耦合电路

【推荐】2019 Java 开发者跳槽指南.pdf(吐血整理) >>> 电磁干扰的产生与传输 电磁干扰传输有两种方式：一种是传导传输方式，另一种则是辐射传输方式。传导传输是在干扰源和敏感设备之间有完整的电路连接，干扰信号沿着连接电路传递到接收器而发生电磁干扰现象。 辐射传输是干扰信号通过介质以电磁波的形式向外传播的干扰形式。常见的辐射耦合有三种：1）一个天线发射的电磁波被另一个天线意外地接收，称为天线对天线的耦合；2）空间电磁场经导线感应而耦合，称为场对线的耦合。3）两根平等导线之间的高频信号相互感应而形成的耦合，称为线对线的感应耦合。 电磁干扰的产生机理 从被干扰的敏感设备角度来说，干扰耦合又可分为传导耦合和辐射耦合两类。 ● 传导耦合模型 传导耦合按其原理可分为电阻性耦合、电容性耦合和电感性耦合三种基本耦合方式。 ● 辐射耦合模型 辐射耦合是干扰耦合的另一种方式，除了从干扰源发出的有意辐射外，还有大量的无意辐射。同时，PCB板上的走线无论是电源线、信号线、时钟线、数据线或者控制线等，都能起到天线的效果，即可辐射出干扰波，又可起到接收作用。 电磁干扰控制技术 ①传输通道抑制 ● 滤波：在设计和选用滤波器时应注意频率特性、耐压性能、额定电流、阻抗特性、屏蔽和可靠性。滤波器的安装正确与否对其插入损耗特性影响很大，只有安装位置恰当，安装方法正确，才能对干扰起到预期的滤波作用

一、概述 示波器的输入耦合方式的意思是输入信号的传输方式。 耦合是指两个或两个以上的电路元件或电网络等的输入与输出之间存在紧密配合与相互影响，并通过相互作用从一侧向另一侧传输能量的现象；示波器的输入耦合属于信号直接耦合，一般有两种方式，分别是直流模式和交流模式，档位选择上一般还有接地。 二、概念 直流耦合(DC Coupling)就是直通，交流直流一起过，并不是去掉了交流分量。 交流耦合(AC Coupling)就是通过隔直电容耦合，去掉了直流分量。 三、举例 比如在3V的直流电平上叠加一个1Vpp的弦波，如果用直流耦合，看到的是以3V为基准，+/-0.5V的正弦波；如果用交流耦合，看到的是以0V为基准，+/-0.5V的正弦波。 来源： CSDN 作者： DJDN426611 链接： https://blog.csdn.net/DJDN426611/article/details/103460905

介绍 模块化数字化仪和类似的测量仪器（如图1所示的Spectrum M4i系列）需要将各种信号特性与内部模数转换器（ADC）的固定输入范围相匹配。 数字化仪前端还必须最大程度地减少被测设备的负载并提供适当的耦合。另外，可能需要进行滤波以减少宽带噪声的影响。所有这些功能都由仪器的“前端”提供，其中包括输入与ADC之间的所有电路。数字化仪用户需要了解权衡利弊才能有效使用这些仪器。 图1 频谱M4i.44xx高速数字化仪，包括2和4通道版本，分辨率为14或16位。 图2显示了本示例中使用的Spectrum M4i系列模块化数字化仪的框图。每个输入通道都有自己的前端（绿色阴影部分），可以独立设置。前端提供适当的输入耦合和端接以及范围选择和带宽限制滤波。 图2 M4i.44xx PCI Express 14/16位模块化数字化仪的框图。 每个通道的前端显示为绿色。 前端提供适当的输入耦合和端接以及范围选择和带宽限制滤波。 前端功能 要使模块化数字转换器最大化实现其多功能性，要求前端电路具有以下功能： 1.选择一种输入端接，提供匹配的阻抗或具有高阻抗输入的最小负载。 2.根据需要提供交流或直流耦合，选择耦合模式。 3.滤波，最大程度地降低噪声同时减少谐波分量（如果存在）。 4.多个输入范围，可以捕获输入信号电平的大范围变化，同时将噪声和失真降至最低，以保持信号完整性。 5.内部校准

内容概要： • EMC相关名词释义 • EMC三要素 • EMC标准、认证 • EMC之耦合途径 • EMC测试项目 电磁兼容性EMC （Electro Magnetic Compatibility），是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。 EMC 包括两个方面：一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰，不能超过一定的限值—— EMI ；另一方面是指器具对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度，即电磁敏感性—— EMS 。 一、EMC电磁兼容相关名词释义： EMC = EMI + EMS EMC (Electro Magnetic Compatibility )电磁兼容 EMI(Electro Magnetic Interference) 电磁干扰（对外辐射） EMS(Electro Magnetic Susceptibility) 电磁敏感度（抗干扰） 二、EMC三要素 干扰源→耦合途径→敏感接收器 三、EMC标准、认证 1)国际电工委员会（IEC）最早成立了国际无线电干扰特别委员会（CISPR），对电磁辐射干扰进行管理规定。 2）IEC/TC77、TC65分委员会 3）美国FCC认证 4）欧盟EMC指令 5）军用标准级的，如国军标GJB、美军标MIL 6）国际标准 CISPR系列、IEC61000

