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屏蔽线在汽车曲轴信号电磁干扰抑制中的应用

屏蔽线在汽车曲轴信号电磁干扰抑制中的应用
屏蔽线在汽车曲轴信号电磁干扰抑制中的应用

TesteEquipment

为干扰源的发射天线。天线的辐射功率与天线的激

励电流的平方成正比,也就是说高压点火线上的电

流越大,对外辐射的功率也就越大,造成的电磁干

扰越强。图1为Roewe某款车型发动机点火系统和曲

轴传感器的电路示意图。

图l发动机点火系统和曲轴传感器电路图

曲轴信号对应的竹型滤波电路如图2所示,它是

一个典型的带通滤波器。发动机控制器对曲轴信号

的触发条件为:上升沿触发,电压>3.88V,持续时

间>2.644斗s;下降沿触发,电压<1.99V,持续时

间>0.659岬。Roewe该车型曲轴信号滤波前的噪声

如图3所示,如果干扰噪声达到一定带宽,百型滤波

图2曲轴信号滤波电路

圈3原始曲轴信号图

●投资热点——建电解液、补充液厂详见插3广告●器将无法滤除曲轴信号噪声,发动机控制器曲轴计数脉冲呈现多齿现象,严重情况下可导致发动机熄火。

因此抑制曲轴信号电磁干扰是非常有必要的。目前抑制点火系统对曲轴信号电磁于扰的措旌有:①改变电磁干扰源(改变发动机点火方式);②屏蔽点火系统对曲轴信号产生的干扰。对于一个上市车型,如果采用方法(!卜主动降干扰,所需的变

更周期和验证周期非常长.不能满足市场的需求。采用方法(2卜被动抑制干扰,改动相对比较简单,且验证周期短,满足短期的市场需求,因此采用方法②。综合几种被动抑制干扰的方法,发现屏蔽线对抑制曲轴信号电磁干扰效果比较好。

2屏蔽线的原理

屏蔽布线系统源于欧洲,它是在普通非屏蔽布线系统的外面加上金属屏蔽层,利用金属屏蔽层的反射、吸收及趋肤效应(所谓趋肤效应是指电流在导体截面的分布随频率的升高而趋于导体表面分布,频率越高,趋肤深度越小,即频率越高,电磁波的穿透能力越弱)实现防止电磁干扰及电磁辐射的功能,屏蔽系统综合利用了双绞线的平衡原理及屏蔽层的屏蔽作用,因而具有非常好的电磁兼容(EMC)特性。屏蔽电缆的屏蔽原理不同于双绞线的平衡抵消原理,屏蔽电缆是在4对双绞线的外面多加l层或2层铝箔,利用金属对电磁波的反射、吸收和趋肤效应原理,有效地防止外部电磁干扰进入电缆,同时也阻止内部信号辐射出去,干扰其它设备的工作。屏蔽线抵抗外界干扰主要体现在信号传输的完整性可以通过屏蔽系统得到一定的保证。

3屏蔽方法的选择

对于曲轴信号采用屏蔽线的接法,可采用双心屏蔽和单心屏蔽接法,如图4所示。比较2种屏蔽方式的效果,如图5和图6所示,曲轴信号单心屏蔽的效果优于双心屏蔽。屏蔽方案数据对比见表l。

发动机一-曲轴信号-曲轴

控制器

TI曲轴嘉地-:传感器

(EMS)

图42种屏蔽方式

‘汽车电器)2009年第2期49

TesteEquipment

图5采用屏蔽方式l的效果

图6采用屏蔽方式2的效果

裹1屏蔽方案数据对比

4结论

实验证明,Roewe某款车型采用单心屏蔽的曲轴信号线后,在不改变点火方式的前提下,曲轴信号噪声得到明显的改善。由此可见,采用被动抑制干扰的屏蔽方式,可以为汽车电子电器系统抗干扰设计提供有价值的参考依据。

参考文献:

[1]上汽汽车标准化技术委员会.SMC

62011-2006/MGRES:

62.21.627.汽车电磁兼容性(EMC)[S].

[2]ISOcopyrightomce.IS07637-2.Roadvehicles-Electrical

distmbancesfromconductionandcoupling.Part2:Ele(灯ical

transient

c.onduetionalongsupplylinesonly[S].Switzerland:

ISO.2004.

[3]陈天殷.汽车电器电磁兼容性及电磁干扰的抑制[J].汽

车电器。2007.(1):56—59.

(编辑文珍)

怯炱?动杰

编辑:易强山

国际汽车业危机带给我们哪些

在美陶E大汽车公司身陷泥潭的时候.全球汽车业其他巨头也纷纷发布业绩急速下滑的消息。其中,控制成本

能力一向傲人的丰H{公司2008年底发布报告说,2008年11月份该公司全球汽车销鼍同比下跌超过20%,创8年来最大月度跌幅。丰田预计,本财年(至2009年3月)公司将出现1500亿口元的创纪录运营亏损。

与美国三大汽车公司的困境相比,丰田业绩的大幅下滑更令人感到惊讶,因为美国二三大汽车公司积弊L二久,陷

入目前的困境是内外因综合作用的结果;而丰田汽车公司是业内公认的“健康企业”,丰田的处境,更加证明全球

汽车业的寒冬已经来l临。

此外。欧盟汽车制造商也面临困难,包括德国大众、

宝马、法国雷诺.标敛和意大利菲亚特等汽车公司在内。欧盟汽车行业整体销量下滑。为渡过难关,欧盟汽车制造商L耍求欧盟委员会和相关成员国政府为其提供总额达

4001L欧元的救援。

从国际汽车业目前的变局看,政府对困难企业的援手必不可少。因为从战略高度分析,汽车业的稳定对保障就业意义重大。据统计.通用、福特和克莱斯勒在美国直接

雇员约为23.9万人,『日J接相关就业人数商达250万人。而

在德国。七分之一的就业岗位与汽车业有关。在当前的经济环境下,任由汽车业自生自灭是不负责任和危险的。

当前国际汽车业面临的普遍困境.也预示着汽车版图

有可能再次发生大的改变。在国际汽车界,“六加三”(通用、戴姆勒一克莱斯勒、福特、丰田、大众和雷诺一日产六个集团.三个独立公司本田、宝马和PSA)的格局曾经

稳定保持了一段时间。随着戴姆勒与克莱斯勒分道扬镳,

以及下一步美国三大汽车企业之fuJ有可能发生的重组,国际汽车业的新版图、新格局引人关注。新格局势必带来新

的力量对比和平衡.对我国汽车业未来参与国际竞争也将产生一定影响。

与国际汽车业版图变化呼应.全球汽车市场目前也在

发生巨大变化。美国汽车市场作为全球最大的汽车市场,因为正处在这次金融风暴的中心,因此出现大幅度下滑,

在短期内很难快速复苏。而根据国际货币摹仓组织预测,明年全球经济增速将仅为2.2%,其中发达经济体经济整体将下滑0.3%。这意味着发达国家汽车市场更将雪上加霜。

与此相对成的是,中国等新兴市场的活力。虽然中国汽车市场目前也受到一定影响.但足中国比较稳定的经济增长前景成为汽车市场稳健增长的保障。在这种背景下,

中国汽车巾场对全球汽车巨头的重要性不言由喻。我们一

直说要以If『场换技术,下一步,主管部门应当加大对落后合资产能的淘汰力度.逼迫汽车巨头拿来核心技术,在技术上真正重视中国市场。

全球汽车业日前的境遇还透露了一个零要信号,那就是汽车技术和产品转型箭在弦上。新能源汽车产业化速度将越来越快。对此。中国汽车业一定要有清醒的认识,抓

住超越式发展的机遇。

值得关注的还有全球汽车业在各方面压缩成本的新动

向。最近.本田汽车社长正式宣布退出Fl。这意味着面对国际金融风暴,本田这样的汽车巨头的营销策略也不得

不发生明显改变。本H|不烧钱了,中国的汽车企业呢?面

对危机,如果还像前几年车巾.井喷时那样大把烧钱、高管高薪、技术创新滞后,势必将在越来越激烈的市场竞争中被淘汰。

从长远看.中国车市在经历前几年的并喷后,以后的增长霞点也会逐步发生变化:从面向大多数消费者购买第l辆车的消费,到面向更多消费者购买第2辆车或换车的消费;从重点突破北京、成都这样的大城市,到逐步向_二线、i线、四线城市,甚至是农村市场转移;从过去靠卖新车赚钱,到今后竞争日趋饱和只能靠优质服务赚钱,这些都需要厂家未雨绸缪,2009年.注定会成为国际、国内

