【笔记】顺利通过EMC试验（16-41）-视频笔记

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P1:电子设备中有哪些主要骚扰源

P2:怎样减小DC模块的骚扰

P3:PCB上的辐射源究竟在哪里

P4:怎样控制PCB板的电磁辐射

P5:多层线路板是解决电磁兼容问题的简单方法

P6:怎样处理地线上的裂缝

P7:怎样降低时钟信号的辐射

P8:为什么IO接口的处理特别重要

P9:屏蔽机箱在电磁兼容中扮演的角色

P10:用金属制作的机箱就是屏蔽箱吗?

P11:金属材料的屏蔽效果与什么有关?

P12:孔洞的泄露与什么因素有关?

P13:怎样解决缝隙的泄漏

P14:机箱上的孔洞怎样处理

P15:怎样解决贯通导体泄漏的问题

P16:怎样评价屏蔽机箱的效能

P17:你知道PCB的接地对机箱泄漏有什么影响吗?

P18:为什么电源线的处理特别重要

P19:怎样知道电源线导致的辐射发射会不会超标

P20:怎样处理电源线的EMC

P21:怎样测量滤波器的插入损耗

P22:测星差模插入损耗的注意事项

P23:测量共模插入损耗的注意事项

P24:怎样选择一个合适的滤波器

P25:按照厂家给的插损指标选择滤波器肯定可以通过试验吗?

P26:在普通的环境中能进行CE102的摸底吗?

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【跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EMC（1~15）_哔哩哔哩_bilibili

【跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EMC试验（16~41）_哔哩哔哩_bilibili

P1:电子设备中有哪些主要骚扰源

典型的骚扰源：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P1 - 00:45

DC/DC模块的骚扰产生原理：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P1 - 02:10

输入输出都为直流电压，但输入与输出电压的有效值不同，有效值通过开关进行控制。开关闭合的瞬间出现骚扰情况。

DC/DC模块的电磁兼容问题：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P1 - 05:27

数字电路的骚扰：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P1 - 06:10

瞬态短路电流：当某一时刻，开关既不连接电源也不连接地线的状态，此时电源与地线处于短路状态，会出现很大的短路电流，该电流叫做瞬态短路电流。

小结：

思考题：

P2:怎样减小DC模块的骚扰

差模骚扰的控制：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P2 - 00:50

电感器：限值电流的波动，在电源线上串联电感器件，可以减小输入电流的波动。实际使用中，在两个线上都串联一个电感器件，这样做能够保持电源线的平衡性。

在两个导体上施加共模电压时，如果两个导体是非平衡的，也就是说他们各自的阻抗不一样，那么此时共模电压会转变为差模电压，这是会对电路产生不良影响。

电容：用来控制电压的波动，但实际情况中，电容有效的频率范围是一定的，因此对高频的电压波动控制比较弱。

DC/DC共模骚扰的模型：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P2 - 03:32

控制共模骚扰的基本思路:

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P2 - 05:59

思路：

（1）通过减小共模电流的路径，减小共模电流的辐射;

（2）通过改变共模电流的路径，是测量仪器检测不到这一部分的共模电流。

实际的滤波电路：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P2 - 07:59

Cx1：差模滤波电容。

Cy1/Cy2：共模滤波电容，两个电容的电容值相等。

滤波器的效果：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P2 - 09:32

加了滤波后，高频噪声会被滤掉，整个波形会变成比较平滑的状态。

滤波器对DC模块辐射的控制：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P2 - 10:12

DC/DC模块的外壳是非金属的，所以加了一个金属板。

小结：

思考题：

P3:PCB上的辐射源究竟在哪里

辐射源的误区：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P3 - 00:41

图中表明，时钟信号的负载回路是一个辐射源。可以通过使其电路面积减小，减小辐射。

想要控制时钟的辐射，一定要减小电源线与地线的噪声电压。

数字电路在工作时，输出电平发生变化时，会使电源线上存在一个突变的电流，这个电流会产生辐射。

小结：

思考题：

P4:怎样控制PCB板的电磁辐射

数字电路的几个辐射源：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P4 - 00:53

时钟电路是周期性的，使其周期发生抖动就可以让它的能量在频域上扩散开，此时的设备就会容易通过试验。

减小电容和器件构成的面积可以减少辐射强度。

小结：

思考题：

P5:多层线路板是解决电磁兼容问题的简单方法

提高PCB电磁兼容性的关键：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P5 - 00:38

多层板PCB具有低阻抗地线和电源线：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P5 - 02:16

