電磁干擾及常用的抑制技術(shù)

圖1-5單點(diǎn)并聯(lián)接地方式

(a)單點(diǎn)并聯(lián)接地(b)單點(diǎn)并聯(lián)等效電路

(2)多點(diǎn)接地。

圖1-6多點(diǎn)接地方式

為了改善地線的高頻特性，把需要接地的電路就近接到一金屬面上，如圖1-6所示。各電路接地點(diǎn)到金屬面的引線要盡可能縮短。金屬面導(dǎo)電好、面積大，因而本身阻抗很小，不易產(chǎn)生共阻抗干擾。在設(shè)備中常用機(jī)殼作地線。高頻電路(f>100MHz)一般多采用該接地方式。但在印制板上，作為地線的金屬面一般都比較大，這種情況無論高頻電路還是低頻電路都可多點(diǎn)就近接地。

3、地環(huán)路

地環(huán)路是由于電路多點(diǎn)接地并且電路問有信號(hào)聯(lián)系時(shí)形成的干擾，而不是指由于地線本身構(gòu)成的環(huán)路，如圖1-7所示。在外界電磁場的影響下由于產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)而產(chǎn)生電流，使得在地線阻抗上有電壓降，而導(dǎo)致產(chǎn)生共阻抗干擾。電路1在A點(diǎn)接地，電路2在B點(diǎn)接地，有一根信號(hào)線連接兩電路，由于信號(hào)線和地之間構(gòu)成了地環(huán)路ABCD，如果A點(diǎn)和B點(diǎn)的電位不同，就存在一定的電位差UAB，或者由于外界電磁場比較強(qiáng)，在地環(huán)路ABCD中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)UAB，UAB疊加在有用信號(hào)Es上一起加到負(fù)載Z1上，從而產(chǎn)生干擾，這種干擾是差模干擾。

1-7地環(huán)路的構(gòu)成 1-8多層隔離變壓器

用阻隔地環(huán)流措施減小干擾，常用的方法有變壓器隔離、扼流圈隔離、光電耦合隔離和繼電器隔離等。

(1)變壓器隔離。

隔離變壓器是最常見的隔離器件之一，用來阻斷干擾信號(hào)的傳導(dǎo)通路，并抑制干擾信號(hào)的強(qiáng)度。圖1-8所示為一種多層隔離變壓器。在變壓器的一次側(cè)和二次側(cè)線圈處設(shè)有靜電隔離層S1和S2，還有三層屏蔽密封體。S1和S2的作用是防止通過一次側(cè)和二次側(cè)繞組的耦合相互干擾。變壓器的三層屏蔽層，其內(nèi)外兩層用鐵起磁屏蔽的作用，中間用銅與鐵心相連并直接接地，起靜電屏蔽作用。這三層屏蔽層是為了防止外界電磁場通過變壓器對(duì)電路形成干擾。這種隔離變壓器具有很強(qiáng)的抗干擾能力。

(2)扼流圈隔離。

當(dāng)傳輸?shù)男盘?hào)中有直流分量或很低頻率成分時(shí)，就不能用隔離變壓器，而需要采用扼流圈來阻隔地環(huán)路，如圖1-9所示。扼流圈的兩個(gè)繞組的繞向和匝數(shù)都相同，信號(hào)電流在兩個(gè)繞組中流過時(shí)產(chǎn)生的磁場恰好抵消，所以扼流圈并未起到扼流作用，可較順利地傳輸信號(hào)電流。地線中的干擾電流流經(jīng)兩個(gè)繞組時(shí)產(chǎn)生的磁場同相相加，扼流圈對(duì)干擾電流呈現(xiàn)較大的感抗，因而起到阻隔地環(huán)流以減小干擾的作用。