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电磁兼容性研究与应用

刘宝忠  
【摘要】: 电磁兼容是一门新兴的综合性学科,它涉及的基础知识非常广泛,主要包括电磁场理论、电工原理、电子技术、电磁测量、信号分析、机械结构、自动控制、生物医学、材料及工艺等等,电磁兼容是一门交叉性和复杂性很强的学科。 电磁兼容性是指设备在一个电磁环境中能正常工作的适应能力。电磁兼容性设计是提高产品电磁兼容性的技术途径之一,也有利于电子产品打入国际市场。 在实际的电子系统中,由于数字信号的频率越来越高,PCB不仅是电子系统的支撑结构,而且也可能是存在EMI问题的系统结构。为了使电子产品能够满足EMC的要求,必须深入研究PCB的电磁兼容设计原理和方法。内容包括:PCB互连线之间的传导耦合;PCB瓦连线在高频时的辐射效应;PCB电路导线或回路拾取外部的干扰信号等等。 单片机系统要实现电磁兼容性的设计要求,除了考虑在电路原理和PCB的布局上采取抗干扰措施外,必须合理地采用软件抗干扰技术。软件抗干扰技术具有电磁兼容性高和容易修改等优点,无论噪声从什么位置进入,都可以用数字滤波等技术进行克服。并且软件抗干扰技术可以降低系统的设计成本,也是硬件抗干扰技术的有利补充。 论文阐述了电磁兼容技术的发展历史与技术概况,研究了传输线理论和电磁干扰机理等电磁兼容的基本理论,论述了电子系统硬件和软件电磁兼容设计的基本方法。以智能充电器的电磁兼容性为研究对象,阐述了电磁兼容和电磁干扰等基本概念,并对传导性电磁干扰和辐射性电磁干扰的产生机理进行了分析,推导出基本的理论计算公式。同时对两类干扰的抑制提出了详细的解决方法,为实现产品的电磁兼容提供了理论依据。


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