汽车业迎接全面、深刻变革的转折点。

(新华社供稿南辰)

50‘汽车电器)2009年第2期

●投资15000元可建年产千吨电解液厂

详见插3.r"4台-O

电磁干扰及其抑制方法的研究

弱电工程中电磁干扰及其抑制方法的研究 (葛洲坝通信工程有限公司方宏坤 151120) 【摘要】在弱电工程应用领域,强电与弱电交叉耦合,电磁干扰(EMI)错综复杂,严重影响弱电系统的稳定性和安全性。本文详细介绍了 EMI 产生的原因、分析EMI/RFI的特性,及其传输途径和危害,利用电磁理论和工程实践,分析并提出了一些在弱电工程领域行之有效的 EMI 抑制方法。 【关键词】弱电电磁干扰(EMI)射频干扰(RFI)干扰抑制 随着计算机技术,特别是网络技术的飞速发展,IT技术在弱电工程领域的广泛应用,IT设备日益精密、复杂,使得电子干扰问题日趋严峻。它可使系统的稳定性、可靠性降低,功能失效,甚至导致系统完瘫痪和设备损坏。特别是EMI/RFI(电磁干扰/射频干扰)问题,已成为近几年弱电工程领域的焦点。 1、电磁干扰分类和特性 生活中电磁干扰无处不在,其干好错综复杂。通常我们把电磁干扰主要划分为电磁干扰(EMI)、射频干扰(RFI)和电磁脉冲(EMP)三种,根据其来源可分为外界和内部两种,严格的说所有电子运行的元件均可看作干扰源。本文中所提EMI是对周围电磁环境有较强影响的干扰;RFI则从属于EMI;EMP 是一种瞬态现象,它可由系统内部原因(电压冲击、电源中断、电感负载转换等)或外部原因(闪电等)引起,能耦合到任何导线上,如电源线和通信电缆等,而与这些导线相连的电子系统可能受到瞬时严重干扰或使系统内的电子电路永久性损坏。图 1 给出了常见 EMI/RFI 的干扰源及其频率范围。

1.1 EMI特性分析 在电子系统设计中,应从三个方面来考虑电磁干扰问题:首先是电子系统产生和发射干扰的程度;其次是电子系统在强度为 1~10 V/m、距离为 3 米的电磁场中的抗扰特性;第三是电子系统内部的干扰问题。利用干扰三要素分析与EMI相关的问题需要把握EMI的五个关键因素,这五个关键因素是频率、幅度、时间、阻抗和距离。 在EMI分析中的另一个重要参数是电缆的尺寸、导线及护套,这是因为,当EMI成为关键因素时,电缆相当于天线或干扰的传输器,必须考虑其物理长度与屏蔽问题。 1.2 RFI特性分析 无线电发射源无处不在,如无线电台、移动通信、发电机、电动机、电锤等等。所有这些电子活动都会影响电子系统的性能。无论RFI的强度和位置如何,电子系统对RFI必须有一个最低的抗扰度。在通信、无线电工程中,抗扰度定义为设备承受每单位RFI功率强度的敏感度。从“干扰源—耦合途径—接收器”的观点出发,电场强度E 是发射功率、天线增益和距离的函数,即 E=5.5· P·G d 式中P为发送功率(mW/cm2),G为天线增益,d为电路或系统距干扰源的距离(m)。 由于模拟电路一般在高增益下运行,对RF场比数字电路更为敏感,因此,必须解决μV级和mV级信号的问题;对于数字电路,由于它具有较大的信号摆动和噪声容限,所以对RF场的抑制力更强。 1.3 干扰途径 任何干扰问题可分解为干扰源、干扰接收器和干扰的耦合途径三个方面,即所谓的干扰三要素。如表 2 所示。 表2 干扰源耦合途径干扰类型接收器 共地阻抗传导干扰 辐射场到互连电缆(共模)辐射干扰 微控制器辐射场到互连电缆(差模)辐射干扰 有源器件电缆间串扰(电容效应)感应干扰微控制器 静电放电电缆间串扰(电感效应)感应干扰通信接收器 通信发射机电缆间串扰(漏电导)传导干扰有源器件 电源电缆间串扰(场耦合)辐射干扰其他电子系统扰动电源线到机箱传导干扰 雷电辐射场到机箱辐射干扰

电磁屏蔽一般可分为三种

电磁屏蔽一般可分为三种 :静电屏蔽、静磁屏蔽和高频电磁场屏蔽。三种屏蔽的目的都是防止外界的电磁场进入到某个需要保护的区域中,原理都是利用屏蔽对外场的感应产生的效应来抵消外场的影响。 但是由于所要屏蔽的场的特性不同,因而对屏蔽壳材料的要求和屏蔽效果也就不相同。 一、静电屏蔽 静电屏蔽的目的是防止外界的静电场进入需要保护的某个区域。 静电屏蔽依据的原理是:在外界静电场的作用下导体表面电荷将重新分布,直到导体内部总场强处处为零为止。接地的封闭金属壳是一种良好的静电屏蔽装置。如图所示,接地的封闭金属壳把空间分割成壳内和壳外两个区域,金属壳维持在零电位。根据静电场的唯一性定理,可以证明:金属壳内的电场仅由壳内的带电体和壳的电位所确定,与壳外的电荷分布无关。当壳外电荷分布变化时,壳层外表面上的电荷分布随之变化,以保证壳内电场分布不变。因此,金属壳对内部区域具有屏蔽作用。壳外的电场仅由壳外的带电体和金属壳的电位以及无限远处的电位所确定,与壳内电荷分布无关。当壳内电荷分布改变时,壳层内表面的电荷分布随之变化,以保证壳外电场分布不变。因此,接地的金属壳对外部区域也具有屏蔽作用。在静电屏蔽中,金属壳接地是十分重要的。当壳内或壳外区域中的电荷分布变化时,通过接地线,电荷在壳层外表面和大地之间重新分布,以保证壳层电势恒定。从物理图像上看,因为在静电平衡时,金属内部不存在电场,壳内外的电场线被金属隔断,彼此无联系,因此,导体壳有隔离壳内外静电相互作用的效应。 如果金属壳未完全封闭,壳上开有孔或缝,也同样具有静电屏蔽作用。在许多实际应用中,静电屏蔽装置常常是用金属丝编织成的金属网代替闭合的金属壳,即使一块金属板,一根金属线,亦有一定的静电屏蔽作用,只是屏蔽的效果不如金属壳。 在外电场的作用下,电荷在导体上的重新分布,在10-19秒数量级时间内就可完成,因此对低频变化的电场,导体上的电荷有足够长的时间来保证内部

