[信息与通信]第三章电磁干扰的抑制接地.pptVIP

(4) 在信号线上使用铁氧体磁环 铁氧体磁环是高导磁率和高电阻率的材料，在导线上套铁氧体磁环可增加导线自感，对高频干扰有很好的抑制损耗，而对低频电路的损耗较小。 对共模干扰的抑制 电路 1 电路 2 UG ~ ZG 电路 1 电路 2 UG ~ ZG 对异模干扰的抑制 注意：铁氧体吸收性能随电路阻抗和频率而变。 (5) 使用光电耦合器或光纤 用光电耦合器断开地回路 电路 1 电路 2 UG ~ ZG 光电耦合器对信号的传输： 利用发光二极管的发光强度随通过它的电流的变化特征，把电路1的信号变换成强弱不同的光信号；光敏三极管再把强弱不同的光信号转换成信号电流，从而完成电路1和电路2之间的信号传输。 光电耦合器对干扰的抑制： 光电耦合器利用光来传输信息，从输入端传送到输出端的光电耦合器件使得输入和输出在电气上完全隔绝，因而能有效地抑制干扰。 光电耦合器适用于数字电路，不适用于模拟电路。 光电耦合器的输入—输出端之间的杂散电容（0.3pF~10pF）限制了光电耦 合器在高频端的使用。 (5) 使用光电耦合器或光纤 用光纤消除地回路耦合 电路 1 电路 2 UG ~ ZG 使用光纤的工作原理： 光纤的优点是具有无感应性和高度隔离性，相当于在共模地回路中引入一个高阻抗，能从本质上消除干扰，常用作强电磁干扰环境中的信号传输线以及作微弱检测信号传输线。 (6) 使用差分放大器 差分放大器的输出电压 当两个输入端对地平衡时，即为差分平衡器件。 电路连接 电路 1 电路 2 UG ~ ZG K U0= K（U1 -U2） ?U0 输入端 ?U1 ?U2 1 2 输出端 公共端 差分放大器示意图 K 对干扰的抑制 ，则 通常 若 ，且 ，则 RG RC1 RC2 U1 U2 B RL2 RS RL1 A ~ UG ?U0 RC1 RG RL2 RL1 ~ RS RC2 ?U1 ?U2 ~ US UG B A 等效电路 例：UG=100mV，RG=0.1Ω，RS=500 Ω,RC1=RC2=1 Ω ，K＝1 RL1=RL2=10K Ω ，求UN=？若RL1=RL2=100K Ω时, UN=？ 解： 当 ，则 RG RC1 RC2 U1 U2 B RL2 RS RL1 A ~ UG ?U0 RC1 RG RL2 RL1 ~ RS RC2 ?U1 ?U2 ~ US UG B A 改进电路 R R 其中 如此，大为减少干扰，同时对信号而言，也没有增加输入阻抗。 搭接：两个金属物体之间的结构连接。 避免或减小设备间的电位差； 减小接地阻抗、降低接地公共阻抗干扰和地回路干扰； 实现屏蔽、滤波和接地技术的设计目的； 防止雷电放电的危害、保护设备等的安全； 避免静电放电。 3.2.7 搭接 目的：为电流提供一个电气上连续的结构面和低阻抗通路。 良好搭接的作用： 类型：直接搭接和间接搭接。 直接搭接： 间接搭接： 方法：永久性搭接和半永久性搭接。 焊接： 搭接电阻极小 搭接性能稳定 永久性，不能变化 压力搭接： 存在一定的搭接电阻 搭接性能不稳定 灵活，可分开 导电胶粘接： 简单 环境适应能力较差 机械性能、导电性能较差 搭接阻抗的影响 LB RB 搭接的高频等效电路 CB 不良搭接的影响 干扰 源 敏感 设备 L RB C LB C 若 影响滤波效果 搭接的要求 射频搭接应优先采用焊接，不允许用螺栓或螺钉来完 成射频搭接 压力搭接应保证有足够的压力将搭接处夹紧 搭接面尽可能大，避免点接触。搭接前，金属面应予以修整、 清洁，清除不导电的膜层，应保证相互接触的金属面是导电 的，严禁搭接面上有漆等绝缘物。搭接完成后，采取防潮和 防腐蚀措施 尽量用相同的金属进行搭接 对不同金属进行搭接时，金属间的电化学电位差 不超过0.6V * 高频：电感的阻抗大——单点接地 低频：电感的阻抗小——多点接地 如图，某电路，计算机及其外设，一般需要导线接地。但是容易引起电气干扰，通过加线圈（1mH：f=50，Z0.4，f= 50 k~1 MHz，Z约为1K ）这种方式有助于抑制地线中的感应、瞬变和干扰进入逻辑总线 N1 N2 N3 高频单点、低频多点混合接地 电源 CPU 计算机 外设 单点 隔离线圈 如：多个机箱安全接地，高频电路 则单点接地。 小结： 单点接地适用于低频，多点接地适用于高频； 当 时， 一般采用单点接地； 当 时， 一般采用多点接地； 当 时， 一般