第2章电磁干扰种类、形成及传播方式技巧.pptxVIP

熊蕊第二章电磁干扰种类、形成及传播方式引言——了解电磁干扰产生的原因、种类和传播途径，可以——从不同的途径阻隔干扰或切断干扰传播；从干扰产生的源头研究完全消除干扰的技术和方法.这是研究抑制干扰、抗干扰的重要基础。干扰从不同的角度去观察，就有不同的划分方法，例如干扰源发生机理、表现形式、危害方式、传播途径或干扰信号波形的时域或频域特征等方面。自然干扰和人为干扰辐射干扰与传导干扰差模干扰与共模干扰宽带干扰与窄带干扰交流干扰和直流干扰电磁骚扰三要素三个要素：骚扰源、耦合路径和敏感源电磁骚扰，有传导骚扰和辐射骚扰两种。　　传导骚扰是指通过导电介质把一个电网络上的信号耦合（骚扰）到另一个电网络。　　辐射骚扰是指骚扰源通过空间把其信号耦合（骚扰）到另一个电网络常见骚扰源无线通信电磁骚扰源：5个，各源的性质不同电磁骚扰源的分类非功能性骚扰源人为骚扰源特征归结为：连续波骚扰，瞬态骚扰，非线性现象功能性骚扰源系指设备实现功能过程中造成对其他设备的直接骚扰；非说功能性骚扰源是指用电装置在实现自身功能的同时伴随产生或附加产生的副作用，如开关闭合或切断产生的电弧放电骚扰。本章要点自然干扰与人为干扰干扰的种类与形成(1)自然干扰和人为干扰自然电磁干扰：大气噪声干扰太阳噪声干扰宁宙噪声静电放电雷电自然辐射人为电磁干扰：无线电发射设备工业、科学、医疗设备电力设备汽车、内燃机点火系统电网干扰高速数字电子设备自然电磁干扰Ⅰ——静电静电的形成物质由分子组成，而分子由原子组成。原子由带负电荷的电子和带正电荷的质子组成。在正常情况下，一个原子的质子数与电子数相同，正负电荷平衡，对外表现出不带电的现象。自然电磁干扰Ⅰ——静电假如这种平衡状况被打破，如图2-1所示，绕原子A的原子核旋转的电子，在外力的作用下，离开原来的原子A而侵入其它的原子B，那么A原子因缺少电子数而呈带正电现象，称为阳离子，B原子因增加电子数而呈现带负电的现象，称为阴离子。当外力持续作用时，阳离子和阴离子的分解越来越不均匀，对外就表现为带电现象。这个外力包含各种能量（如动能、势能、热能和化学能等）。任何两个不同材质的物体接触后再分离都会产生静电。摩擦起电是一种不断接触又分离而造成正负电荷不平衡的接触分离起电过程。自然电磁干扰Ⅰ——静电常见材料的摩擦起电系列为：人体、玻璃、云母、聚酰胺、毛织品、毛皮、丝绸、铝、纸、棉花、钢铁、木头、硬橡胶、聚酯薄膜、聚乙烯、聚氯乙稀、聚四氟乙烯（PVC）。材料相差间隔越大，就越容易摩擦起电。摩擦起电引起的电荷积累还有其它条件限制，如两种材料接近的紧密程度、分离速度、湿度及这两种材料的导电性等。这些不需要的静电荷就会被带到一些敏感区域游离，一旦找到合适的放电路径，就会产生放电现象。静电的危害主要是通过静电的放电现象而引起的。当两种材料一起摩擦时，电子会从一种材料转移到另一种材料上，这导致在材料表面上积累大量正电荷或负电荷，因这些电荷缺乏相互中和的通道而停留在材料表面。因此大多数非导电材料都会产生静电，但产生静电量多少则是由材料起电序列决定的。自然干扰Ⅰ——静电感应起电是另一种常见的静电产生方式：当带电物体接近不带电物体时，会在不带电的导体两端分别感应出负电和正电。其它方式还有：热电起电、压电起电、喷射起电等。自然电磁干扰Ⅰ——静电放电物体所积累的静电电荷与大地形成了一个静电场，当物体接近金属物体时，物体与金属体之间的场强急剧增强，场强达到一定程度时将导致空气击穿，先形成一个等离子导电通路，然后形成电弧，这样就形成了主要的放电过程。静电场的强度取决于带电物体的电荷和与它的电荷量不同的物体之间的距离。人体上的电压通常可以达到8kV-20kV。当一个元件的管脚间电压超过元件介质的击穿强度（极限允许值），则会造成元件损坏。人体在很多生产场合产生的静电电压均超过这些敏感电子器件的击穿电压，相对于自然界的静电，电子器件是敏感而娇贵的，因此，是否采取了静电防护措施，是衡量电子器件质量的一个非常重要的指标。表2-1生产现场易产生的静电电压生产场合 静电电压/V静电电压/V(湿度10％～20％)(湿度65％～90％)在地毯上走动 350001500 在乙烯树脂地毯上走动手拿乙烯塑料袋装入器件 7000 600 在流水线工位接触聚酯塑料袋 200001200 在操作工位与聚胺酯类接触 180001500表2-2静电对部分电子器件的击穿电压器件类型EOD/ESD的最小敏感度（以静电电压V表示）VMOS 30～1800 MOSFET100～200砷化镓FET 100～300EPROM 100以上JFET 140～7000SAW(声表面波滤波器)150～500运算放大器190～2500 CMOS 250～3000肖特基二极管 300～2500SMD薄膜电阻器300～3000双极