关于无线信号传输距离和衰减问题

北京万蓝拓通信技术有限公司宣 关于无线信号传输距离和衰减问题什么是无线CPE?CPE 的英文全称为:Customer Premise Equipment!无线CPE 就是一种接收wifi 信号的无线终端接入设备,可取代无线网卡、无线AP 和无线网桥!可以接收无线路由器,无线AP 和无线打印服务器的无线信号!是一款新型的无线终端接入设备!大量应用于医院,单位,工厂,小区等无线网络接入,节省铺设有线网络的费用!搭配14DBI的原装平板定向天线!按照理想的状况来说户外直线传输距离达到2000 米是没问题的!理想的情况所指的是无干扰无障碍的情况下,而在我们生活的城市这种情况基本上是不可能存在的,在一般的生活小区,医院和单位的较为稳定接收距离是50米左右!如果接收的距离内有墙体阻隔,按照每堵墙衰减3DBI 来算(具体衰减值跟墙的参数有很大区别) 此款无线USB CPE 还搭配USB延长线,如果要接受户外的无线信号,CPE 天线最好是外置于户外,这样搭配的3 米USB 延长线是不可缺少的了!"穿墙能力"与设备使用的频段有直接的关系。 微波的最大特点就是近乎直线传播,绕射能力非常弱,因此身处在障碍物后面的无线接收设备会被障碍物给阻挡。所以对于直线传播的无线微波信号来说,只能是"穿透"障碍物以到达障碍物后面的无线设备了。"穿透"了障碍物的无线

信号将逐渐变成较弱的信号,至于这个信号还有多强,这就是穿透能力或直接说是"穿墙能力"了。对于用户来说,都希望无线信号能至少穿透屋内的墙壁和地板。墙壁的材质有多种,有木质墙、玻璃墙、砖墙、混凝土墙等;地板一般是钢筋混凝土。每穿透一道隔离墙,无线的接受信号或多或少都有衰减,上面的建筑结构依次从低到高的衰减。一旦选用了发射功率过低、接收灵敏度不够、天线增益不够的无线设备,无线信号会衰减得很利害,传输速率急速下降,甚至会容易出现无线的盲点。无线设备的发射功率、接收灵敏度(这是双向的)、天线增益、有效传输距离都直接与隔断穿透能力和连接是否稳定以及最终实际传输速率有关,是能否实现稳定速度无缝连接十分关键的指标。 无线设备的穿透隔墙的能力,通常情况下取决于以下技术指标:(1)IEEE 802.11 规定的无线局域网设备的最大发射功率是20dBm(100 毫瓦),一般较好的产品要达到17dBm。(2)接收灵敏度目前最优的是-105dB。经过一层木板,接收信号将衰减4dB;经过一堵砖墙,接收信号将衰减8~15 dB;经过钢筋混凝土墙,则至少衰减15~30 dB。发射灵敏度高达105dB 的无线设备具有强大的墙壁穿透性;能够连续穿透三面厚度达1.2 米总间隔30 米的钢筋混凝土墙壁而不需要任何中继设备。(3)天线增益最好是27 dBi。一般的无线局域网设备的天线增益为2dBi,按照经验,

电磁干扰的屏蔽方法知识

电磁干扰的屏蔽方法 EMC问题常常是制约中国电子产品出口的一个原因,本文主要论述EMI的来源及一些非常具体的抑制方法。 电磁兼容性(EMC)是指“一种器件、设备或系统的性能,它可以使其在自身环境下正常工作并且同时不会对此环境中任何其他设备产生强烈电磁干扰(IEEEC63.12-1987)。”对于无线收发设备来说,采用非连续频谱可部分实现EMC 性能,但是很多有关的例子也表明EMC并不总是能够做到。例如在笔记本电脑和测试设备之间、打印机和台式电脑之间以及蜂窝电话和医疗仪器之间等都具有高频干扰,我们把这种干扰称为电磁干扰(EMI)。 EMC问题来源 所有电器和电子设备工作时都会有间歇或连续性电压电流变化,有时变化速率还相当快,这样会导致在不同频率内或一个频带间产生电磁能量,而相应的电路则会将这种能量发射到周围的环境中。 EMI有两条途径离开或进入一个电路:辐射和传导。信号辐射是通过外壳的缝、槽、开孔或其他缺口泄漏出去;而信号传导则通过耦合到电源、信号和控制线上离开外壳,在开放的空间中自由辐射,从而产生干扰。 很多EMI抑制都采用外壳屏蔽和缝隙屏蔽结合的方式来实现,大多数时候下面这些简单原则可以有助于实现EMI屏蔽:从源头处降低干扰;通过屏蔽、过滤或接地将干扰产生电路隔离以及增强敏感电路的抗干扰能力等。EMI抑制性、隔离性和低敏感性应该作为所有电路设计人员的目标,这些性能在设计阶段的早期就应完成。 对设计工程师而言,采用屏蔽材料是一种有效降低EMI的方法。如今已有多种外壳屏蔽材料得到广泛使用,从金属罐、薄金属片和箔带到在导电织物或卷带上喷射涂层及镀层(如导电漆及锌线喷涂等)。无论是金属还是涂有导电层的塑料,一旦设计人员确定作为外壳材料之后,就可着手开始选择衬垫。 金属屏蔽效率

电磁屏蔽

电磁屏蔽 该词条缺少基本信息栏,补充相关内容帮助词条更加完善!立刻编辑>> 电磁屏蔽是用导电材料减少交变电磁场向指定区域穿透的屏蔽。电磁屏蔽的作用原理是利用屏蔽体对电磁能流的反射、吸收和引导作用,其与屏蔽结构表面和屏蔽体内部感生的电荷、电流与极化现象密切相关。雷电电磁脉冲以雷击点为中心向周围传播,其影响范围可达2公里外甚至更远,而不仅仅局限于被雷击中的建筑物本身或其内部设备。电磁屏蔽技术主要包括空点电磁屏蔽技术和线路电磁屏蔽技术两部分。 1电磁屏蔽 电磁兼容性(Electromagnetic Compatibility)缩写EMC,就是指某电子设备 既不干扰其它设备,同时也不受其它设备的影响。电磁兼容性和我们所熟悉的安全性一样,是产品质量最重要的指标之一。安全性涉及人身和财产,而电磁兼容性则涉及人身和环境保护。 电子元件对外界的干扰,称为EMI(Electromagnetic Interference);电磁波会与电子元件作用,产生被干扰现象,称为EMS(Electromagnetic Susceptibility)。例如,TV荧光屏上常见的“雪花”,便表示接受到的讯号被干扰。 因为屏蔽体对来自导线、电缆、元部件、电路或系统等外部的干扰电磁波和内部电磁波均起着吸收能量(涡流损耗)、反射能量(电磁波在屏蔽体上的界面反射)和抵消能量(电磁感应在屏蔽层上产生反向电磁场,可抵消部分干扰电磁波)的作用,所以屏蔽体具有减弱干扰的功能。⑴当干扰电磁场的频率较高时,利用低电阻率的金属材料中产生的涡流,形成对外来电磁波的抵消作用,从而达到屏蔽的效果。⑵当干扰电磁波的频率较低时,要采用高导磁率的材料,从而使磁力线限制在屏蔽体内部,防止扩散到屏蔽的空间去。⑶在某些场合下,如果要求对高频和低频电磁场都具有良好的屏蔽效果时,往往采用不同的金属材料组成多层屏蔽体。[1]

