同的
[电源管理]LED照明电源电路的噪声分析及抑制对策
中心议题： LED照明电源电路的噪声电流模式分析 LED照明电源电路的噪声抑制对策解决方案： 利用混合扼流圈抑制噪声 电子元件的配置 注意对策元件的相互作用 片式磁珠的选用修订后的日本《电气用品安全法》将从2012年7月开始施行。经过此次修订，LED灯泡也成为了该法规的适用对象。在几项限制标准中，尤其引人关注的是关于电磁噪声强度的限制。目前市场上出现了与白炽灯泡和灯泡型荧光灯相比电磁噪声较大的LED照明器具，随着修订版《电气用品安全法》的施行，必须采取严格的噪声对策。本文将根据LED照明的现
