EMC结构的屏蔽设计及材料的应用

电子电路设计中的EMC问题与解决方案一、引言电磁兼容性(EMC)是电子电路设计中需要考虑的重要问题之一。

EMC问题包括电磁辐射与电磁感应两个方面，对电路性能产生不良影响甚至可能导致电路崩溃。

因此，在电子电路设计中，必须重视EMC问题，并采取相应的解决方案。

二、电磁辐射问题1.问题描述电磁辐射是指电子电路所产生的电磁能量以无线电波的形式传播到周围空间。

如果电路辐射的电磁能量干扰到其他电子设备，就会引发通信中断、数据丢失等问题。

2.解决方案(1)合理布局：将互相干扰的元器件尽量远离彼此，减少电磁辐射的干扰。

(2)金属屏蔽：在对电磁干扰敏感的元器件或模块周围设置金属屏蔽体，阻挡电磁辐射的传播。

(3)地线设计：合理设计地线的走向和连接方式，减少电磁辐射的产生。

(4)滤波器：在电源输入端或信号输入端添加滤波器，过滤掉高频噪声，减少电磁辐射。

三、电磁感应问题1.问题描述电磁感应是指电子电路受到外部电磁场的影响，导致电路中的信号发生失真、干扰或遭受损坏。

2.解决方案(1)地线布线：采用星形或网状布线方式，最大限度地减少环路面积，避免电磁感应。

(2)信号层分离：将模拟信号层和数字信号层分离布线，减少彼此之间的电磁干扰。

(3)差模传输：使用差分模式传输数据，通过相位抵消降低电磁干扰的影响。

(4)平面屏蔽：在布局设计中，将模拟与数字信号的地面层分开，并在模拟信号部分添加屏蔽层，减少电磁感应。

四、工作频率选择1.问题描述工作频率对电磁兼容性有重要影响。

过低的工作频率容易受到电源杂散和信号干扰的影响，而过高的工作频率容易引发射频干扰问题。

2.解决方案(1)频率规划：根据实际需求，合理规划工作频率，避免频率范围重叠导致互相干扰。

(2)滤波器设计：根据工作频率选择合适的滤波器，对输入信号进行滤波，减少杂散和干扰。

(3)频率选择器：在设计中加入可调节频率的器件，使得电路在不同工作频率下能够进行优化和调整。

五、辐射与抗辐射设计1.问题描述电子电路会通过导线和天线发射电磁波，也会被周围的电磁波诱导或辐射。

电磁兼容解决方案电磁兼容（Electromagnetic Compatibility，缩写为EMC）是指各种电子设备在相互之间和与外界电磁环境之间能够共存并正常工作的能力。