关于无线信号传输距离和衰减问题

关于无线信号传输距离和衰减问题 什么是无线CPE?CPE的英文全称为:Customer Premise Equipment! 无线CPE就是一种接收wifi信号的无线终端接入设备,可取代无线网卡、无线AP和无线网桥!可以接收无线路由器,无线AP和无线打印服务器的无线信号!是一款新型的无线终端接入设备!大量应用于医院,单位,工厂,小区等无线网络接入,节省铺设有线网络的费用! 搭配14DBI的原装平板定向天线!按照理想的状况来说户外直线传输距离达到2000米是没问题的!理想的情况所指的是无干扰无障碍的情况下,而在我们生活的城市这种情况基本上是不可能存在的,在一般的生活小区,医院和单位的较为稳定接收距离是500米左右!如果接收的距离内有墙体阻隔,按照每堵墙衰减3DBI来算(具体衰减值跟墙的参数有很大区别) 此款无线USB CPE还搭配3米的USB延长线,如果要接受户外的无线信号,CPE天线最好是外置于户外,这样搭配的3米USB延长线是不可缺少的了! "穿墙能力"与设备使用的频段有直接的关系。微波的最大特点就是近乎直线传播,绕射能力非常弱,因此身处在障碍物后面的无线接收设备会被障碍物给阻挡。所以对于直线传播的无线微波信号来说,只能是"穿透"障碍物以到达障碍物后面的无线设备了。"穿透"了障碍物的无线信号将逐渐变成较弱的信号,至于这个信号还有多强,这就是穿透能力或直接说是"穿墙能力"了。对于用户来说,都希望无线信号能至少穿透屋内的墙壁和地板。墙壁的材质有多种,有木质墙、玻璃墙、砖墙、混凝土墙等;地板一般是钢筋混凝土。每穿透一道隔离墙,无线的接受信号或多或少都有衰减,上面的建筑结构依次从低到高的衰减。一旦选用了发射功率过低、接收灵敏度不够、天线增益不够的无线设备,无线信号会衰减得很利害,传输速率急速下降,甚至会容易出现无线的盲点。 无线设备的发射功率、接收灵敏度(这是双向的)、天线增益、有效传输距离都直接与隔断穿透能力和连接是否稳定以及最终实际传输速率有关,是能否实现稳定速度无缝连接十分关键的指标。无线设备的穿透隔墙的能力,通常情况下取决于以下技术指标:(1)IEEE 802.11规定的无线局域网设备的最大发射功率是20dBm(100毫瓦),一般较好的产品要达到17dBm。(2)接收灵敏度目前最优的是-105dB。经过一层木板,接收信号将衰减4dB;经过一堵砖墙,接收信号将衰减8~15 dB;经过钢筋混凝土墙,则至少衰减15~30 dB。发射灵

电磁干扰及抑制技术

电磁干扰及常用的抑制技术 摘要:各种干扰是机电一体化系统和装置出现瞬时故障的主要原因。电磁兼容性设计是目前电子设备及机电一体化系统设计时考虑的一个重要原则,它的核心是抑制电磁干扰。电磁干扰的抑制要从干扰源、传播途径、接收器三个方面着手,切断干扰耦合的途径,干扰的影响也将被消除。常用的方法有滤波、降低或消除公共阻抗、屏蔽、隔离等。 关键词:电磁干扰干扰抑制屏蔽接地 1.电磁干扰 电磁干扰(electro magnetic interference,EMI)是指系统在工作过程中出现的一些与有用信号无关的、并且对系统性能或信号传输有害的电气变化现象。构成电磁干扰必须具备三个基本条件:①存在干扰源;②有相应的传输介质;③有敏感的接收元件。只要除去其中一个条件,电磁干扰就可消除,这就是电磁抑制技术的基本出发点。 1.1 电磁干扰的分类 常见的各种电磁干扰根据干扰的现象和信号特征不同有以下分类方法。 1、按其来源分类 (1) 自然干扰。 自然干扰是指由于大自然现象所造成的各种电磁噪声。 (2) 人为干扰。

由于电子设备和其他人工装置产生的电磁干扰。 2、按干扰功能分类 (1) 有意干扰。 有意干扰是指人为了达到某种目的而有意识制造的电磁干扰信号。这是当前电子战的重要手段。 (2) 无意干扰。 无意干扰是指人在无意之中所造成的干扰,如工业用电、高频及微波设备等引起的干扰等。 3、按干扰出现的规律分类 (1) 固定干扰。 多为邻近电气设备固定运行时发出的干扰。 (2) 半固定干扰。 偶尔使用的设备(如行车、电钻等)引起的干扰。 (3) 随机干扰。 无法预计的偶发性干扰。 4、按耦合方式分类 (1) 传导耦合干扰。 传导耦合是指电磁噪声的能量在电路中以电压或电流的形式,通过金属导线或其他元件(如电容器、电感器、变压器等)耦合到被干扰设备(电路)。 (2) 辐射耦合干扰。 电磁辐射耦合是指电磁噪声的能量以电磁场能量的形式,通过空

电磁屏蔽原理

利用这个特性,可以达到屏蔽电磁波,同时实现一定实体连通的目的。方法是,将波导管的截止频率设计成远高于要屏蔽的电磁波的频率,使要屏蔽的电磁波在通过波导管时产生很大的衰减。由于这种应用中主要是利用波导管的频率截止区,因此成为截止波导管。截止波导管的概念是屏蔽结构设计中的基本概念之一。常用的波导管有圆形、矩形、六角形等,它们的截止频率如下: 矩形波导管的截止频率:f c=15×109 /l式中:l是矩形波导管的开口最大尺寸,单位是cm,f c的单位是Hz。 圆形波导管的截止频率:f c=17.6×109 /d式中:d是圆形波导管的内直径,单位是cm,f c的单位是Hz。 六角形波导管的截止频率:f c=15×109 /w式中:w是六角形波导管的开口最大尺寸,单位是cm,f c的单位是Hz。 截止波导管的吸收损耗:落在波导管频率截止区内的电磁波穿过波导管时,会发生衰减,这种衰减称为截止波导管的吸收损耗,截止波导管的吸收损耗计算公式如下 A=1.8×f c×t×10-9(1-(f/f c)2)1/2(dB) 式中:t是截止波导管的长度,单位是cm,f 是所关心信号的频率(Hz),f c是截止波导管截止频率(Hz)。如果所关心的频率f远低于截止波导管截止频率(f﹤f c/5),则公式化简为:A=1.8×f c×l×10-9 (dB) 圆形截止波导管:A=32t/d(dB) 矩形(六角形)截止波导管: A=27t/l (dB) 从公式中可以看出,当干扰的频率远低于波导管的截止频率使,若波导管的长度增加一个截面最大尺寸,则损耗增加将近30分贝。 截止波导管的总屏蔽效能:截止波导管的屏蔽效能由吸收损耗部分加上前面所讨论的孔洞的屏蔽效能不能满足屏蔽要求时,就可以考虑使用截止波导管,利用截止波导管的深度提供的额外的损耗增加屏蔽效能。 16. 截止波导管的注意事项与设计步骤 1)绝对不能使导体穿过截止波导管,否则会造成严重的电磁泄漏,这是一个常见的错误。 2)一定要确保波导管相对于要屏蔽的频率处于截止状态,并且截止频率要远高于(5倍以上)需要屏蔽的频率。设计截止波导管的步骤如下所示: A) 确定需要屏蔽的最高频率F max和屏蔽效能SE B) 确定截止波导管的截止频率F c,使f c≥5F max C) 根据F c,利用计算F c的方程计算波导管的截面尺寸d D) 根据d和SE,利用波导管吸收损耗公式计算波导管长度t 说明: 在屏蔽体上,不同部分的结合处形成的缝隙会导致电磁泄漏。因此,在结构设计中,可以通过增加不同部分的重叠宽度来形成一系列“截止波导”,减小缝隙的电磁泄露。这时,截止波导的截面最大尺寸可

