1、為什么要對產(chǎn)品做電磁兼容設計?
答:滿(mǎn)足產(chǎn)品功能要求、減少調試時(shí)間,使產(chǎn)品滿(mǎn)足電磁兼容標準的要求,使產(chǎn)品不會(huì )對系統中的其它設備產(chǎn)生電磁干擾。
?
2、對產(chǎn)品做電磁兼容設計可以從哪幾個(gè)方面進(jìn)行?
答:電路設計(包括器件選擇)、軟件設計、線(xiàn)路板設計、屏蔽結構設計、信號線(xiàn)/電源線(xiàn)濾波設計、電路接地方式設計。
?
3、在電磁兼容領(lǐng)域,為什么總是用分貝(dB)的單位描述?10mV是多少dBmV?
答:因為要描述的幅度和頻率范圍都很寬,在圖形上用對數坐標更容易表示,而dB就是用對數表示時(shí)的單位,10mV是20dBmV。
?
4、為什么頻譜分析儀不能觀(guān)測靜電放電等瞬態(tài)干擾?
答:因為頻譜分析儀是一種窄帶掃頻接收機,它在某一時(shí)刻僅接收某個(gè)頻率范圍內的能量。而靜電放電等瞬態(tài)干擾是一種脈沖干擾,其頻譜范圍很寬,但時(shí)間很短,因而頻譜分析儀在瞬態(tài)干擾發(fā)生時(shí)只能觀(guān)察到其總能量的一小部分,不能反映實(shí)際的干擾情況。
?
5、在現場(chǎng)診斷電磁干擾問(wèn)題時(shí),往往需要使用近場(chǎng)探頭和頻譜分析儀,怎樣用同軸電纜制作一個(gè)簡(jiǎn)易的近場(chǎng)探頭?
答:將同軸電纜的外層(屏蔽層)剝開(kāi),使芯線(xiàn)暴露出來(lái),將芯線(xiàn)繞成一個(gè)直徑1~2厘米的小環(huán)(1~3匝),焊接在外層上。
?
6、一臺設備,原來(lái)的電磁輻射發(fā)射強度是300mV/m,加上屏蔽機箱后,輻射發(fā)射降為3mV/m,那么這個(gè)機箱的屏蔽效能是多少dB?
答:這個(gè)機箱的屏蔽效能應為40dB。
?
7、設計屏蔽機箱時(shí),應根據哪些因素選擇屏蔽材料?
答:從電磁屏蔽的角度而言,主要考慮所屏蔽的電場(chǎng)波的種類(lèi)。對于電場(chǎng)波、平面波或頻率較高的磁場(chǎng)波,一般金屬都可以滿(mǎn)足要求。對于低頻磁場(chǎng)波,要使用導磁率較高的材料。
?
8、機箱的屏蔽效能除了受屏蔽材料影響以外,還受哪些因素影響?
答:受兩個(gè)因素影響,一是機箱上的導電不連續點(diǎn),例如孔洞、縫隙等;另一個(gè)是穿過(guò)屏蔽箱的導線(xiàn),如信號電纜、電源線(xiàn)等。
?
9、屏蔽磁場(chǎng)輻射源時(shí)要注意哪些問(wèn)題?
答:由于磁場(chǎng)波的波阻抗很低,因此反射損耗很小,主要靠吸收損耗達到屏蔽目的,因而要選擇導磁率較高的屏蔽材料。另外,在做結構設計時(shí),要使屏蔽層盡量遠離輻射源(以增加反射損耗),盡量避免使孔洞、縫隙等靠近輻射源。
?
10、在設計屏蔽結構時(shí),有一個(gè)原則是:盡量使機箱內的電纜遠離縫隙和孔洞。這是為什么?
答:由于電纜近旁總是存在磁場(chǎng),而磁場(chǎng)很容易從孔洞泄漏(與磁場(chǎng)的頻率無(wú)關(guān)),因此當電纜距離縫隙和孔洞很近時(shí),就會(huì )發(fā)生磁場(chǎng)泄漏,降低總體屏蔽效能。
?