随着现代电子技术的迅猛发展，电磁兼容问题越来越引起人们的关注。

本文将介绍一些电磁兼容解决方案，帮助人们更好地理解和解决电磁兼容问题。

一、电磁屏蔽技术1.1 电磁屏蔽材料的选择：合适的电磁屏蔽材料可以有效地抑制电磁辐射和电磁干扰。

常用的电磁屏蔽材料包括导电材料、磁性材料和吸波材料等。

选择合适的材料要考虑其导电性、磁性和吸波性能等因素。

1.2 电磁屏蔽结构设计：电磁屏蔽结构的设计要考虑到电磁波的传播路径和干扰源的位置。

常用的屏蔽结构包括金属盒子、金属屏蔽罩和金属屏蔽板等。

合理的结构设计可以最大限度地减少电磁辐射和电磁干扰。

1.3 电磁屏蔽效果测试：为了验证电磁屏蔽的效果，需要进行相应的测试。

常用的测试方法包括电磁屏蔽效果测试仪器的使用和电磁屏蔽效果的测量等。

测试结果可以帮助人们评估电磁屏蔽的效果，并对其进行改进。

二、地线设计2.1 地线的作用：地线是电子设备中非常重要的一部分，它可以提供电流的回路和电磁辐射的消除路径。

合理的地线设计可以有效地减少电磁干扰和提高电磁兼容性。

2.2 地线的布线方式：地线的布线方式有单点接地、多点接地和层次接地等。

不同的布线方式适用于不同的电子设备和电磁环境。

合理的布线方式可以减少电磁辐射和电磁干扰。

2.3 地线的阻抗匹配：地线的阻抗匹配是地线设计中需要注意的一个重要问题。

合理的阻抗匹配可以提高地线的传输效率和抑制电磁干扰的能力。

三、滤波器的应用3.1 滤波器的种类：滤波器是一种常用的电磁兼容解决方案，可以用于抑制电磁辐射和电磁干扰。

常见的滤波器包括低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器等。

不同的滤波器适用于不同的电磁频段和干扰源。

3.2 滤波器的参数选择：选择合适的滤波器参数是滤波器设计中的关键问题。

磁屏蔽的基本原理
磁屏蔽是一种常见的电磁兼容（EMC）技术，用于减少电子设备对外部磁场的敏感度，或者减少电子设备产生的磁场对周围环境的影响。

磁屏蔽的基本原理是通过设计和应用磁性材料，来吸收、偏转或者反射磁场，从而达到减少磁场对设备的影响的目的。

磁屏蔽的基本原理主要包括以下几个方面：
1. 磁性材料的选择，磁屏蔽通常使用铁、镍、钴等具有良好磁导性能的材料。

这些材料能够有效地吸收和偏转磁场，从而减少磁场对设备的影响。

2. 磁屏蔽结构的设计，磁屏蔽结构的设计是磁屏蔽的关键。

通过合理的结构设计，可以使磁性材料得到最大程度的利用，从而达到最佳的磁屏蔽效果。

3. 磁屏蔽材料的应用，磁性材料通常以覆盖层、屏蔽罩、屏蔽板等形式应用在设备的关键部位，如电源线、传感器、电路板等。

这些磁屏蔽材料能够有效地减少磁场的影响，提高设备的抗干扰能力。

4. 磁屏蔽的测试和验证，磁屏蔽的效果需要通过测试和验证来进行评估。

常见的测试方法包括磁场测量、屏蔽效果测试等。

只有通过有效的测试和验证，才能确保磁屏蔽的效果达到预期的要求。

总之，磁屏蔽的基本原理是通过合理选择磁性材料，设计合理的屏蔽结构，并将磁性材料应用在设备的关键部位，从而达到减少磁场对设备的影响的目的。

通过测试和验证，可以确保磁屏蔽的效果达到预期的要求，提高设备的抗干扰能力，保障设备的正常工作和可靠性。

磁屏蔽技术在电子设备、航空航天、通信、医疗等领域都有广泛的应用，对提高设备的抗干扰能力和可靠性具有重要意义。

随着科技的不断进步，磁屏蔽技术也在不断创新和发展，为各行各业提供更加可靠和稳定的电子设备和系统。

EMC屏蔽原理扫盲
一、屏蔽发射
屏蔽发射是指电子设备产生的电磁辐射不泄漏到空间中，避免对其他设备的干扰。

主要通过以下几个方面实现：
1.适当选择电磁波的传导路径：通过排列位置和电磁波传输路径的设计，将电磁波的辐射减少到最低限度。

2.地线和电源线的配线设计：通过恰当的线路设计和作法，降低电磁波辐射的干扰。

3.屏蔽材料的应用：采用金属、合金或其它高导电率材料作为屏蔽材料，将电磁波所引起的干扰降低到最低程度。

4.降低高频电流噪声：在高频电流噪声的推挽器或滤波器中增加适当的电容，来降低干扰电流。

二、屏蔽敏感
屏蔽敏感是指电子设备对外界电磁辐射的抗干扰能力，以保持设备的正常工作。

主要通过以下几个方面实现：
1.适当选择抗干扰器件：通过选择具有抗高频噪声的电子元件，来提高设备的抗干扰能力。

2.设计合理的电源和地线干扰滤波器：通过滤波器的使用，滤除进入设备电源和地线的干扰。

3.敏感设备的布局设计：在敏感设备的设计上，尽量确保电源线和信号线的分离，减少对敏感电路的干扰。

总的来说，EMC屏蔽原理的实现需要综合考虑电子设备的设计、布局、材料选择等多方面的因素。

通过合理的屏蔽设计，可以减少设备间的相互
干扰，确保设备的正常工作。

同时，也可以提高设备对外界电磁辐射的抗
干扰能力，保持设备的稳定性。

为了提高电子设备的EMC屏蔽效果，需要对电子设备进行测试和验证。

在测试过程中，可以使用电磁辐射测试仪器和设备，通过测量电磁辐射和
电磁感应噪声的级别，来评估设备的EMC屏蔽性能。

如果发现不符合要求，可以通过调整设备的设计、布局和材料选择等来改进屏蔽效果。

解析7⼤电磁屏蔽材料及应⽤电磁屏蔽材料（EMI/EMC）随着科学技术和电⼦⼯业的⾼速发展，各种数字化、⾼频化的电⼦电器设备在⼯作时向空间辐射了⼤量不同波长的频率的电磁波，从⽽导致了新的环境污染--电磁波⼲扰(Electromagnetic Interference ,EMI)和射频或⽆线电⼲扰(Radio Frequency Interference ,RFI)。

与此同时，电⼦元器件也正向着⼩型化、轻量化、数字化和⾼密度集成化⽅向发展，灵敏度越来越⾼，很容易受到外界电磁⼲扰⽽出现误动、图像障碍以及声⾳障碍等。

电磁辐射产⽣的电磁⼲扰仅影响到电⼦产品的性能实现，⽽且由此⽽引起的电磁污染会对⼈类和其它⽣物体造成严重的危害。

为此，国际组织提出了⼀系列技术规章，要求电⼦产品符合严格的磁化系数和发射准则。

符合这些规章的产品称为具有电磁兼容性EMC(Electromagnetic Compatibility)。

对设计⼯程师⽽⾔采⽤EMI屏蔽⽤的吸波材料是⼀种有效降低EMI的⽅法。

针对不同的⼲扰源，在考虑安装尺⼨及空间位置后选择最优的吸波材料，这样就能保证系统达到最佳屏蔽效果。

电磁屏蔽材料简介导电布1. 以纤维布(⼀般常⽤聚酯纤维布)经过前置处理后施以电镀⾦属镀层使其具有⾦属特性⽽成为导电纤维布。

可分为：镀镍导电布、镀炭导电布、镀镍铜导电布、铝箔纤维复合布。

外观上有平纹和⽹格等区分；2. 最基本层为⾼导电铜，结合镍的外层具有耐腐蚀性能；3. 镍/铜/镍涂层的聚酯纤维布提供了优异的导电性、屏蔽效能及防腐蚀性能够适应各种不同范围的要求，屏蔽范围在100K-3GHz。