电源层和地线层是整层的铺设，所以阻抗非常低。

多层PCB提供了面积最小的电流路径：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P5 - 03:23

电流也喜欢走捷径，喜欢走阻抗最低的路径。

多层PCB降低差模辐射：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P5 - 05:51

保持多层PCB有点的关键：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P5 - 06:33

地线面裂缝：地线面形成了一个到点不连续的局部，此时电流被迫改变了路径，该路径不能使路径形成最小路径。

注意隐藏的裂缝：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P5 - 07:51

小结：

思考题：

P6:怎样处理地线上的裂缝

地线面上出现裂缝的原因：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P6 - 00:53

跨国裂缝的信号线：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P6 - 02:38

裂缝的处理方法：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P6 - 04:28

裂缝对辐射影响与改进方法：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P6 - 05:34

信号线穿层的问题：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P6 - 06:42

小结：

思考题：

P7:怎样降低时钟信号的辐射

降低时钟辐射的思路：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P7 - 00:40

在一些场合使用“扩频时钟”会导致误差变大。

小结：

思考题：

P8:为什么IO接口的处理特别重要

I/O端口的电磁兼容性角色：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P8 - 02:45

I/O接口的EMC设计意图：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P8 - 04:44

I/O滤波器会把骚扰电压反射回去。

I/O滤波器的关键：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P8 - 05:40

小结：

思考题：

左：表贴 右：引线的

P9:屏蔽机箱在电磁兼容中扮演的角色

屏蔽机箱的作用：

（1）阻断电磁波

（2）建立滤波的隔离界面

（3）作为共模骚扰的地，吸收共模骚扰的能量

小结：

思考题：

P10:用金属制作的机箱就是屏蔽箱吗?

决定机箱屏蔽效能的关键：

（1）穿过机箱的导体：一般指穿过机箱的导线

（2）机箱上的孔洞和缝隙

（3）内部器件相对于孔洞缝隙的位置

小结：

思考题：

P11:金属材料的屏蔽效果与什么有关?

关于电磁场屏蔽的简单理解：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P11 - 00:40

屏蔽效能=吸收损耗+反射损耗

吸收损耗的计算：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P11 - 04:26

趋肤效应：当一个交流电路流过导体的时候不是均匀分布在导体整个界面上的，而是向表面集中。

结论：材料厚度越厚，吸收损耗越大；频率越高，吸收损耗越大，低频点多说明有很好的穿透性；磁导率越大，吸收损耗越大；电导率越大，吸收损耗越大。

反射损耗：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P11 - 06:43

Zw：为入射到屏蔽体的电磁波的波阻抗；

Zs：为屏蔽材料的特性阻抗。

相关链接：【EMC之电磁屏蔽读书笔记 - 知乎

结论：材料导磁率越高，特性阻抗越高，反射损耗越小。

所以一般会在屏蔽室墙面布置磁导率高的材料，来减少反射损耗。

小结：

思考题：

P12:孔洞的泄露与什么因素有关?

图中情况：

（1）电场泄露：辐射源为高阻抗源，或辐射源离孔洞距离比较远（辐射源在比较大的屏蔽体内的情况），电场会穿过孔洞。

（2）磁场写泄露：辐射源为低阻抗源，或辐射源离孔洞距离比较近，会在屏蔽器表面感应出一个电流，电流穿过孔洞是会产生一个电压，因此构成了一个类似偶极天线的结构，就会产生电磁辐射。

孔洞对电场源的屏蔽效应：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P12 - 01:59

D1:辐射源离孔洞的距离

D:观测点离孔洞的距离

A:孔洞面积

结论：λ越大，屏蔽效能越高；λ越大，对应的频率越低；所有，频率越低，屏蔽效能越高；孔洞面积越大，屏蔽效能越低；辐射源离孔洞距离越远，屏蔽效能越大；

在上图中需要做一个假设：D1远远小于D。

减小磁场泄露的方法：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P12 - 07:04

小结：

思考题：

P13:怎样解决缝隙的泄漏

衡量缝隙泄露的物理量：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P13 - 00:40

如果在一个材料的一个表面有电流流过，那么在另一个表面可以测到一个电压，电压与电流的比值叫做转移阻抗。

转移阻抗客观的反应了一个缝隙电磁泄露情况。

实际中，一些比较软的金属涂层有比较低的接触电阻；有些缝隙在时间长了后在低频泄露比较严重，而高频几乎没有什么变化，是因为金属在使用时间比较长后，表面会被氧化，接触电容会变大，接触电阻主要是在低频，高频的时候接触电容变大。

