經(jīng)典技術(shù)指南合集:電路仿真和PCB設計
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電磁兼容性
(EMC)簡介
模擬電路性能常常會因附近電氣活動產(chǎn)生的高頻信號而受到不利影響。此外,內(nèi)置模擬電路的設備也可能對其外部的系統(tǒng)產(chǎn)生不利影響。參考文獻
1(第4頁)根據(jù)IEC-60050定義給出了“電磁兼容性(EMC)”定義:
EMC是指器件、整套設備或系統(tǒng)在電磁環(huán)境下保持良好性能且不會向該環(huán)境中的任何器件、設備或系統(tǒng)引入大量電磁干擾的能力。
因此,術(shù)語
“EMC”描述以下兩個方面:
1. 電氣電子系統(tǒng)保持正常工作且不干擾其它系統(tǒng)的能力。
2. 此類系統(tǒng)在額定電磁環(huán)境中按預期工作的能力。
因此,完整的
EMC保證將會表明:設計中的設備應該既不會產(chǎn)生雜散信號,也不易受帶外外部信號(即目標頻率范圍之外的那些信號)影響。模擬設備多數(shù)時候深受后一類EMC問題之害。此部分將重點介紹如何恰當處理這類雜散信號。
外部產(chǎn)生的電氣活動可能產(chǎn)生噪聲,這種噪聲稱為
“電磁干擾(EMI)”或“射頻干擾(RFI)”。下面將從電磁干擾和射頻干擾兩個方面探討EMI。對模擬設計人員來說,較具挑戰(zhàn)性的任務之一就是合理控制設備,防止出現(xiàn)因EMI而造成的不良操作。必須注意,這種情況下,EMI和/或RFI通常都是有害的。一旦進入設備內(nèi)部,它既能夠也會造成設備性能下降,而且通常影響相當大。
此部分將著重介紹如何最大程度地減少因收到
EMI/RFI信號而導致的不良模擬電路操作。
此類不良行為也稱為
“EMI或RFI敏感度”,指示設備暴露于EMI/RFI時出現(xiàn)異常行為的傾向。當然還有互補EMC問題,即關于雜散“輻射”。不過,與高速邏輯等相比,模擬電路通常較少涉及到脈沖驅(qū)動的高速、高電流信號邊沿(即產(chǎn)生此類雜散信號的信號邊沿),所以此處并未重點介紹EMC的這一方面。但無論如何,讀者應當注意,這點可能很重要,尤其是模擬電路與高速邏輯一起共同構(gòu)成混合信號環(huán)境時。