EMC-Electromagnetic兼容的系统需求
本文介绍电磁兼容系统(EMC)要求,提到电磁兼容系统的设计方面。
我们已经看到在我们家里,当直流电机或混合与AC电源和驱动在看电视时,它会创建噪声在电视屏幕上显示出来。我们也注意到,闪电产生噪音在电视接收机。直流电机,闪电,荧光灯电磁干扰的来源。有两种类型的电磁排放viz.辐射和开展。辐射发射指的是不受欢迎的电磁波辐射造成的故障附近的系统。进行发射是指通过电力线路产生的干扰辐射干扰到其他系统与电力线路相同。
电磁干扰(EMI)这一术语指的是干扰造成一个系统造成干扰电磁辐射由另一个系统。电磁兼容(EMC)是指一个系统不是辐射干扰电磁波的能力,根据需要另一个系统将功能没有任何问题。
换句话说,一个电磁系统电磁兼容环境,如果它能够函数协调地与其他电子系统和不产生或接收无意辐射。
使系统电磁兼容的基本要求如下:
•系统本身不发射任何无意辐射即它不会干扰到其他系统。
•系统将不会收到任何无意辐射即应该是容易受到其他系统的排放。
•系统之间的耦合路径将会尽可能的低效率。
•任何组件或模块的系统不会产生干涉系统本身是相同的。同样的效果已经观察到当振荡器不适当的屏蔽或直流供电线路射频电路设计不当。
由于增加干扰在数字系统中,在美国通信委员会指定为电磁排放限制。如果系统满足这些限制被认为是EMC兼容系统。基于他们的应用程序有两种类型的设备viz.甲级(用于商业用途)和B类(住宅使用)。FCC已经定义传导发射和辐射发射限制在不同的频率范围A类和B类设备。请参考和辐射进行限制更多信息。
如果这些不受欢迎的辐射不是最小化它将与其他一些附近的电路,将创建不同类型的问题,如相声、传播延迟、寄生效应,假触发等。因此在设计PCB基于微带以及其他射频结构需要考虑。
电磁兼容的系统设计
以下是重要方面需要照顾而设计电磁兼容的系统:
•接地问题:我们知道用于接地导体将有一定的阻抗,因此任何电流通过不完全接地导体将在不同的点有不同的潜力的接地导体。地面网格结构用于最小化这个问题。网格必须通过孔连接在所有的点使用,使它更有效。
•排放模型:无意天线系统中是电线,电路板土地和其他金属结构。根据电流通过两个亲密的电线或土地有两个模式viz.共模和差模。差模将有更少的辐射场比较常见的发射模式考虑到相同的频率和相同的线的长度。但差模辐射场取决于频率和频率的增加而增大。差模辐射场可以最小化的减少当前水平和循环区域。共模发射水平最小化减少线长度和当前水平。
•时钟脉冲实现:在混合电路设计组成的数字和模拟部分,时钟脉冲实现是非常重要的。我们知道时钟信号周期和确定性信号。当我们知道纯方波会有很多正弦波的谐波。这个方波由高频频谱组件。通过改变广场梯形脉冲的形状,可以大大减少这些高频排放。这是通过引入兴衰方波脉冲。
•减少串扰:这可以通过提供屏蔽接地线附近活跃的互联。
•基材选择:MMIC的底物是一块材料上所有的射频电路设计可以蚀刻。在此布局不同的射频组件焊接。理想的基质材料应该有高介电常数、低损耗的因素,应该没有变化的直流电压在整个频率范围内操作。
•导体材料选择:理想的导体材料应该高导电率,低温度系数和与基体附着力好。
•阻抗失配:线应该完全终止与适当的特性阻抗的价值。如果不是它将成果转化为反射和阻尼振荡。
•电源:变化和瞬变应该最小化在使用铁氧体磁珠和/或电容器供应源。
使用上面的考虑一个可以能够设计电磁兼容系统。
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