常用的电磁密封材料：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P13 - 06:09

小结：

思考题：

P14:机箱上的孔洞怎样处理

处理孔洞泄露的思路：

（1）在孔洞出安装一个小隔离舱，使孔洞密封，导体的骚扰使用滤波进行处理

（2）化整为零，把一个大的孔洞拆分为若干个小的孔洞

（3）使敏感源、辐射源远离孔洞

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P14 - 00:42

特殊的屏蔽材料：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P14 - 05:56

小结：

思考题：

P15:怎样解决贯通导体泄漏的问题

思路：

（1）屏蔽导体的外部

（2）屏蔽导体内部

（3）贯通导体

实例：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P15 - 07:16

小结：

思考题：

P16:怎样评价屏蔽机箱的效能

屏蔽机箱的屏蔽想能定义：

跟杨老师学习电磁兼容顺利通过EM... P16 - 00:31

E1:把辐射源放在屏蔽机箱外部测出的电场强度

E2:把辐射源放在屏蔽机箱内部测出的电场强度

获得实际屏蔽想能的关键：

注意：辐射源种类、机箱状态、辐射源位置需要尽可能接近实际情况。

跟杨老师学习电磁兼容顺利通过EM... P16 - 01:43

按照实际情况使用并连接设备：

小结：

思考题：

P17:你知道PCB的接地对机箱泄漏有什么影响吗?