11、測量人體的生物磁信息是一種新的醫療診斷方法,這種生物磁的測量必須在磁場(chǎng)屏蔽室中進(jìn)行,這個(gè)屏蔽室必須能屏蔽從靜磁場(chǎng)到1GHz的交變電磁場(chǎng)。我應該怎樣設計這個(gè)屏蔽室呢?
答:首先要考慮屏蔽材料的選擇問(wèn)題。由于要屏蔽頻率很低的磁場(chǎng),因此要使用高導磁率的材料,比如坡莫合金。坡莫合金經(jīng)過(guò)加工后,導磁率會(huì )降低,必須進(jìn)行熱處理。因此,屏蔽室要做成拼裝式,由板材拼裝而成。事先將各塊板材按照設計加工好,然后進(jìn)行熱處理,運輸到現場(chǎng),小心地安裝。每塊板材的結合處要重疊起來(lái),以便形成連續的磁通路。這樣構成的屏蔽室對低頻磁場(chǎng)有較好的屏蔽效能,但縫隙會(huì )產(chǎn)生高頻泄漏。為了彌補這個(gè)不足,需在坡莫合金屏蔽室的外層用鋁板焊接成第二層屏蔽,從而屏蔽高頻電磁場(chǎng)。
?
12、什么是截止波導板(蜂窩板)?需要在什么樣的場(chǎng)合下使用它?使用時(shí)要注意哪些問(wèn)題?
答:截止波導板是由許多截止波導管組成的陣列板,用于需要較高屏蔽效能和通風(fēng)量的場(chǎng)合,使用時(shí)要注意蜂窩板與機箱之間要使用電磁密封襯墊安裝,或焊接起來(lái)。
?
13、有一臺塑料機殼的設備,電磁輻射超標,為了使其滿(mǎn)足電磁兼容標準的要求,開(kāi)發(fā)人員在機殼內部用導電漆噴涂,結果并沒(méi)有明顯改善。請分析可能會(huì )是什么原因?
答:可能原來(lái)的塑料機箱上孔洞過(guò)多、過(guò)大,產(chǎn)生過(guò)于嚴重的泄漏,也可能是縫隙不嚴(可能是接觸不緊,也可能是在結合處沒(méi)有噴導電漆),產(chǎn)生泄漏。另外,原來(lái)機箱上的電纜(信號線(xiàn)、電源線(xiàn))往往沒(méi)有良好的濾波措施,這些電纜可能造成機箱電磁泄漏。
?
14、透明屏蔽窗有哪幾種?使用時(shí)要注意什么問(wèn)題?
答:有兩種,一種是玻璃夾金屬網(wǎng)構成的屏蔽窗,另一種是在玻璃上鍍上很薄的金屬膜構成的屏蔽窗。在使用時(shí),要注意金屬網(wǎng)或導電鍍膜一定要與屏蔽機箱的基本導電件緊密接觸。
?
15、在CRT顯示器的屏幕上使用帶金屬網(wǎng)夾層的屏蔽玻璃時(shí),會(huì )有令人討厭的條紋,怎樣減輕這種現象?
答:將絲網(wǎng)的方向旋轉一下,使緯線(xiàn)與顯像管的掃描線(xiàn)之間形成15~20度夾角。
?
16、電磁密封襯墊的兩個(gè)關(guān)鍵特性是什么?列出盡可能多的電磁密封襯墊種類(lèi),并說(shuō)明各種產(chǎn)品的適用場(chǎng)合。
答:電磁密封襯墊必須具備的兩個(gè)特性是彈性和導電性。常用的電磁密封襯墊種類(lèi)有:指形簧片、金屬網(wǎng)襯墊、導電橡膠、導電布包裹發(fā)泡橡膠、螺旋管等。除了有切向滑動(dòng)接觸的場(chǎng)合外,應避免使用指形簧片;有環(huán)境密封要求時(shí),應使用導電橡膠;其它場(chǎng)合可使用導電布襯墊,需要屏蔽的頻率不高時(shí),也可用絲網(wǎng)襯墊;能夠確保不會(huì )過(guò)量壓縮時(shí),可使用螺旋管。
?