应⽤领域：可⽤于从事电⼦，电磁等⾼辐射⼯作的专业屏蔽⼯作服，屏蔽室专⽤屏蔽布；IT⾏业屏蔽件专⽤布，触屏⼿套，防辐射窗帘等。

⼴泛应⽤于PDA掌上电脑、PDP等离⼦显⽰屏、LCD显⽰器、笔记本电脑、复印机等等各种电⼦产品内需电磁屏蔽的位置。

导电布衬垫导电布衬垫采⽤⾼导电性和防腐蚀性的导电布，内包⾼度压缩⾼弹性的泡棉芯，经过精密加⼯⽽组成。

【经验总结】EMC电磁屏蔽材料设计指南EMC电磁屏蔽材料设计指南（一）什么是电磁兼容性？电磁兼容是一台设备在所处环境中能满意工作的能力，既不对其他设备造成干扰，也不受其他干扰源的影响。

干扰的定义是能引起误动作或性能下降的电磁能量，称为EMI任何一个电磁能量会产生扩散的球面波，这种波在所有方向上传播。

在任何一点，这种波包含相互垂直的电场分量和磁场分量，这两种分量都垂直于波的传播方向，如下图所示如下图所示的频谱中的任何评率的都能引起干扰，但主要的干扰问题是由10KHz~1GHz范围内的射频能量引起的，射频干扰（FRI）是电磁干扰的一种特殊形式，光、热和X射线是电磁能量的其他特殊形式电磁干扰需要两个基本条件：电磁能量源和对这个源产生的特定幅度、频率的能量敏感的器件，称为敏感器电磁干扰分为两类：辐射干扰和传导干扰，这是有传播路径的类型来定的当一个器件发射的能量，通常是射频能量，通过空间到达敏感器时，称为辐射干扰。

干扰源既可以是受干扰系统中的一部分，也可以是完全电气隔离的单元。

传导干扰的产生是因为源与敏感器之间有电磁线或信号电缆连接，干扰沿着电缆从一个单元传到另一个单元。

传导干扰经常会影响设备的电源，这可以通过滤波器来控制。

辐射干扰能影响设备中的任何信号路径，其屏蔽有较大难度辐射电磁能量成为电磁干扰的机理可以由法拉第定律来解释。

这个定律表明当一个变化的电场作用于一个导体时，在这个导体上会感应出电流。

这个电流与工作电流无关，但是电路会象与工作电流一样来接收这个电流并发生响应。

换句话说，随机的射频信号能够向计算机发出指令，使程序发生变化技术驱动有许多因素使ＥＭＣ成为电子设备设计中重要的内容。

首先，日益增多的电子设备带来了许多电磁干扰源和敏感器，这增加了潜在的干扰。

设备的小型化使源与敏感器靠得很近。

这使传播路径缩短，增加了干扰的机会。

器件的小型化增加了它们对干扰的敏感度。

由于设备越来越小并且便于携带，象汽车电话、膝上计算机等设备随处可用，而不一定局限于办公室那样的受控环境。

_EMC_整改常见措施EMC整改常见措施一、背景介绍电磁兼容性（Electromagnetic Compatibility，简称EMC）是指电子设备在特定的电磁环境下，能够正常工作并与其他设备共存的能力。

在实际应用中，往往会出现电磁辐射、抗干扰等问题，需要采取相应的整改措施来保证设备的正常运行。

二、常见的EMC整改措施1. 设计合理的电磁屏蔽结构：通过使用合适的屏蔽材料、设计合理的屏蔽结构，可以有效地减少电磁辐射和电磁干扰。

例如，在电子产品的外壳和电路板之间添加屏蔽罩，以阻隔电磁波的传播。

2. 优化电路布局：合理的电路布局可以减少电磁辐射和抗干扰能力。

通过减少信号线的长度、增加信号线之间的间距、避免信号线与电源线的交叉等方式，可以降低电磁辐射和干扰。

3. 选择合适的滤波器：滤波器是一种常用的EMC整改措施，可以用来滤除电源线上的高频噪声，提高设备的抗干扰能力。

根据实际情况选择合适的滤波器类型和参数，可以有效地减少电磁干扰。

4. 加强接地措施：良好的接地系统能够有效地降低电磁辐射和抗干扰能力。

通过增加接地导线的截面积、减小接地回路的阻抗、合理布置接地点等方式，可以提高接地系统的效果。

5. 使用屏蔽电缆和连接器：在高频信号传输过程中，使用屏蔽电缆和连接器可以有效地减少电磁辐射和干扰。

通过选择合适的屏蔽材料和设计合理的连接方式，可以提高电缆和连接器的抗干扰能力。

6. 合理选择元器件：在设计电子设备时，选择合适的元器件也是一种重要的EMC整改措施。

例如，选择低电磁辐射的元器件、抗干扰能力强的元器件等，可以提高整个系统的EMC性能。

7. 进行EMC测试和评估：在整改措施实施完成后，进行EMC测试和评估是必不可少的。

通过对设备进行电磁兼容性测试，可以评估整改措施的有效性，并对不合格的地方进行进一步的改进。

三、总结EMC整改是保障电子设备正常运行的重要环节。

通过合理的电磁屏蔽结构、优化电路布局、选择合适的滤波器、加强接地措施、使用屏蔽电缆和连接器、合理选择元器件以及进行EMC测试和评估等措施，可以有效地提高设备的电磁兼容性，减少电磁辐射和抗干扰能力，保证设备的正常运行。