信号完整性的定义 定义：信号完整性（Signal Integrity,简称SI）是指在信号线上的信号质量。 差的信号完整性不是由某一单一因素导致的，而是板级设计中多种因素共同 引起的。当电路中信号能以要求的时序、持续时间和电压幅度到达接收端时，该电路就有很好的信号完整性。当信号不能正常响应时，就出现了信号完整性问题。 信号完整性包含： 1、波形完整性（Waveform integrity） 2、时序完整性（Timing integrity） 3、电源完整性（Power integrity） 信号完整性分析的目的就是用最小的成本，最快的时间使产品达到波形完 整性、时序完整性、电源完整性的要求。 我们知道：电源不稳定、电源的干扰、信号间的串扰、信号传输过程中的反射，这些都会让信号产生畸变，看下面这张图，你就会知道理想的信号，经过：反射、串扰、抖动，最后变成什么鬼。 如果你的示波器测试上这样的信号，你一定会问，为什么会这样，怎么去解决。 首先我们说一下反射： 反射－－初始波 当驱动器发射一个信号进入传输线时，信号的幅值取决于电压、缓冲器的内阻和传输线的阻抗。驱动器端看到的初始电压决定于内阻和线阻抗的分压。 反射系数 其中-1≤ρ≤1 当ρ=0时无反射发生 当ρ=1(Z 2 =∞，开路)时发生全正反射 当ρ=-1(Z2 =0，短路)时发生全负反射 初始电压，是源电压Vs（2V）经过Zs

PCB设计时，EMC应该注意很多方面，具体的总结如下： 在PCB的EMC设计考虑中，首先涉及的便是层的设置； 单板的层数由电源、地的层数和信号层数组成；在产品的EMC设计中，除了元器件的选择和电路设计之外，良好的PCB设计也是一个非常重要的因素。 PCB的EMC设计的关键，是尽可能减小回流面积，让回流路径按照我们设计的方向流动。 PCB层的设计思路： PCB叠层EMC规划与设计思路的核心就是合理规划信号回流路径，尽可能减小信号从单板镜像层的回流面积，使得磁通对消或最小化。 电路板设计中厚度、过孔制程和电路板的层数不是解决问题的关键，优良的分层堆叠是保证电源汇流排的旁路和去耦、使电源层或接地层上的瞬态电压最小并将信号和电源的电磁场屏蔽起来的关键。从信号走线来看，好的分层策略应该是把所有的信号走线放在一层或若干层，这些层紧挨著电源层或接地层。对於电源，好的分层策略应该是电源层与接地层相邻，且电源层与接地层的距离尽可能小，这就是我们所讲的“分层”策略。下面我们将具体谈谈优良的PCB分层策略。 1．布线层的投影平面应该在其回流平面层区域内。布线层如果不在其回流平面层地投影区域内，在布线时将会有信号线在投影区域外，导致“边缘辐射”问题，并且还会导致信号回路面积地增大，导致差模辐射增大。 2．尽量避免布线层相邻的设置。因为相邻布线层上的平行信号走线会导致信号串扰，所以如果无法避免布线层相邻

EMC学习笔记（1） 1.EMC问题三要素 EMC必须有“干扰源-耦合路径-敏感器”三要素同时存在才会出现EMC问题 其中，EMC的耦合路径是研究的重难点 耦合路径又分为可见和不可见 可见：电路中实际存在的电路形成的路径，通常就是差模耦合路径 不可见：由于寄生参数而引起的额外通道，通常是共模耦合路径 2.静电测试 1.静电测试的目的 静电放电测试的目的是为了衡量电子产品或系统的抗静电干扰的能力。它模拟操作人或物体在接触设备时的放电、人或物体对邻近物体的放电。 2.静电放电测试方法 3.电快速脉冲群 4.EMC基础知识 以上内容摘自： 电子产品设计EMC风险评估 （郑军奇 著） 来源： CSDN 作者： 贝萝岗的小蚂蚁 链接： https://blog.csdn.net/qq_18628523/article/details/91042601