电磁干扰的来源及屏蔽方法介绍

电磁干扰的来源及屏蔽方法介绍 EMC问题常常是制约中国电子产品出口的一个原因,本文主要论述EMI的来源及一些非常具体的抑制方法。 电磁兼容性(EMC)是指一种器件、设备或系统的性能,它可以使其在自身环境下正常工作并且同时不会对此环境中任何其他设备产生强烈电磁干扰(IEEE C63.12-1987)。对于无线收发设备来说,采用非连续频谱可部分实现EMC性能,但是很多有关的例子也表明EMC并不总是能够做到。例如在笔记本电脑和测试设备之间、打印机和台式电脑之间以及蜂窝电话和医疗仪器之间等都具有高频干扰,我们把这种干扰称为电磁干扰(EMI)。EMC问题来源 所有电器和电子设备工作时都会有间歇或连续性电压电流变化,有时变化速率还相当快,这样会导致在不同频率内或一个频带间产生电磁能量,而相应的电路则会将这种能量发射到周围的环境中。 EMI有两条途径离开或进入一个电路:辐射和传导。信号辐射是通过外壳的缝、槽、开孔或其他缺口泄漏出去;而信号传导则通过耦合到电源、信号和控制线上离开外壳,在开放的空间中自由辐射,从而产生干扰。 很多EMI抑制都采用外壳屏蔽和缝隙屏蔽结合的方式来实现,大多数时候下面这些简单原则可以有助于实现EMI屏蔽:从源头处降低干扰;通过屏蔽、过滤或接地将干扰产生电路隔离以及增强敏感电路的抗干扰能力等。EMI抑制性、隔离性和低敏感性应该作为所有电路设计人员的目标,这些性能在设计阶段的早期就应完成。 对设计工程师而言,采用屏蔽材料是一种有效降低EMI的方法。如今已有多种外壳屏蔽材料得到广泛使用,从金属罐、薄金属片和箔带到在导电织物或卷带上喷射涂层及镀层(如导电漆及锌线喷涂等)。无论是金属还是涂有导电层的塑料,一旦设计人员确定作为外壳材料之后,就可着手开始选择衬垫。 金属屏蔽效率 可用屏蔽效率(SE)对屏蔽罩的适用性进行评估,其单位是分贝,计算公式为:

手机信号屏蔽器说明书

手机信号屏蔽器说明书 1.1、移动通讯原理简介 手机的工作原理如下:在一定的频率范围内,手机和基站通过无线电波联接起来,以一定的波特率和调制方式完成数据和声音的传输。 1.2、手机信号屏蔽器原理简介 针对上述通讯原理,手机信号屏蔽器用特定的电磁信号在工作过程中以一定的速度从前向信道的低端频率向高端扫描。该扫描速度可以在手机接收报文信号中形成乱码干扰,手机不能检测出从基站发出的正常数据,使手机不能与基站建立联接。手机表现为搜索网络、无信号、无服务系统等现象。 信息时代,通信技术高速成发展,移动电话已成为人们日常工作和生活不可缺少的重要工具。但移动电话的广泛应用,也产生了一些不容忽视的问题,主要是:

1.2.1成为新的泄密渠道,对保密信息安全构成威胁。 科学技术的发展,对移动电话的定位、跟踪和监视,已成为世界各国最重要的侦察手段和情报来源。因此,只要在涉密场所携带移动电话,不论是否使用,只要在待机状况下,都极有可能造成泄密。 1.2.2成为新的噪声污染源,干扰了正常工作秩序。 移动电话的日益普及,使用会议室、法庭、图书馆、学校等场所的环境步恶化,移动电话产生的噪声破坏了这些场所安静、严肃的氛围影响了人们正常工作的开展。 1.2.3成为新的不安全因素,给企业安全生产带来隐患。 在加油站、加气站、油田、油库等使用移动电话,会导致火灾或爆炸,其后果将十分严重。 1.2.4考场场反作弊 一些投机取巧的人利用移动电话进行考试作弊,一 手机安全信号屏蔽器可以有效地解决上述问题。它作为一种新型信息安全产品,使移动电话不能接收基站数据,不能与基站建立联系,从而消除移动电话产生的负面影响,起到安全防护作用。 二、用途和特点 2.1用途 手机安全信号屏蔽器仅针对移动电话通信产生作用,对其它电子设备无干扰对人体无害,可广泛应用。 2.1.1各类会议室、培训室、礼堂、法庭、图书馆、考场、学校、影剧院、医院; 2.1.2加油站、加气站、油田、油库; 2.13政府、军事、金融、证券、监狱、等一切禁止使用移动电话的场所。 2.2特点 2.2.1手机安全信号屏蔽器全部由最新的贴片元件和集成电路组成,具有性能先进,安装使用简便,可长时间连续工作等特点。 三、主要功能和技术指标

无线wiFI干扰

在2002年年底,当我们大谈Wireless LAN(无线局域网,通常指IEEE802. 11系列,以下简称WLAN)的时候,那是的它,对大部分消费者而言,还只是一个华丽,但基本遥不可及的梦——无线网卡的售价在500 元以上,而无线AP 和路由器的售价均在千元以上。即便是你有实力且也愿意掏银子,你换回来的,也只是500KB/s 左右的传输速度(那是只有802.11b,11Mbps,但实际速度只有500KB/s 左右),即使相对10Mbps 有线网络,也有较大的差距,和1 00Mbps有线网络更是无法相比。 但在今天,WLAN和我们几乎是零距离了,IEEE802.11g(速率为54Mbps)的无线路由器搭配一块PCMCIA 的无线网卡售价才3××元,即使是双速g(1 08Mbps)套装,价格也在400 多点,而且,它们都向下兼容IEEE802.11b(以下省略“IEEE”)。我们也在此给WLAN做做推广,建议新装修的用户都考虑架设WLAN,简便,而且可移动性强。如果各位要想了解家庭无线局域网的架设方法,可以参看今年第21 和22 期电脑报I版的无线家庭专题。但就在WLAN 产品开始进入千家万户时,我们也接到了一些用户的电话,向我们反映WLAN 产品在使用中的一些问题,而这些问题主要是连接不稳定和断网。在详细了解了他们的使用环境之后,我们发现这些问题和周边环境的干扰有密切关系,所以决定做这篇文章提醒大家——WLAN也存在干扰,使用仍需注意。 主要干扰一:家用微波炉 热点对象:单间寝室、一室一厅或单配房 可能大家会比较奇怪,加热/烹制食物的家用微波炉和无线局域网有何关系?这要从微波炉会的工作原理谈起。微波炉工作原理是通过微波发生器产生高频振动的微波,这种高频微波能够穿透食物,同时使食物中的水分子也随之产生高频的剧烈振动,从而产生大量热能来加温食物。国际上规定用于加热和干燥的微波频率有4段,分别为:L 段,890MHz~940MHz;S 段,频率为2.4GHz~2.5 GHz;C 段,频率为5.725GHz~5.875GHz;K 段,频率为2.2GHz~2. 225GHz。而家用微波炉的频段为L 段和S 段,其中又以S 段居多。大家可以看看微波炉后面,多半都会发现这样的字样“额定微波频率:2450MHz” 。而这一频率,恰好和IEEE802.11b/g 的工作频率2.4GHz相同,而家用微波炉的功率则远远大于WLAN 产品的功率,即使屏蔽得再好,对WLAN 的影响也是巨大的。 如果你的WLAN 终端(带有无线网卡的电脑)或WLAN 基站(指AP或无线路由器)距正在工作的微波炉4米以内(视微波炉功率而定,1500W 以上功率的微波炉的影响范围更广),你马上就能强烈感受到它的影响:无线传输速度会大幅下降;如果靠得太近,会出现无线网络无法连接或者信号丢失的现象。 干扰实测: 我们做了一个测试:用一台电脑架设FTP 服务器,有线连接11Mbps 的802. 11b 无线AP,然后,给另外一台笔记本电脑装上802.11b 无线网卡,通过无线进行FTP 下载。在正常情况下,速度可以达到655KB/s。然后,我们将