屏蔽的概念外壳EMC屏蔽技术分析屏蔽是指通过屏蔽材料、结构和方法，阻挡和减弱电磁干扰，保护电子设备和系统免受外部干扰的技术手段。

外壳EMC屏蔽技术是指在电子设备的外壳结构中采用屏蔽材料和设计手段，降低外部电磁场对设备内部干扰的技术方法。

外壳EMC屏蔽技术的目标是降低电磁辐射和电磁感应耦合对设备性能的影响，以保证设备正常运行和满足电磁兼容性要求。

外壳屏蔽技术可以通过以下几个方面来实现：1.选材：外壳屏蔽材料应具有良好的电磁屏蔽性能，一般选用导电性能好的金属材料，如铝、铜、镍等。

此外，屏蔽材料还应具有适当的机械性能和耐腐蚀性能，以保证外壳的稳定性和使用寿命。

2.结构设计：外壳的结构设计应考虑到电磁波在导体内和外表面的传播特性，尽量减小电磁散射和反射现象。

一般采用实心壳体或网状结构，通过结构的连续性和完整性来提高屏蔽效果。

3.接地设计：接地是有效实现屏蔽作用的重要手段之一、外壳应通过良好的接地设计与大地形成低阻抗接地面，使电磁波通过外壳的耦合路径尽量通过接地而不会进入设备内部。

4.连接设计：外壳边缘和设备内部的连接部位也是干扰泄漏的重点区域，应加强连接件的屏蔽性能，如使用屏蔽性能好的密封连接器、金属垫圈等。

5.整体屏蔽设计：针对不同频率干扰源的特点，对外壳不同部分进行有针对性的屏蔽设计，如在关键部位增加屏蔽墙、屏蔽罩等。

外壳EMC屏蔽技术在实际应用中有很多具体的技术手段，如电磁场仿真分析、屏蔽材料的选择和设计、屏蔽防护性能测试等。

这些手段可以帮助设计师在设备设计过程中更好地应对电磁干扰问题，提高设备的电磁兼容性。

总之，外壳EMC屏蔽技术是通过屏蔽材料、结构和方法，降低外部电磁干扰对设备的影响，保证设备正常运行和满足电磁兼容性要求的技术手段。

在电子设备设计过程中，应该充分考虑和应用外壳EMC屏蔽技术，以提高设备的可靠性和稳定性。

EMC设计四大技巧之滤波设计、接地设计、屏蔽设计和PCB布局布线详解电磁干扰的主要方式是传导干扰、辐射干扰、共阻抗耦合和感应耦合。

对这几种途径产生的干扰我们应采用的相应对策：传导采取滤波，辐射干扰采用屏蔽和接地等措施，就能够大大提高产品的抵抗电磁干扰的能力，也可以有效的降低对外界的电磁干扰。

本文从滤波设计、接地设计、屏蔽设计和PCB布局布线技巧四个角度，介绍EMC的设计技巧。

一、EMC滤波设计技巧EMC设计中的滤波器通常指由L，C构成的低通滤波器。

滤波器结构的选择是由"最大不匹配原则"决定的。

即在任何滤波器中，电容两端存在高阻抗，电感两端存在低阻抗。

图1是利用最大不匹配原则得到的滤波器的结构与ZS和ZL的配合关系，每种情形给出了2种结构及相应的衰减斜率(n表示滤波器中电容元件和电感元件的总数)。

其中：l和r分别为引线的长度和半径。

寄生电感会与电容产生串联谐振，即自谐振，在自谐振频率fo处，去耦电容呈现的阻抗最小，去耦效果最好。

但对频率f高于f／o的噪声成份，去耦电容呈电感性，阻抗随频率的升高而变大，使去耦或旁路作用大大下降。

实践中，应根据噪声的最高频率fmax来选择去耦电容的自谐振频率f0，最佳取值为fo=fmax。

去耦电容容量的选择在数字系统中，去耦电容的容量通常按下式估算：二、EMC接地设计接地是最有效的抑制骚扰源的方法，可解决50%的EMC问题。

系统基准地与大地相连，可抑制电磁骚扰。

外壳金属件直接接大地，还可以提供静电电荷的泄漏通路，防止静电积累。

在地线设计中应注意以下几点：（1）正确选择单点接地与多点接地在低频电路中，信号的工作频率小于1MHz，它的布线和器件间的电感影响较小，而接地电路形成的环流对干扰影响较大，因而应采用单点接地。

当信号工作频率大于10MHz 时，地线阻抗变得很大，此时应尽量降低地线阻抗，应采用就近多点接地。

当工作频率在1～10MHz时，如果采用一点接地，其地线长度不应超过波长的1/20，否则应采用多点接地法。

_EMC_整改常见措施EMC整改常见措施引言概述：电磁兼容性（Electromagnetic Compatibility，简称EMC）是指电子设备在电磁环境中正常工作而不对周围环境产生电磁干扰，同时也不受到外界电磁干扰的能力。