《电磁兼容设计》0 @(嵌入式Linux 底层开发) 电磁兼容设计0 第二章 电磁骚扰源与耦合路径 电磁骚扰的耦合途径 第四章 地线设计 接地系统 地线阻抗 接地要求 第五章 屏蔽设计 第六章 滤波设计 滤波器的构造 滤波器元件 第二章 电磁骚扰源与耦合路径 5. 电磁骚扰的耦合途径 传导耦合 传导是骚扰源与敏感设备之间的主要的骚扰耦合途径之一。传导骚扰可以通过电源线，信号线，互连线，接地导线等进行耦合。 解决传导耦合的办法是防止导线感应噪声，即采用适当的屏蔽和将导线分离；或者在骚扰进入敏感电路前，进行滤波，去除噪声。 共阻抗耦合 当两个以上不同电路的电流流过公共阻抗的时候，就出现共阻抗耦合。在电源线和接地导线上的骚扰电流，都是通过共阻抗耦合进入敏感电路的。 共地阻抗耦合 共源阻抗耦合 串联阻抗耦合 感应耦合 电感应耦合 磁感应耦合 第四章 地线设计 接地的含义是为电路或者系统提供一个参考的等电位点或者面。 在高频状况下，接地意味着为电流流回源提供一条低阻抗路径。 1. 接地系统 悬浮地 悬浮地是指设备的地线在电气上与参考地以及其他导体相对绝缘，即设备悬浮地。 另一种情况是在有些电子产品中，为防止机箱上的骚扰电流直接耦合到信号电路，有意使信号地与机箱绝缘，即单元电路悬浮地。 悬浮地不宜用于一般的电子设备 单点接地 单点接地是为许多接在一起的设备提供共同参考点的方法。 多点接地

1 概述 目前，电子产品电磁兼容问题越来越受到人们的重视，尤其是世界上发达国家，已经形成了一套完整的电磁兼容体系，同时我国也正在建立电磁兼容体系，因此，实现产品的电磁兼容是进入国际市场的通行证。对于开关电源来说，由于开关管、整流管工作在大电流、高电压的条件下，对外界会产生很强的电磁干扰，因此开关电源的传导发射和电磁辐射发射相对其它产品来说更加难以实现电磁兼容，但如果我们对开关电源产生电磁干扰的原理了解清楚后，就不难找到合适的对策，将传导发射电平和辐射发射电平降到合适的水平，实现电磁兼容性设计。 2 开关电源传导骚扰 2.1 传导发射的产生 开关电源的传导骚扰是通过电源的输入电源线向外传播的电磁干扰。在开关电源输入电源线中向外传播的骚扰，既有差模骚扰、又有共模骚扰，共模骚扰比差模骚扰产生更强的辐射骚扰。传导骚扰的测试频率范围为150KHz～30MHz，限值要求如下表1 所示： 在0.15MHz～1MHz 的频率范围内，骚扰主要以共模的形式存在，在1MHz～10MHz 的频率范围内，骚扰的形式是差模和共模共存，在10MHz 以上，骚扰的形式主要以共膜为主。传导发射的差模骚扰的产生主要是由于开关管工作在开关状态，当开关管开通时，流过电源线的电流线形上升，开关管关断时电流突变为0，因此流过电源线的电流为高频的三角脉动电流，含有丰富的高频谐波分量，随着频率的升高，该谐波分量的幅度越来越小

一、前言 电磁兼容(Electro-MagneticCompatibility，简称EMC)是一门新兴综合性学科，它主要研究电磁干扰和抗干扰问题。电磁兼容性是指电子设备或系统在规定的电磁环境电平下，不因电磁干扰而降低性能指标，同时它们本身产生的电磁辐射不大于限定的极限电平，不影响其它系统的正常运行，并达到设备与设备、系统与系统之间互不干扰、共同可靠工作的目的。 电磁干扰(EMI)产生是由于电磁干扰源通过耦合路径将能量传递给敏感系统造成的，它 包括由导线和公共地线的传导、通过空间辐射或近场耦合3种基本形式。 实践证明，即使电路原理图设计正确，印制电路板设计不当，也会对电子设备的可靠性产生不利影响，所以保证印制电路板电磁兼容性是整个系统设计的关键，本文主要讨论电磁兼容技术及其在多层印制线路板(PrintedCircuitBoard，简称PCB)设计中的应用。 PCB是电子产品中电路元件和器件的支撑件，它提供电路元件和器件之间的电气连接，是各种电子设备最基本的组成部分。如今，大规模和超大规模集成电路已在电子设备中得到广泛应用，而且元器件在印刷电路板上的安装密度越来越高，信号的传输速度更是越来越快，由此而引发的EMC问题也变得越来越突出。PCB有单面板(单层板)、双面板(双层板)和多层板之分。单面板和双面板一般用于低、中密度布线的电路和集成度较低的电路，多层板使用高密度布线和集成度高的电路