浅谈电磁场的屏蔽及其应用

浅谈电磁场的屏蔽及其应用 屏蔽就是对感应源和受感器两者之间进行金属的隔离,以控制电场、磁场和电磁波由感应源对受感器的感应和辐射。具体地说,就是用屏蔽体将元部件、电路、组合件、电缆或整个系统的干扰源包围起来,防止干扰电磁场向外扩散;用屏蔽体将接收电路、设备或系统包围起来,防止它们受到外界电磁场的影响。因为屏蔽体对来自导线、电缆、元部件、电路或系统等外部的干扰电磁波和内部电磁波均起着吸收能量(涡流损耗)、反射能量(电磁波在屏蔽体上的界面反射)和抵消能量(电磁感应在屏蔽层上产生反向电磁场,可抵消部分干扰电磁波)的作用,所以屏蔽体具有减弱干扰的功能。屏蔽按机理可分为电场屏蔽、磁场屏蔽和电磁场屏蔽,本文主要就电磁屏蔽及其应用作一阐述。电磁场屏蔽是利用屏蔽体削弱电磁波在空间的传播,电磁场屏蔽的原理是,(1)当电磁波到达屏蔽体表面时,由于空气与金属的交界面上阻抗的不连续,对入射波产生的反射,由于交界面上的不连续;(2)未被表面反射掉而进入屏蔽体的能量,在体内向前传播的过程中,被屏蔽材料所衰减,也就是通过材料对电磁波的吸收而产生损耗;(3)在屏蔽体内尚未衰减掉的剩余能量,传到材料的另一表面时,遇到金属——空气阻抗不连续的交界面,又会形成再次反射,并重新返回屏蔽体内,进一步产生损耗,这种反射在两个金属的交界面之间可能进行多次,通过多次反射、吸收和衰减最终达到屏蔽的目的。 一.电磁场屏蔽的概念及其原理 电磁场的屏蔽即电磁屏蔽,它是利用屏蔽体阻止电磁场在空间的传播。当同时存在的交变电场和交变磁场频率提高时,电场和磁场辐射的能力就会增强,就会又辐射出同频率的电磁场。由于电场分量和磁场分量同时出现且相互垂直,所以对电磁场进行屏蔽效果的好坏关键就取决于对电场和磁场同时屏蔽效果的好坏。 金属板内的电磁波反射、吸收过程,并不是只进行一次就完结了。而是在金属板的两个界面之间往复多次直到消耗尽。在金属板足够厚的情况下,第二次传入右边空间的场强与第一次的传入的场强相比小的很多,可忽略不记。而第三次传入的右边空间的场强就更可忽略了。在工程设计中,要求板的厚度应足以对电磁场的衰减在10db以上。 电磁屏蔽的效果就是从其它的角度分析,也会得到同样的结果。如图所示,一块接地良好的金属板,在它左侧有干扰源存在并辐射电磁波,其电场分量为E0,磁场分量为H0;在它右侧有受感器。 当用此来屏蔽电场分量时,金属屏蔽板必须良好接地。如果金属板接地不良,干扰源对受感器电场的感应所引发的干扰就可大大地增强。接地越好干扰就越小。 当用此来对磁场分量进行屏蔽时,主要是靠在屏蔽板内的感生电流所产生的磁场与干扰磁场方向相反,而削弱了干扰磁场达到屏蔽结果的。由此可见金属屏蔽板的导电性能越好,金属板越厚,屏蔽效

EMI电磁屏蔽原理-导论

在电子设备及电子产品中,电磁干扰(Electromagnetic Interference)能量通过传导性耦合和辐射性耦合来进行传输。为满足电磁兼容性要求,对传导性耦合需采用滤波技术,即采用EMI滤波器件加以抑制;对辐射性耦合则需采用屏蔽技术加以抑制。在当前电磁频谱日趋密集、单位体积内电磁功率密度急剧增加、高低电平器件或设备大量混合使用等因素而导致设备及系统电磁环境日益恶化的情况下,其重要性就显得更为突出。 屏蔽是通过由金属制成的壳、盒、板等屏蔽体,将电磁波局限于某一区域内的一种方法。由于辐射源分为近区的电场源、磁场源和远区的平面波,因此屏蔽体的屏蔽性能依据辐射源的不同,在材料选择、结构形状和对孔缝泄漏控制等方面都有所不同。在设计中要达到所需的屏蔽性能,则需首先确定辐射源,明确频率范围,再根据各个频段的典型泄漏结构,确定控制要素,进而选择恰当的屏蔽材料,设计屏蔽壳体。 屏蔽体对辐射干扰的抑制能力用屏蔽效能SE(Shielding Effectiveness)来衡量,屏蔽效 能的定义:没有屏蔽体时,从辐射干扰源传输到空间某一点(P)的场强1(1)和加入屏 蔽体后,辐射干扰源传输到空间同一点(P)的场强2(2)之比,用dB(分贝)表示。 图1 屏蔽效能定义示意图 屏蔽效能表达式为(dB) 或(dB)

工程中,实际的辐射干扰源大致分为两类:类似于对称振子天线的非闭合载流导线辐射源和类似于变压器绕组的闭合载流导线辐射源。由于电偶极子和磁偶极子是上述两类源的最基本形式,实际的辐射源在空间某点产生的场,均可由若干个基本源的场叠加而成(图2)。因此通过对电偶极子和磁偶极子所产生的场进行分析,就可得出实际辐射源的远近场及波阻抗和远、近场的场特性,从而为屏蔽分类提供良好的理论依据。 图2 两类基本源在空间所产生的叠加场 远近场的划分是根据两类基本源的场随1/r(场点至源点的距离)的变化而确定的, 为远近场的分界点,两类源在远近场的场特征及传播特性均有所不同。 表1 两类源的场与传播特性 波阻抗为空间某点电场强度与磁场强度之比,场源不同、远近场不同,则波阻抗 也有所不同,表2与图3分别用图表给出了的波阻抗特性。