为了保证设备的正常运行和避免电磁干扰对其他设备和环境造成影响，EMC 整改措施变得至关重要。

本文将介绍EMC整改的常见措施。

一、设备屏蔽措施1.1 金属屏蔽金属屏蔽是一种常见的EMC整改措施，通过在设备外壳或者电路板上覆盖金属屏蔽层来阻隔电磁辐射和接收外界干扰。

金属屏蔽可以有效地减少电磁泄漏和辐射，从而提高设备的抗干扰能力。

1.2 导电涂层导电涂层也是一种常用的EMC整改手段，它可以在设备表面形成一层导电膜，从而提高设备的屏蔽性能。

导电涂层可以有效地吸收电磁波并将其导向地面，减少电磁辐射和干扰。

1.3 电磁屏蔽隔离间隔电磁屏蔽隔离间隔是指在设备内部设置屏蔽隔离结构，将不同功能模块或者电路板之间的电磁干扰互相隔离。

通过合理设计隔离结构，可以有效地减少电磁干扰的传导和辐射，提高设备的EMC性能。

二、滤波器应用2.1 输入滤波器输入滤波器是一种常见的EMC整改措施，它可以在电源输入端设置滤波电路，用于抑制电源线上的高频噪声和干扰信号。

输入滤波器可以有效地减少电源线对设备的电磁干扰，提高设备的EMC性能。

2.2 输出滤波器输出滤波器是一种常用的EMC整改手段，它可以在设备输出端设置滤波电路，用于抑制设备输出线上的高频噪声和干扰信号。

输出滤波器可以有效地减少设备对外界的电磁干扰，提高设备的EMC性能。

2.3 通信滤波器通信滤波器是一种专门用于抑制通信信号干扰的滤波器，它可以在通信接口处设置滤波电路，用于过滤掉通信路线上的高频噪声和干扰信号。

通信滤波器可以有效地提高设备的通信质量和抗干扰能力。

三、接地和屏蔽3.1 设备接地设备接地是一种常用的EMC整改手段，通过合理设置设备的接地系统，将设备的电磁泄漏和干扰信号导向地面。

_EMC_整改常见措施EMC整改常见措施1. 引言电磁兼容性（Electromagnetic Compatibility，简称EMC）是指电子设备在特定的电磁环境中，能够以预期的方式正常工作，而不会对周围的电子设备或电磁环境造成不可接受的干扰。

