防止EMI噪訊的技巧
所屬類別：最新資訊點(diǎn)擊次數(shù)：912發(fā)布日期：2011-08-31
電子產(chǎn)品發(fā)展使得EMI問題越來越復(fù)雜多樣化，幾乎所有電子硬件工程師工作上都會(huì)面臨不同程度電磁波干擾(EMI)問題，本文將從基礎(chǔ)物理角度說明EMI信噪定義與判別要素。
實(shí)用EMI噪訊對策技術(shù)講座所謂信號，則是指電氣性信號而言，通常電氣性信號大多使用電壓Δ或是電流Δ等符號。在模擬Δ信號有所謂電壓大小信號，它表示大小信息，即使數(shù)字Δ信號也是直接使用模擬信號電壓，兩者最大差異是數(shù)字信號利用大小，亦即0或是12值決定，而不是利用某個(gè)額定電壓值決定信號大小。廣義上信號是必要信號與噪訊兩者組合，一般使用狹義定義，狹義上只將必要信號稱為信號，原則上本講座中信號是指狹義信號而言，使用特殊廣義定或是要求明示時(shí)，利用一種被稱為電氣性信號作區(qū)隔。刻意使信號歪斜使該結(jié)果成為期待信號，此時(shí)刻意使信號歪斜操作稱為信號處理，非刻意信號歪斜會(huì)妨害期待信號，它相當(dāng)于噪訊定義，換言之它是信號本身歪斜造成噪訊發(fā)生。信號處理用語通常使用數(shù)字信號或是模擬信號表示，在數(shù)字技術(shù)它被當(dāng)作處理意味，一般更廣泛定義亦即在模擬信號中它包含處理含意，因此使用信號處理用語。
理想上信號線本身具備往與返兩條線，即使對噪訊要求條件非常嚴(yán)苛?xí)r也是如此，因?yàn)闊o折返線理論上無法傳輸信號，雖然基于經(jīng)濟(jì)性考慮，電路基板上布線數(shù)量越少越好，許多情況采用共通線設(shè)計(jì)方式，共通線最大缺點(diǎn)是抗噪訊特性非常弱，要求高抗噪訊特性設(shè)計(jì)時(shí)，各信號線大多使用兩條線。上述共通折返線亦即ground線，事實(shí)上它同時(shí)也是賦予電路動(dòng)作基準(zhǔn)電位場所，反過來說能夠賦予電路動(dòng)作基準(zhǔn)電位場所，就是所謂「ground」。通常相同一組信號線同時(shí)兼具信號共通折返線，與賦予電路動(dòng)作基準(zhǔn)電位場所兩種功能，不過也因?yàn)樾盘柧�同時(shí)兼具兩種功能，反而變成噪訊發(fā)生原因之一。信號線在電路圖上呈理想性零阻抗(zero impedance)，此時(shí)電流若在阻抗內(nèi)流動(dòng)話就會(huì)產(chǎn)生電壓，該電壓就是所謂噪訊(noise)。大地(ground)又稱為地面(earth)，通常兩者經(jīng)常被混合使用，不過本講座原則上不使用地面(earth)一詞，此外還將大地(ground)與接地兩者含義分開使用，它只局限本講座并非一般性請讀者注意。
平衡是強(qiáng)化噪訊時(shí)重要性質(zhì)，傳輸信號必需有往與返兩條信號線，處理信號必需在信號線途徑插入電子組件，形成所謂「電子電路」，該電路同樣必需設(shè)置可以使信號折返原點(diǎn)結(jié)構(gòu)。如圖1所示由信號線與電子組件構(gòu)成電路，它往與返任何定義下都是對等時(shí)稱為「平衡」。噪訊對策用濾波器噪訊與信號頻寬非常接近時(shí)，濾波器必需要有敏銳(sharp)特性與極高精度，不過一般噪訊對策用濾波器，卻不要求敏銳特性與精確特性值。同樣為了提高一般模式消除率，因此要求極高平衡度。
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