教你四招轻松有效解决WiFi信号干扰问题

教你四招轻松有效解决WiFi信号干扰问题 当WiFi模块越来越广泛的集成在广告机、打印机、POS机、智能网关、智能家电等一些需要网络WiFi化的电子产品中时,WiFi信号干扰又成为影响无线设备间互相交流的大问题。2.4G为民用频道,不仅受其它无线设备干扰,还受到微波炉、蓝牙等干扰,所以用户多的时候2.4G使用不稳定,但是在实际使用中绝大多数遇到的情况是WiFi的同频干扰影响远大于非同频干扰和非WiFi干扰。 ?与经授权的无线电频谱不同,WiFi是一个共享的媒介,其在2.4GHz和 5GHz之间,无需无线电频率授权。当一部802.11客户端设备听到了其它的信号,无论这一信号是否是wi-fi信号,它都会递延传输,直到该信号消失。传输中发生了干扰还会导致数据包丢失,迫使WiFi重新传输。这些重新传输将使得吞吐速度放缓,导致共享同一个接入点(AP)的用户出现大幅延迟。 ?目前有三个解决无线电干扰的常用办法,其中包括降低物理数据传输率,减少受干扰AP的传输功率和调整AP的信道分配。在特定情况下,上述三种方法每一种都很管用,但是这三种方法没有一种能够从根本上解决无线电干扰这一问题。要根本上解决无线电干扰的问题,最好的方案是选双频WiFi模块。 ? ?双频WiFi模块能同时提供2.4Ghz和5Ghz两个频段的无线信号,具备更强更稳定的的Wifi无线信号,更高速的传输速度,并且可以让无线设备更省电,满足未来高清以及大数据无线传输需求。在实际使用中,可以很好的利用两者的优点进行合理的部署。要求近距离、高传输速度、没有障碍物的情况下,可以选5GHz;远距离、有障碍物的情况下可选2.4GHz。

怎样做好电磁屏蔽

几点经验: 1、交流输入与直流输出要有较明确的布局区分,最佳办法是能够互相隔离。 2、输入端与输出端(包括DC/DC变换初级与次级)布线距离最少要在5毫米以上。 3、控制电路与主功率电路要有较明确的布局区分。 4、尽量避免大电流高电压布线与测量线、控制线的并行布线。 5、在空白的板面尽量敷铜。 6、在大电流高电压的布线连接中,尽量避免用导线在空间中长距离连接,它导致的干扰是很难处理的。 7、如果成本允许的情况下,可采用多层板布线,有专门的辅助电源层与地层,将大大降低EMC的影响。 8、工作地是最容易受干扰的,因此尽量采取大面积敷铜的布线办法。 9、屏蔽地的布线不能构成明显的环路,这样的话会形成天线效应,容易引入干扰。 10、大功率的器件最好能比较规整地布局,便于散热器的安装及散热风道的设计。 几点经验: 1.合理选择"Y"电容的接地点. 2.感性器件在PCB的合理分布,能使干扰电磁场相互削弱,避免干扰信号叠加形成更强的干扰. 一、地线设计 1.正确选择单点接地与多点接地相结合. 2.将数字电路与模拟电路分开 3.尽量加粗接地线 4.将接地线构成闭环路 二、电磁兼容性设计 1.选择合理的导线宽度 2.采用正确的布线策略 采用平等走线可以减少导线电感,但导线之间的互感和分布电容增加,如果布局允许,最好采用井字形网状布线结构,具体做法是印制板的一面横向布线,另一面纵向布线,然后在交叉孔处用金属化孔相连。 为了抑制印制板导线之间的串扰,在设计布线时应尽量避免长距离的平等走线,尽可能拉开线与线之间的距离,信号线与地线及电源线尽可能不交叉。在一些对干扰十分敏感的信号线之间设置一根接地的印制线,可以有效地抑制串扰. 三、去耦电容配置 在直流电源回路中,负载的变化会引起电源噪声。例如在数字电路中,当电路从一个状态转换为另一种状态时,就会在电源线上产生一个很大的尖峰电流,形成瞬变的噪声电压。配置去耦电容可以抑制因负载变化而产生的噪声,是印制电路板的可靠性设计的一种常规做法. 怎样做好电磁屏蔽[转帖] 电磁屏蔽是解决电磁兼容问题的重要手段之一。大部分电磁兼容问题都可以通过电磁屏蔽来解决。用电磁屏蔽的方法来解决电磁干扰问题的最大好处是不会影响电路的正 常工作,因此不需要对电路做任何修改。

电磁干扰的屏蔽方法

电磁干扰的屏蔽方法 上网时间:2000年11月26日 EMC问题常常是制约中国电子产品出口的一个原因,本文主要论述EMI的来源及一些非常具体的抑制方法。 ?EMC问题来源 ?金属屏蔽效率 ?EMI抑制策略 ?屏蔽设计难点 ?衬垫及附件 ?结论 电磁兼容性(EMC)是指“一种器件、设备或系统的性能,它可以使其在自身环境下正常工作并且同时不会对此环境中任何其它设备产生强烈电磁干扰(IEEE C63.12-1987)。”对于无线收发设备来说,采用非连续频谱可部份实现EMC性能,但是很多有关的例子也表明EMC并不总是能够做到。例如在笔记本计算机和测试设备之间、打印机和台式计算机之间以及行动电话和医疗仪器之间等都具有高频干扰,我们把这种干扰称为电磁干扰(EMI)。 EMC问题来源 所有电器和电子设备工作时都会有间歇或连续性电压电流变化,有时变化速率还相当快,这样会导致在不同频率内或一个频带间产生电磁能量,而相应的电路则会将这种能量发射到周围的环境中。 EMI有两条途径离开或进入一个电路:辐射和传导。信号辐射是藉由外壳的缝、槽、开孔或其它缺口泄漏出去;而信号传导则藉由耦合到电源、信号和控制线上离开外壳,在开放的空间中自由辐射,从而产生干扰。 很多EMI抑制都采用外壳屏蔽和缝隙屏蔽结合的方式来实现,大多数时候下面这些简单原则可以有助于实现EMI屏蔽:从源头处降低干扰;藉由屏蔽、过滤或接地将干扰产生电路隔离以及增强敏感电路的抗干扰能力等。EMI抑制性、隔离性和低敏感性应该作为所有电路设计人员的目标,这些性能在设计阶段的早期就应完成。 对设计工程师而言,采用屏蔽材料是一种有效降低EMI的方法。如今已有多种外壳屏蔽材料得到广泛使用,从金属罐、薄金属片和箔带到在导电织物或卷带上喷射涂层及镀层(如导电漆及锌线喷涂等)。无论是金属还是涂有导电层的塑料,一旦设计人员确定作为外壳材料之后,就可着手开始选择衬垫。 金属屏蔽效率 可用屏蔽效率(SE)对屏蔽罩的适用性进行评估,其单位是分贝,计算公式为 SE dB=A+R+B 其中A:吸收损耗(dB) R:反射损耗(dB) B:校正因子(dB)(适用于薄屏蔽罩内存在多个反射的情况) 一个简单的屏蔽罩会使所产生的电磁场强度降至最初的十分之一,即SE等于20dB;而有些场合可能会要求将场强降至为最初的十万分之一,即SE要等于100dB。