17、使用電磁密封襯墊時(shí)要注意什么問(wèn)題?
答:面板的厚度要適當,防止在襯墊的反彈力作用下發(fā)生形變,造成更大的縫隙。面板厚度較薄時(shí),緊固螺釘需采用較小的間隔。設置限位結構,防止過(guò)量壓縮。選擇適當的金屬材料,減小電化學(xué)腐蝕。
?
18、一個(gè)屏蔽機箱上,必須要穿過(guò)一根金屬桿,怎樣處理才不會(huì )破壞機箱的屏蔽效能?
答:將金屬桿的周?chē)ㄟ^(guò)鈹銅簧片與屏蔽基體可靠地搭接起來(lái)。
?
19、電源線(xiàn)濾波器主要起什么作用?選型時(shí)主要考慮哪些參數?使用電源線(xiàn)濾波器時(shí)要注意什么問(wèn)題?
答:電源線(xiàn)濾波器的作用是抑制傳導發(fā)射電流沿著(zhù)電源線(xiàn)傳播。選型時(shí)要考慮插入損耗(共模和差模)、額定電流、電壓、有效的頻率范圍等參數,使用時(shí)要注意安裝方法,必須確保射頻接地良好和輸入輸出隔離,防止濾波過(guò)的導線(xiàn)部分再次受到污染。
?
20、為什么電源線(xiàn)濾波器的高頻濾波特性十分重要?
答:如果高頻濾波特性不好,會(huì )導致設備的輻射發(fā)射超標或對脈沖性干擾敏感。
?
21、進(jìn)行結構電磁兼容設計時(shí),有一個(gè)原則是:經(jīng)過(guò)濾波的電源線(xiàn)要盡量遠離各種信號電纜。這是為什么?
答:如果電源線(xiàn)與信號電纜靠得很近,信號電纜上的高頻信號會(huì )耦合到電源線(xiàn)上(特別是已經(jīng)濾波過(guò)的部分),造成電源線(xiàn)上的傳導發(fā)射超標。
?
22、為什么選用電源線(xiàn)濾波器時(shí),不能一味追求體積小巧?
答:濾波器的體積主要由濾波器電路中的電感器決定,較小的濾波器內必須使用體積較小的電感器,而較小的電感器電感量也可能較小,會(huì )導致濾波器的低頻濾波性能較差。另外,濾波器的體積減小,必要讓內部器件相互靠得很近,這樣會(huì )降低濾波器的高頻性能。
?
23、什么叫濾波器的插入損耗?用什么方法測量濾波器的插入損耗可以得到最保險的結果?
答:由于濾波器接入電路而產(chǎn)生的電流、電壓損耗叫做濾波器的插入損耗,干擾濾波器應對干擾頻率的信號有盡量大的插入損耗。測量濾波器的插入損耗應采用源和負載阻抗的比值為0.1:100(或反過(guò)來(lái))的條件來(lái)測,這時(shí)可以得到最壞條件下的結果,也就是最保險的結果。
?
24、一般而言,交流線(xiàn)濾波器可以用在直流的場(chǎng)合,但是直流線(xiàn)濾波器絕對不能用在交流的場(chǎng)合,這是為什么?
答:直流線(xiàn)濾波器中使用的旁路電容是直流電容,用在交流條件下可能會(huì )發(fā)生過(guò)熱而損壞,如果直流電容的耐壓較低,還會(huì )被擊穿而損壞。即使沒(méi)有發(fā)生這兩種情況,由于一般直流濾波器中的共模旁路電容的容量較大,因而用在交流的場(chǎng)合會(huì )發(fā)生過(guò)大的漏電流,違反安全標準的規定。
?
25、信號線(xiàn)濾波器主要起什么作用?從安裝方式上講有哪些種類(lèi)?怎樣確定使用什么安裝方式的信號線(xiàn)濾波器?