在实际应用中，由于设备之间的电磁干扰问题，很多时候需要进行EMC整改措施的实施。

本文将介绍几种常见的EMC整改措施，以确保电子设备的正常工作。

2. 电磁屏蔽电磁屏蔽是一种常见的EMC整改措施，通过使用屏蔽材料或屏蔽结构来阻挡电磁波的传播，减少电磁干扰的发生。

常见的屏蔽材料包括金属板、导电涂层、导电纤维等。

屏蔽结构可以是屏蔽箱、屏蔽罩、屏蔽隔板等。

通过合理设计和应用电磁屏蔽，可以有效地减少电磁干扰的传播和影响。

3. 地线设计地线设计是EMC整改中非常重要的一环。

合理的地线设计可以有效地降低电磁辐射和电磁感应干扰。

在设计电路板时，要注意将地线与信号线分开布局，减少回流电流的路径。

地线的布局应尽量接近电源，以降低电磁辐射的影响。

此外，还可以采用多层板设计，将地线层与信号层分离，进一步提高地线的效果。

4. 滤波器的应用滤波器是EMC整改中常用的措施之一，用于抑制电磁干扰信号。

常见的滤波器包括低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器等。

滤波器的选择应根据具体的干扰频率和信号频率来确定。

在设计电路时，可以将滤波器放置在电源输入端、信号输入端或干扰源附近，以有效地抑制干扰信号的传播。

5. 接地设计良好的接地设计是EMC整改的关键之一。

合理的接地设计可以减少电磁辐射和电磁感应干扰。

在设计电路板时，应将信号地和电源地分开布局，并通过单点接地或星形接地的方式进行连接。

接地线应尽量短，避免形成回流电流的路径。

此外，还可以采用接地平面设计，增加接地的效果。

6. 电磁波吸收材料的应用电磁波吸收材料是一种有效的EMC整改措施，可以吸收电磁波的能量，减少电磁辐射和电磁感应干扰。

常见的电磁波吸收材料包括吸波涂料、吸波胶带、吸波海绵等。

电场,磁场,电磁场的屏蔽其实是不同的!磁场的屏蔽问题,是一个既具有实际意义又具有理论意义的问题.根据条件的不同,电磁场的屏蔽可分为静电屏蔽、静磁屏蔽和电磁屏蔽三种情况,这三种情况既具有质的区别,又具有内在的联系,不能混淆.静电屏蔽在静电平衡状态下,不论是空心导体还是实心导体;不论导体本身带电多少,或者导体是否处于外电场中,必定为等势体,其内部场强为零,这是静电屏蔽的理论基础.因为封闭导体壳内的电场具有典型意义和实际意义,我们以封闭导体壳内的电场为例对静电屏蔽作一些讨论.(一)封闭导体壳内部电场不受壳外电荷或电场影响.如壳内无带电体而壳外有电荷q,则静电感应使壳外壁带电.静电平衡时壳内无电场.这不是说壳外电荷不在壳内产生电场,根发电场.由于壳外壁感应出异号电荷,它们与q在壳内空间任一点激发的合场强为零.因而导体壳内部不会受到壳外电荷q或其他电场的影响.壳外壁的感应电荷起了自动调节作用.如果把上述空腔导体外壳接地,则外壳上感应正电荷将沿接地线流入地下.静电平衡后空腔导体与大地等势,空腔内场强仍然为零.如果空腔内有电荷,则空腔导体仍与地等势,导体内无电场.这时因空腔内壁有异号感应电荷,因此空腔内有电场.此电场由壳内电荷产生,壳外电荷对壳内电场仍无影响.由以上讨论可知,封闭导体壳不论接地与否,内部电场不受壳外电荷影响. (二)接地封闭导体壳外部电场不受壳内电荷的影响.如果壳内空腔有电荷q,因为静电感应,壳内壁带有等量异号电荷,壳外壁带有等量同号电荷,壳外空间有电场存在,此电场可以说是由壳内电荷q间接产生.也可以说是由壳外感应电荷直接产生的.但如果将外壳接地,则壳外电荷将消失,壳内电荷q与内壁感应电荷在壳外产生电场为零.可见如果要使壳内电荷对壳外电场无影响,必须将外壳接地.这与第一种情况不同.这里还须注意:①我们说接地将消除壳外电荷,但并不是说在任何情况壳外壁都一定不带电.假如壳外有带电体,则壳外壁仍可能带电,而不论壳内是否有电荷.②实际应用中金属外壳不必严格完全封闭,用金属网罩代替金属壳体也可达到类似的静电屏蔽效果,虽然这种屏蔽并不是完全、彻底的.③在静电平衡时,接地线中是无电荷流动的,但是如果被屏蔽的壳内的电荷随时间变化,或者是壳外附近带电体的电荷随时间而变化,就会使接地线中有电流.屏蔽罩也可能出现剩余电荷,这时屏蔽作用又将是不完全和不彻底的.总之,封闭导体壳不论接地与否,内部电场不受壳外电荷与电场影响;接地封闭导体壳外电场不受壳内电荷的影响.这种现象,叫静电屏蔽.静电屏蔽有两方面的意义:其一是实际意义:屏蔽使金属导体壳内的仪器或工作环境不受外部电场影响,也不对外部电场产生影响.有些电子器件或测量设备为了免除干扰,都要实行静电屏蔽,如室内高压设备罩上接地的金属罩或较密的金属网罩,电子管用金属管壳.又如作全波整流或桥式整流的电源变压器,在初级绕组和次级绕组之间包上金属薄片或绕上一层漆包线并使之接地,达到屏蔽作用.在高压带电作业中,工人穿上用金属丝或导电纤维织成的均压服,可以对人体起屏蔽保护作用.在静电实验中,因地球附近存在着大约100V/m的竖直电场.要排除这个电场对电子的作用,研究电子只在重力作用下的运动,则必须有eE<meg,可算出e<="" span=""style="overflow-wrap: break-word; margin: 0px; padding: 0px; box-sizing: border-box;"></meg,可算出e其二是理论意义:间接验证库仑定律.高斯定理可以从库仑定律推导出来的,如果库仑定律中的平方反比指数不等于2就得不出高斯定理.反之,如果证明了高斯定理,就证明库仑定律的正确性.根据高斯定理,绝缘金属球壳内部的场强应为零,这也是静电屏蔽的结论.若用仪器对屏蔽壳内带电与否进行检测,根据测量结果进行分析就可判定高斯定理的正确性,也就验证了库仑定律的正确性.