|
一般來說電磁噪聲是難以消除的，但可采取各種措施，把電磁噪聲抑制到不致產生電磁干擾的程度。通常單用一種簡單的辦法來解決電磁噪聲問題往往難以奏效，所以最好采用幾種不同的組合方法。 一、一般要求 汽車電磁噪聲的抑制，可以在接受器方面進行，但由于接受頻率、干擾電波的傳播方式及其它種種實際情況，在接受器端采取措施是較為困難的。由于汽車電器設備的電磁噪聲能干擾其他通訊設備和各種電子設備，所以應考慮抑制汽車電器設備本身產生的電磁噪聲。汽車上各種電器產生的電磁干擾電波特性與電平是各不相同的，所以干擾的抑制辦法也應符合其特性和電平。抑制干擾電波設計可采用阻尼、屏蔽、濾波和連接等基本措施，且必須滿足4個條件： ①有良好的抑制效果。 ②不妨礙汽車電器設備本身的性能。 ③可靠性高，使用方便。 ④價格合理。 二、電磁噪聲抑制器 目前國內外汽車使用的抑制器基本是由電阻體、電感、電容即所謂R、I、C單個或組裝而成，例如電阻體、屏蔽導線、電容器、抑制干擾電感線圈及抑制干擾濾波器等。 三、方法 1 屏蔽 屏蔽是在兩個區域之間建立電磁屏障保護系統中的電路不受電磁環境損壞的最直接方法。 屏蔽的形式多種多樣，可以是隔板、盒式封閉體，也可以是電纜或連接器式的屏蔽。屏蔽的效能用屏蔽有效度表示，它不僅與屏蔽材料有關，而且與材料的厚度、應用頻率、輻射源到屏蔽層的距離以及屏蔽層不連續的形狀和數量有關。 屏蔽有兩個主要目的：一是使輻射電磁能限制在特定區域之內(稱主動屏蔽)。主動屏蔽是指干擾源處于內部，并防止干擾波泄漏到外部空間的結構，必須進行接地，且接地電阻越小越好。二是防止輻射電磁能進入特定區域(稱被動屏蔽)。被動屏蔽是指干擾源處于外部，并防止干擾波進入屏蔽空間的結構。 屏蔽設計的步驟是： ①確定待屏蔽的干擾電平和能量密度； ②估算屏蔽層另一側的允許信號電平； ③結合產品的結構和外殼設計，選擇詳細的屏蔽設計方案。 屏蔽的設計原則是： ①高頻電場屏蔽應用銅、鋁和鎂等良導電材料，以得到最大的反射效率。 ②低頻磁場屏蔽應用磁性材料，如鐵和鎳鐵高導磁合金，以得到最大的吸收效率。 ③足夠厚度的屏蔽層可屏蔽任何頻率的電場，且有很高的屏蔽效能。 ④多層屏蔽(包括機殼與電纜)能在寬頻帶上提供高屏蔽有效度，但需考慮成本和其他性能要求(如電纜可撓度)。 ⑤用來密封縫隙的各種結合面必須清潔，不能有不導電的涂層。⑥為了保持外殼的屏蔽效能，對必不可少的穿線孔應加導電襯層、彈簧墊圈、波導衰減器和柵網等。 2 連接 連接是在兩個金屬面之間建立低阻抗通路。這個通路可在接地基準與元件、電路、屏蔽物和結構件之間建立。連接的目的在于建立均勻的電氣結構，即在結構上設法使射頻電流的通路均勻，避免在金屬件間產生電位，從而造成干擾。 3 接地 接地就是在兩點之間建立導電通路，其中的一點通常是系統的電氣元件，而另一點則是參考點。 一個接地系統的有效性取決于在多大程度上減小接地系統的電位差和減小地電流。 4 濾波 屏蔽主要是為了解決輻射干擾，而濾波則主要是解決通過傳導途徑造成的干擾。兩者均涉及連接和接地技術、電磁干擾濾波器的有效性在很大程度上受源阻抗和負載阻抗的影響。 四、抗電磁干擾設計的技術措施 有許多技術措施可以用來減小電子系統對電磁干擾的敏感性，如屏蔽、連接、濾波、接地、線路設計和元器件選擇等。屏蔽、連接、濾波、接地在前面已敘述，下面重點論述元器件選擇和電路設計。 元器件選擇和電路設計是抗電磁干擾和電磁兼容性設計的重點之一，通過選擇元件及抗擾篩選，以得到高抗干擾門限值的元件。這項措施可使系統的抗干擾性增加10-3dB。 使設計的電路具有高信號電平和低阻抗特性，可大大降低對干擾的靈敏度。一般采取的辦法是縮短元件和電路的連線，采用屏蔽的雙絞線作連線。 對電路來說，數字電路比線性、模擬電路抗擾性強，低速數字電路比高速數字電路有更低的電磁靈敏度。 在確定元件和電路時，除要注意其電磁干擾靈敏度之外，還應注意一些會產生電磁干擾的元件和電路。它們也匯兌系統早晨股應有的影響，或使信號發生畸變，或產生干擾電壓、干擾電流，或使系統造成工作失誤。在設計與測試時都應給予注意。 五、電路布局原則 1. 正確布置元件的位置和方向。最敏感元件應遠離于擾源。 2. 布線要合理。不同用途不同電平的導線如輸入與輸出線、弱電與強電要遠離，且不能平行；接地線長度要盡量短，截面要盡量大。 3. 關鍵元件、電路和走線都要加屏蔽，屏蔽要合理接地。 |