答:減小信號線(xiàn)上不必要的高頻成分(主要是共模的),從而減小電纜的電磁輻射,或防止電纜作為天線(xiàn)接收空間電磁干擾,并傳導進(jìn)機箱。有線(xiàn)路板上安裝和面板上安裝兩種方式,需要濾波的頻率較低時(shí),使用線(xiàn)路板上安裝的結構;需要濾波的頻率較高時(shí),使用面板上安裝的結構。
?
26、某根信號線(xiàn)上傳輸的信號最高頻率為30MHz,測量表明,這根導線(xiàn)上有120MHz的共模干擾電流,用共模輻射公式預測,只要將這個(gè)共模電流抑制30dB,就可以滿(mǎn)足電磁兼容標準的要求,此時(shí)需要幾階的低通濾波電路?
答:按照題意,低通濾波器的截止頻率為30MHz,而在120MHz的插入損耗要大于30dB。由于N階濾波器的插入損耗增加速率為每倍頻程6N(dB),30MHz至120MHz為兩個(gè)倍頻程,因此,N階濾波器的截止頻率若在30MHz,則在120MHz時(shí)插入損耗為程12N(dB)。若要使程12N > 30,則可取N=3,即低通濾波器的階數至少為3。
?
27、三端電容器為什么更適合于干擾濾波?
答:電磁干擾的頻率往往很高,因此干擾濾波器的高頻特性至關(guān)重要,三端電容器巧妙地利用一個(gè)電極上的兩根引線(xiàn)電感構成了T型低通濾波器,而消除了傳統電容器中引線(xiàn)電感的不良影響,提高了高頻濾波特性,因此三端電容器更適合于干擾濾波。
?
28、為什么說(shuō)穿心電容器是干擾濾波的理想器件?
答:穿心電容器是一種三端電容器,但與普通的三端電容器相比,由于它直接安裝在金屬面板上,因此它的接地電感更小,幾乎沒(méi)有引線(xiàn)電感的影響。另外,它的輸入輸出端被金屬板隔離,消除了高頻耦合。這兩個(gè)特點(diǎn)決定了穿心電容具有接近理想電容的濾波效果。
?
29、電磁干擾抑制用的磁芯與傳統上用做電感的磁芯有什么不同?如果兩者用錯,會(huì )發(fā)生什么現象?
答:傳統上用做電感磁芯的材料具有很小的損耗,用這種磁芯做成的電感損耗很小。而電磁干擾抑制用的磁芯損耗很大,用這種磁芯制作的電感具有很大的損耗,其特性更接近電阻。如果兩者用錯,均達不到預期的目的。如果將電磁干擾抑制用的磁芯用在普通電感上,電感的Q值會(huì )很低,會(huì )使諧振電路達不到要求,或對需要傳輸的信號損耗過(guò)大。如果將普通制作電感用的磁芯用在電磁干擾抑制的場(chǎng)合,則由于電感與電路中的寄生電容會(huì )發(fā)生諧振,可能使某個(gè)頻率上的干擾增強。
?
免責聲明:內容整理自網(wǎng)絡(luò ),版權歸原作者所有,如涉及作品版權問(wèn)題,請及時(shí)與我們聯(lián)系,謝謝!我們將在第一時(shí)間處理!本文內容為原作者觀(guān)點(diǎn)!不代表常創(chuàng )科技的立場(chǎng)!如有疑問(wèn),請聯(lián)系刪除:huayucheng@chinese-emc.com.cn
?
想了解更多的電波暗室、屏蔽室、EMC/RF系統集成,歡迎關(guān)注我們的微信公眾號: ?
,我們將請專(zhuān)業(yè)工程師為您解答! 官網(wǎng):wap.chfdc.net 深圳辦事處地址:深圳市龍崗區橫崗街道華僑新村社區榮德時(shí)代廣場(chǎng)B1415 工廠(chǎng)地址:廣西桂林市秀峰區矮山塘燕子巖村3號 聯(lián)系電話(huà):86-0755-26434420 常成常至,創(chuàng )造卓越! |