最近的实验结果是威廉斯等人于1971年完成的,指出在式F=q1q2/r2±δ中,δ<(2.7±3.1)×10-16,可见在现阶段所能达到的实验精度内,库仑定律的平方反比关系是严格成立的.从实际应用的观点看,我们可以认为它是正确的.静磁屏蔽静磁场是稳恒电流或永久磁体产生的磁场.静磁屏蔽是利用高磁导率μ的铁磁材料做成屏蔽罩以屏蔽外磁场.它与静电屏蔽作用类似而又有不同.静磁屏蔽的原理可以用磁路的概念来说明.如将铁磁材料做成截面如图7的回路,则在外磁场中,绝大部份磁场集中在铁磁回路中.这可以把铁磁材料与空腔中的空气作为并联磁路来分析.因为铁磁材料的磁导率比空气的磁导率要大几千倍,所以空腔的磁阻比铁磁材料的磁阻大得多,外磁场的磁感应线的绝大部份将沿着铁磁材料壁内通过,而进入空腔的磁通量极少.这样,被铁磁材料屏蔽的空腔就基本上没有外磁场,从而达到静磁屏蔽的目的.材料的磁导率愈高,筒壁愈厚,屏蔽效果就愈显著.因常用磁导率高的铁磁材料如软铁、硅钢、坡莫合金做屏蔽层,故静磁屏蔽又叫铁磁屏蔽.静磁屏蔽在电子器件中有着广泛的应用.例如变压器或其他线圈产生的漏磁通会对电子的运动产生作用,影响示波管或显像管中电子束的聚焦.为了提高仪器或产品的质量,必须将产生漏磁通的部件实行静磁屏蔽.在手表中,在机芯外罩以软铁薄壳就可以起防磁作用.前面指出,静电屏蔽的效果是非常好的.这是因为金属导体的电导率要比空气的电导率大十几个数量级,而铁磁物质与空气的磁导率的差别只有几个数量级,通常约大几千倍.所以静磁屏蔽总有些漏磁.为了达到更好的屏蔽效果,可采用多层屏蔽,把漏进空腔里的残余磁通量一次次地屏蔽掉.所以效果良好的磁屏蔽一般都比较笨重.但是,如果要制造绝对的“静磁真空”,则可以利用超导体的迈斯纳效应.即将一块超导体放在外磁场中,其体内的磁感应强度B永远为零.超导体是完全抗磁体,具有最理想的静磁屏蔽效果,但目前还不能普遍应用.电磁屏蔽电磁场在导电介质中传播时,其场量(E和H)的振幅随距离的增加而按指数规律衰减.从能量的观点看,电磁波在导电介质中传播时有能量损耗,因此,表现为场量振幅的减小.导体表面的场量最大,愈深入导体内部,场量愈小.这种现象也称为趋肤效应.利用趋肤效应可以阻止高频电磁波透入良导体而作成电磁屏蔽装置.它比静电、静磁屏蔽更具有普遍意义.电磁屏蔽是抑制干扰,增强设备的可靠性及提高产品质量的有效手段.合理地使用电磁屏蔽,可以抑制外来高频电磁波的干扰,也可以避免作为干扰源去影响其他设备.如在收音机中,用空芯铝壳罩在线圈外面,使它不受外界时变场的干扰从而避免杂音.音频馈线用屏蔽线也是这个道理.示波管用铁皮包着,也是为了使杂散电磁场不影响电子射线的扫描.在金属屏蔽壳内部的元件或设备所产生的高频电磁波也透不出金属壳而不致影响外部设备.用什么材料作电磁屏蔽呢?因电磁波在良导体中衰减很快,把由导体表面衰减到表面值的1/e(约36.8%)处的厚度称为趋肤厚度(又称透入深度),用d表示,有电磁屏蔽,电磁场在导电介质中传播时,其场量(E和H)的振幅随距离的增加而按指数规律衰减.从能量的观点看,电磁波在导电介质中传播时有能量损耗,因此,表现为场量振幅的减小.导体表面的场量最大,愈深入导体内部,场量愈小.这种现象也称为趋肤效应.利用趋肤效应可以阻止高频电磁波透入良导体而作成电磁屏蔽装置.它比静电、静磁屏蔽更具有普遍意义.电磁屏蔽是抑制干扰,增强设备的可靠性及提高产品质量的有效手段.合理地使用电磁屏蔽,可以抑制外来高频电磁波的干扰,也可以避免作为干扰源去影响其他设备.如在收音机中,用空芯铝壳罩在线圈外面,使它不受外界时变场的干扰从而避免杂音.音频馈线用屏蔽线也是这个道理.示波管用铁皮包着,也是为了使杂散电磁场不影响电子射线的扫描.在金属屏蔽壳内部的元件或设备所产生的高频电磁波也透不出金属壳而不致影响外部设备.用什么材料作电磁屏蔽呢?因电磁波在良导体中衰减很快,把由导体表面衰减到表面值的1/e(约36.8%)处的厚度称为趋肤厚度(又称透入深度),用d表示,有其中μ和σ分别为屏蔽材料的磁导率和电导率.若电视频率f=100 MHz,对铜导体(σ=5.8×107/ ?m,μ≈μo＝4π×10-7H/m)可求出d=0．00667mm.可见良导体的电磁屏蔽效果显著.如果是铁(σ＝107/ ?m)则d=0.016mm.如果是铝(σ＝3.54×107/ ?m)则d＝0.0085mm.为了得到有效的屏蔽作用,屏蔽层的厚度必须接近于屏蔽物质内部的电磁波波长(λ=2πd).如在收音机中,若f＝500kHz,则在铜中d＝0.094mm(λ=0.59mm).在铝中d＝0.12mm(λ=0.75mm ).所以在收音机中用较薄的铜或铝材料已能得到良好的屏蔽效果.因为电视频率更高,透入深度更小些,所需屏蔽层厚度可更薄些,如果考虑机械强度,要有必要的厚度.在高频时,由于铁磁材料的磁滞损耗和涡流损失较大,从而造成谐振电路品质因素Q值的下降,故一般不采用高磁导率的磁屏蔽,而采用高电导率的材料做电磁屏蔽.在电磁材料中,因趋肤电流是涡电流,故电磁屏蔽又叫涡流屏蔽.在工频(50Hz)时,铜中的d＝9.45mm,铝中的d＝11.67mm.显然,采用铜、铝已很不适宜了,如用铁,则d＝0.172mm,这时应采用铁磁材料.因为在铁磁材料中电磁场衰减比铜、铝中大得多.又因是低频,无需考虑Q值问题.可见,在低频情况下,电磁屏蔽就转化为静磁屏蔽.电磁屏蔽和静电屏蔽有相同点也有不同点.相同点是都应用高电导率的金属材料来制作;不同点是静电屏蔽只能消除电容耦合,防止静电感应,屏蔽必须接地.而电磁屏蔽是使电磁场只能透入屏蔽体一薄层,借涡流消除电磁场的干扰,这种屏蔽体可不接地.但因用作电磁屏蔽的导体增加了静电耦合,因此即使只进行电磁屏蔽,也还是接地为好,这样电磁屏蔽也同时起静电屏蔽作用.。

