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摘 要：随着电子技术发展，电子产品的电磁兼容问题日益突出，电磁兼容性能越来越引起人们的关注。本文针对印制板的电磁兼容问题，从原理图设计阶段和PCB设计阶段两方面进行考虑，分析了印制板中产生电磁干扰问题的原因，提出了印制板的布线布局、电路中接地、去耦、滤波、屏蔽等解决办法。采用Multisim对原理图进行仿真，利用Altium Designer对PCB进行分析，验证了解决方案的合理性。根据仿真分析的结果，得出高速PCB板电磁兼容设计的规则。
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关键词：印制板；电磁兼容；电磁干扰；仿真；优化4238
The EMC Analyzing Base on the PCB Design
Abstract: With the development of science and technology, the electron devices produce more problems of EMC, people care more and more about the electromagnetic compatibility of a product. This paper mainly introduces the electromagnetic compatibility design of the PCB board. The design take schematic design and PCB board design into account. At the first, the article analyzes the source of produce electromagnetic interference problems, then, give out some solutions include layout, grounding, decoupling, filtering and so on. The software Multisim is adopted to execute simulation to the schematic pictures, the software Altium Designer is adopt to optimize and analysis to the PCB board. Verification my schemes are correct. According to the result, obtains the electromagnetic compatibility design rules for high-speed PCB board.
Key Words: PCB; EMC; EMI; Simulation; Optimization
目 录
摘要 1
引言 1
1.电磁兼容的基本问题 2
1.1电磁骚扰和电磁干扰 3
1.2电磁敏感度 3
1.3电磁兼容研究内容 4
1.4电磁兼容研究中常用术语 5
2.PCB电磁兼容设计 5
2.1器件的选择和电路的设计 5
2.2电路板整体布局和器件的放置 7
2.3接地的设计 12
2.4去耦、滤波、隔离设计 13
3.PCB电磁兼容实例分析 14
3.1三点式自激振荡电路 14
3.2正弦波发生电路 16
4.结束语 20
参考文献 21
致谢 22,4238
印制板的兼容设计
引言
如今，电子设备日益复杂，大多是数字电路与模拟电路共同工作，工作频率越来越高，周围的电磁环境更加恶劣，这就造成电路中和电路间电磁干扰问题日益严峻。PCB（印制电路板）是电子产品的重要组成部分，是各种元器件、信号线、地线、电源线等的高度集合体，是一个电子产品的缩影，它的电磁兼容的好坏，直接影响着产品电磁兼容性能的高低，而只有具备良好的电磁兼容性能，产品才能在恶劣的电磁环境下良好的工作。因此，在生产之前对PCB进行电磁兼容仿真分析和优化是十分必要的，PCB电磁兼容性能越来越成为一个电路系统能够在复杂电磁环境下正常工作的关键。
在工业生产领域，电子产品电磁兼容性能的高低，已经成为衡量电子产品和系统质量好坏的一项重要标准。产品的电磁兼容不达标，不仅影响产品的研发周期，有时甚至会导致产品设计的失败。产品生产的过程中，电磁兼容的分析应该贯穿于各个阶段，尽量做到早发现，早改进，以解决那些潜在的EMC隐患。从下图我们很容易看出，随着生产过程的推进，解决EMC的成本越来越高，但可采取的措施却越来越少。因此，在早期采取有效的措施是解决电磁兼容问题的关键，这样也有利于企业生产的经济效益的提高。据国外权威专家所说：“在产品的设计阶段采取有效措施可以解决80%~90%的潜在的电磁兼容问题，相反，在较晚的阶段采取措施，措施非常复杂，需要增加更多的工作量和设备消耗。不仅延长产品的研制周期，有时甚至还根本无法解决。”