无线WiFi干扰源汇总及降低干扰方法

无线干扰有哪些,怎么避免无线干扰 对于无线技术工程师和网络管理员来说,最让他们沮丧的莫过于用户抱怨Wi-Fi 性能不佳,覆盖范围不稳定,经常掉线,应对一个无法看到并且经常发生变化的Wi-Fi环境是一个棘手的难题。这一问题的元凶就是无线电频率干扰,产生的根源则是无线电频率失控。 几乎所有发射电磁信号的设备都会产生无线电频率干扰。这些干扰可以对无线电通信所需接收信号的接收产生影响,导致性能下降,质量恶化,信息误差或者丢失,甚至阻断了通信的进行。 那么无线网络搭建的过程中,到底有哪些类型的干扰会影响到Wi-Fi的质量呢,这里,信锐技术网络工程师们根据实践经验,整理了常见的无线干扰类型和干扰源,以便大家网络建设过程中,把无线干扰的影响程度降到最低。 1、无线干扰之同频干扰 同频干扰是指两个工作在相同频率上的WLAN设备之间相互干扰,WLAN工作ISM频段(包含 2.4G和5G两个频段)。在2.4G频段上,互不干扰的频段十分有限,通常只有1、6、11信道;即使是在5GHz频段上,在排除了动态频率选择后,也仅有4个互不重叠的40MHz宽的信道。因此,对一个大的WLAN网络来说,尤其是高密度部署的网络,同一信道常常需要被不同AP使用,而这些AP之间存在着重复区域时,就存在互相干扰问题。 同频干扰常见于布点规划不合理,高密度环境或者分隔比较多的房间等场景中。一旦无线AP部署的点位过于密集,信号发射功率过大,就会相互干扰。如下图2,对于部署密集的学生宿舍而言,由于墙壁隔离度差,不仅同一层楼的同信道AP之间可见,上下楼层之间的同信道AP也存在互相干扰的情况。

同频AP之间如果可见,以802.11为基础的WLAN,空口是所有设备的公共传输媒介,两个AP之间将根据CSMA/CA原则,进行互相退避,这势必会大大降低性能,两个AP的总性能将不会超过一个信道的性能。 如果同频AP之间不可见但覆盖区域有交集,则对处于交集区域的Client而言可能会形成隐藏节点或暴露节点问题(如图3所示)。隐藏节点和暴露节点会产生两个方面的问题,其一是报文发送时需要退避或不断重传;其二是由于报文重传时会降低报文发送的物理速率,导致同一AP的影响范围扩大,也使得报文发送占用更多的空口时长,冲突几率加大,引起更多的重传。 2、无线干扰之邻频干扰 根据802.11标准,RF信号发送时其频谱宽度有一定的要求。以2.4G为例,信号的频谱掩码如图4所示:

解除电信限制wifi方法初级篇

初级篇: 2011年,距离股市下次播种的时间尚早,没什么事儿。听说帆歌新年升级了宽带,我也去西安电信转了一圈儿。发现最近西安电信在做活动,159元套餐ADSL 4M带宽,免费送IPTV,在此基础上预存990元(分两年返还),送中兴 N600或华为C8500手机。还算实惠,二话不说,升4M,拿到一部C8500,带WIFI 和GPS。 可是高兴太早,没过几天电信上门来安装,说你是路由拨号,想看IPTV你原来的猫和无线路由器都不能用了,必须掏100元买个IPTV专用的无线猫才行,而且以后必须通过电脑拨号上网。郁闷!不买不给你装,没办法只好买了。我想,这下总可以吧?没想到更让人郁闷的是,装IPTV的时候从有电脑的房间拉了条网线到客厅连接IPTV机顶盒,我以为他是用网线测试一下,不一会儿电视有信号了,心喜!他说:“装好了,完工!” 晕!不会吧,我以为买个无线猫IPTV 是用无线连接的,搞半天还是有线,线在地上乱甩着,还好意思说完工了,万一绊倒老人怎么办?这时电信工作人员体现出替客户着想的服务理念,给我提供了一个解决方案,说:“你看的时候把线拉出来接上机顶盒,不看的时候就把线收起来,我家里也装了就是这样用的。”高啊!不得不佩服电信人员的智商,我怎么没想到呢? 开个玩笑,言归正传。接下来我们要达到的目的是要实现路由自动拨号,打开电脑不用拨号就可以直接连入互联网,同时,IPTV能够正常观看,互不影响;解除4台电脑同时上网限制;开启双无线信号,笔记本无线连接可以直接上网,当然还有我的C8500也能通过WIFI直接上网。电信工作人员一再强调不可以路由,否则IPTV机顶盒无法拨号。经过我几天的摸索,证明是可以路由的。 电信送的HG526无线猫是被阉割过的。默认路由功能被屏蔽了,无线屏蔽了SSID2信号,即使打开无线功能,也只能搜索到一个无线信号。我们必须打开它。

电磁干扰及常用的抑制技术

电磁干扰及常用的抑制技术 刘宇媛 哈尔滨工程大学 摘要:各种干扰是机电一体化系统和装置出现瞬时故障的主要原因。电磁兼容性设计是目前电子设备及机电 一体化系统设计时考虑的一个重要原则,它的核心是抑制电磁干扰。电磁干扰的抑制要从干扰源、传播途径、接收器三个方面着手,切断干扰耦合的途径,干扰的影响也将被消除。常用的方法有滤波、降低或消除公共阻抗、屏蔽、隔离等。 关键词:电磁干扰干扰抑制屏蔽接地 1.电磁干扰 电磁干扰(electro magnetic interference,EMI)是指系统在工作过程中出现的一些与有用信号无关的、并且对系统性能或信号传输有害的电气变化现象。构成电磁干扰必须具备三个基本条件:①存在干扰源;②有相应的传输介质;③有敏感的接收元件。只要除去其中一个条件,电磁干扰就可消除,这就是电磁抑制技术的基本出发点。 1.1 电磁干扰的分类 常见的各种电磁干扰根据干扰的现象和信号特征不同有以下分类方法。 1、按其来源分类(1) 自然干扰。自然干扰是指由于大自然现象所造成的各种电磁噪声。 (2) 人为干扰。由于电子设备和其他人工装置产生的电磁干扰。 2、按干扰功能分类 (1) 有意干扰。有意干扰是指人为了达到某种目的而有意识制造的电磁干扰信号。这是当前电子战的重要手段。 (2) 无意干扰。无意干扰是指人在无意之中所造成的干扰,如工业用电、高频及微波设备等引起的干扰等。 3、按干扰出现的规律分类 (1) 固定干扰。多为邻近电气设备固定运行时发出的干扰。 (2) 半固定干扰。偶尔使用的设备(如行车、电钻等)引起的干扰。 (3) 随机干扰。无法预计的偶发性干扰。 4、按耦合方式分类 (1) 传导耦合干扰。传导耦合是指电磁噪声的能量在电路中以电压或电流的形式,通过金属导线或其他元件(如电容器、电感器、变压器等)耦合到被干扰设备(电路)。 (2) 辐射耦合干扰。电磁辐射耦合是指电磁噪声的能量以电磁场能量的形式,通过空间辐射传播,耦合到被干扰设备(或电路)。 1.2 电磁噪声耦合途径 干扰源对电子设备的干扰是通过一定耦合形式进行的,无论是内部干扰或外部干扰,都是通过“路”(传输线路或电路)或“场”(静电场或交变电磁场)耦合到被干扰设备中的。 1、电磁噪声传导耦合 (1)直接传导耦合。电导性直接传导耦合最简单、最常见,但它也是最易被人们忽视的一种耦合方式。在考虑电磁兼容性问题时,必须考虑导线不但有电阻足,而且有电感L,漏电阻R,以及杂散电容C。在实际使用中尤其是频率比较高时,这些分布参数对信号的传输有着十分重要的影响。如何考虑分布参数的影响与传输线的长度密切相关。根据传输线的长度与传输信号频率的关系可把传输线分为长线和短线,对短信号线不必进行阻抗匹配,而对长信号线应在终端进行阻抗匹配。 (2)公共阻抗耦合。当干扰源的输出回路与被干扰电路存在一个公共阻抗时,两者之间就会产生公共阻抗耦合。干扰源的电磁噪声将会通过公共阻抗耦合到被干扰电路而产生干扰。所谓“公共阻抗”通常不是人们故意接人的阻抗,而是由公共地线和公共电源线的引线电感所

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