产品EMC结构设计技术详解EMC结构设计技术的核心目标是通过减少电磁辐射和提高产品的抗干扰能力，来达到产品的电磁兼容性要求。

以下是一些常用的EMC结构设计技术：1.外壳设计：外壳是产品的第一道防线，它需要具备良好的屏蔽性能。

外壳的设计要合理布置产品内部电源线和信号线的走向，避免它们在外壳内交叉引起干扰。

外壳材料要选择导电性好的金属材料，如铝合金或镀铜板，以提高屏蔽效果。

2.接地设计：接地是保证产品正常运行的基础，也是防止干扰的关键。

在EMC结构设计中，正确设计和铺设接地线是必不可少的。

接地线要短而粗，尽量避免回路的串扰，采用星型接地结构，在产品内部形成一个共同的地点，减少地回线对其他线路的干扰。

3.滤波设计：滤波器可以削弱电磁辐射和抑制外部干扰。

在产品设计中，可以使用电源滤波器、信号滤波器等滤波器来减小电磁干扰。

电源滤波器可以过滤电源中的高频噪声，信号滤波器可以滤除信号线上的干扰信号。

4.线路设计：线路设计是EMC结构设计中的关键环节，它直接影响产品电磁兼容性。

在线路设计中，需要合理规划线路的走向和布局，尽量避免共模和差模干扰。

可以采用屏蔽线、屏蔽罩等措施来减小线路间的耦合。

5.引线设计：6.整体布局设计：产品的整体布局也会影响电磁兼容性。

产品内部线路和模块的布局要合理，要避免模块之间的干扰或共振。

可以采用分区屏蔽的方法，将不同模块之间的干扰最小化。

EMC结构设计技术的实施需要综合考虑产品的设计目标、电磁兼容性要求以及工艺可行性。

通过有效地应用这些技术，可以保证产品在电磁环境下的正常工作，同时减小对其他设备的干扰，提高产品的市场竞争力。

电子产品EMC设计中的屏蔽结构设计
电子产品的EMC设计中，屏蔽结构设计是非常重要且必不可少的一部分。

屏蔽结构的设计主要是为了防止电磁辐射干扰或者电磁敏感性问题，确保电子产品在工作过程中能够正常工作且不受外界干扰。

首先，屏蔽结构设计需要考虑整体产品的电磁兼容性。

在设计屏蔽结构时，需要考虑到产品内部的各个部件之间的电磁干扰问题，以及产品与外界环境之间的电磁干扰问题。

通过合理设计屏蔽结构，可以有效地降低电磁辐射干扰的影响，提高整个产品的电磁兼容性。

其次，屏蔽结构设计需要根据产品的具体特点和需求来选择合适的材料。

通常情况下，屏蔽结构设计会采用金属材料，如铝、铜等。

这些材料具有良好的导电性和屏蔽性能，可以有效地隔离电磁波，保护产品内部的电子元件免受干扰。

另外，屏蔽结构设计还需要考虑产品的散热问题。

屏蔽结构一般会影响产品的散热效果，因此在设计屏蔽结构时需要充分考虑产品的散热需求，确保产品在正常工作时不会因为过热而影响性能或寿命。

此外，在屏蔽结构的设计过程中，需要遵循一些设计原则。

例如，屏蔽结构的连接部位需要进行良好的接地处理，确保整个结构的导电性能良好；屏蔽结构的设计需要考虑到整个产品的布局和结构，确保各个部件之间的连接紧密，避免出现电磁泄漏等问题。

总的来说，电子产品的EMC设计中的屏蔽结构设计是至关重要的一环，在设计过程中需要综合考虑产品的电磁兼容性、材料选择、散热问题等方面，确保产品在工作过程中能够稳定可靠地工作，同时也能够满足相关的标准和要求。

只有在屏蔽结构设计合理且有效的情况下，才能够保证产品的质量和性能，提高产品的竞争力和市场占有率。

_EMC_整改常见措施EMC整改常见措施引言概述：电磁兼容性（EMC）是指电子设备在电磁环境中能够正常工作而不造成对其他设备的干扰或者受到其他设备干扰的能力。

在电子产品的研发和生产过程中，EMC问题是一个重要的考虑因素。

本文将介绍一些常见的EMC整改措施，以匡助企业提高产品的EMC性能。

一、电路设计方面的整改措施：1.1 电磁屏蔽设计：通过在电路板上添加屏蔽罩、屏蔽片等材料，减少电磁波的辐射和接收，从而降低干扰。

1.2 地线设计：合理规划地线布局，减少地线回流路径的长度，降低徊流电流的干扰。

1.3 滤波器的应用：在电路中添加适当的滤波器，可以有效地抑制高频噪声，减少干扰。

二、电源设计方面的整改措施：2.1 电源滤波：在电源输入端添加滤波器，过滤掉电源线上的高频噪声，减少对其他设备的干扰。

2.2 电源隔离：使用适当的隔离电源设计，可以减少共模干扰，提高EMC性能。

2.3 电源线的布局：合理规划电源线的布局，减少电源线的长度和交叉，降低电源线的辐射和接收。

三、外壳设计方面的整改措施：3.1 金属外壳：使用金属外壳可以提供较好的屏蔽效果，减少电磁波的辐射和接收。

3.2 金属接地：确保外壳与地线的良好连接，以提供有效的屏蔽和接地。

3.3 过滤器的应用：在外壳上添加合适的滤波器，可以进一步减少辐射和接收的电磁波。

四、布线设计方面的整改措施：4.1 信号线与电源线的隔离：尽量避免信号线和电源线的交叉，减少信号线受到电源线干扰的可能性。

4.2 信号线的长度控制：合理控制信号线的长度，减少信号线的辐射和接收。

4.3 差模信号的使用：在传输敏感信号时，使用差模信号传输可以有效地抑制共模干扰。

五、测试和验证方面的整改措施：5.1 EMC测试：在产品开辟的各个阶段进行EMC测试，及时发现和解决潜在的EMC问题。

5.2 技术规范遵循：遵循相关的EMC技术规范和标准，确保产品的EMC性能符合要求。

5.3 故障分析和优化：对于浮现EMC问题的产品，进行故障分析和优化，找出问题的根源并采取相应的措施进行改进。