PCB接地对机箱泄露影响的本质：

跟杨老师学习电磁兼容顺利通过EM... P17 - 00:49

孔洞和缝隙的泄露主要是由于：当入射电磁波在面板上感应出电流，流过孔洞和缝隙时产生了电压，形成了一个偶极天线产生了辐射，我们认为发生了泄露。

当PCB板与机箱连接后，PCB板的地线电流被分流到面板长，同样生成了电流，形成了偶极天线产生了辐射。

电路接地对地线电流的影响：

跟杨老师学习电磁兼容顺利通过EM... P17 - 02:47

当开关发生变化时，判断I3发生的变化，方法：

（1）使用电流卡钳，卡在信号线和地线上，卡钳为P2。

（2）P1卡钳观测的是I1的电流。

此时I1,I2同时经过卡钳，如果P2输出的电流为0，那么I1=I2，I3为0；如果P2输出不为0，那么I1≠I2，通过电流守恒定律，一定存在一个I3。

PCB接地方式对机箱泄露的影响：

跟杨老师学习电磁兼容顺利通过EM... P17 - 05:28

PCB之间有互连线的情况：

跟杨老师学习电磁兼容顺利通过EM... P17 - 07:28

小结：

思考题：

P18:为什么电源线的处理特别重要

电源的地位：

跟杨老师学习电磁兼容顺利通过EM... P18 - 00:43

直接与电源线有关的电磁兼容试验：

跟杨老师学习电磁兼容顺利通过EM... P18 - 01:31

间接与电源线有个的试验：

跟杨老师学习电磁兼容顺利通过EM... P18 - 03:44

一个需要注意的问题：

跟杨老师学习电磁兼容顺利通过EM... P18 - 05:19

注意：传导发射试验往往与设备的辐射发射有很密切的关系。

RE102是非常严格的试验，电源线上如果有高频的电流，那么RE102很可能无法通过。所以要测试RE102不能只局限于10MHz或30MHz。

小结：

思考题：

P19:怎样知道电源线导致的辐射发射会不会超标

电源线的电磁辐射产生原因：

跟杨老师学习电磁兼容顺利通过EM... P19 - 00:51

电源线辐射强度的估算：

跟杨老师学习电磁兼容顺利通过EM... P19 - 02:30

测量距离D在军标里面规定了的。

从辐射限值退出对共模电流的限制：

跟杨老师学习电磁兼容顺利通过EM... P19 - 04:37



方法：使用电流卡钳同时卡住两根电源线，这样卡钳输出的值就是共模电流的值。

小结：

思考题：

P20:怎样处理电源线的EMC

滤波器：

跟杨老师学习电磁兼容顺利通过EM... P20 - 00:51

滤波器的重要指标：

跟杨老师学习电磁兼容顺利通过EM... P20 - 01:42

截止频率：滤波器插入损耗从0到3db时的损耗。

阻带能够维持的最高频率：实际的阻带在达到一定频率后，就会减小。

影响有效滤波的因素：

跟杨老师学习电磁兼容顺利通过EM... P20 - 05:46

有效滤波的条件：

（1）滤波器合适

（2）正确的安装

滤波器合适的条件：

（1）电路的结构和参数

（2）器件的种类

（3）滤波器自身的结构，包括内部安装的形式

决定低频的特性：

（1）滤波器的电路

（2）滤波器的器件参数

决定高频的特性：（大部分的电磁骚扰是频率比较高的部分）

（1）器件

（2）结构

（3）正确的安装方式

滤波器安装的重要性：

跟杨老师学习电磁兼容顺利通过EM... P20 - 09:10

小结：

思考题：

P21:怎样测量滤波器的插入损耗

共模插入损耗：

跟杨老师学习电磁兼容顺利通过EM... P21 - 00:41

共模插入损耗：

跟杨老师学习电磁兼容顺利通过EM... P21 - 02:44

插入损耗测量设备配置方案：

小结：

思考题：

P22:测星差模插入损耗的注意事项

测试差模插损的难点：

跟杨老师学习电磁兼容顺利通过EM... P22 - 00:53

差模插损的测量方法：

（1）在导线上使用隔离变压器。

（2）在信号的通路上安装隔离变压器。但是使用该方案，信号经过两次隔离变压器后会有比较大的衰减，会导致测量的动态范围达不到标准。

（3）把信号源或接收机其中的一台设备使他浮地。就是把设备上的一根黄绿色的电源线断开，就完成了浮地。

小结：

思考题：

P23:测量共模插入损耗的注意事项

影响共模插损测量结果的因素：

（1）滤波器前后的耦合。

测试出来的耦合比实际的插损要小，是因为滤波器的输入端和输出端有杂散电容，会形成耦合，当频率比较高时，信号源的高频会通过杂散电容直接耦合到接收机里。导致读出来的数据比没有耦合要大。

（2）滤波器的接地。

共模滤波器里面都有共模滤波电容，共模滤波器的作用是将共模的骚扰能量给他旁路回骚。如果接地阻抗较高那么旁路效果就会变差，那么测量结果就不能反应该滤波器的实际情况。

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P23 - 00:44

共模插损测量方法：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P23 - 02:58

共模插损测量：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P23 - 06:20

面板安装滤波器的测量：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P23 - 08:40

小结：

思考题：

P24:怎样选择一个合适的滤波器

确定滤波器插损的原则：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P24 - 00:38

在低端频率主要考虑差模插损，高端频率主要考虑共模插损。

低频插损的确定方法：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P24 - 03:15

安装电源滤波器的主要目的：使设备容易通过电磁兼容试验，所以要从试验的范围去确定低频插损的下限。

经验表明，在考虑低频插损是主要考虑的是传导发射，所以我们从传导发射的下限频率出发来确定滤波器的插损。

高频插损的确定方法：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P24 - 07:15

为什么考虑敏感性试验时不考虑电路的敏感特性呢？

原因：电路的敏感特性很难确定。

很多设备无法通过敏感性试验一般都是因为设备的高频特性不够好。

从电路的骚扰特性分析：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P24 - 11:49

小结：

思考题：

P25:按照厂家给的插损指标选择滤波器肯定可以通过试验吗?

网络阻抗对滤波器的影响：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P25 - 03:22

实际情况下，实际滤波器的样子：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P25 - 05:44

安装方式对滤波的影响：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P25 - 10:00

小结：

思考题：

P26:在普通的环境中能进行CE102的摸底吗?

传导发射的原理：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P26 - 00:33

面临的三个问题：

（1）电网的骚扰

（2）空间的骚扰

（3）漏电流过大。LISN连接交流电会有很大的漏电流，当系统接入普通的实验室电源会导致触发漏电保护，发生跳闸。在实际环境中经常发生。

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P26 - 02:25

电网骚扰问题的解决：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P26 - 05:14

隔离变压器的作用：滤除低频的共模骚扰，并且解决LISN漏电问题，但不能隔离差模骚扰。

EMI滤波器的作用：滤除差模骚扰，还可以滤除更高频的共模骚扰。

空间骚扰的解决：

跟杨老师学习电磁兼容-顺利通过EM... P26 - 06:44

方法：使用两个小的屏蔽箱，分别根据EUT和LISN大小来决定机箱大小。

小结：

思考题：