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30道有關(guān)電磁兼容原理與設(shè)計問題(含答案)

時間:2022/5/23閱讀:1581
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1、電磁干擾的三要素是什么,?

答:騷擾源,、耦合通道、敏感單元

2,、常見的電磁騷擾源有哪些,?如何分類?

答:(1)從來源分:自然騷擾和人為騷擾

(2)從騷擾屬性分:功能性騷擾和非功能性騷擾

(3)從耦合方式分:傳導(dǎo)騷擾和輻射騷擾

(4)從頻譜寬度分:寬頻騷擾和窄頻騷擾

(5)從頻率范圍分:甚低頻騷擾,、工頻與音頻騷擾,、載頻騷擾、射頻及視頻騷擾,、微波騷擾

3,、電磁騷擾的傳播主要有哪些途徑?

答:傳導(dǎo)耦合、磁場耦合,、電場耦合,、輻射耦合

4、為什么要對電流返回路徑格外重視,?

答:(1)任何電流都要返回其源,,對于高頻電流,如果我們能給他提供一個通路,,他就可能(主要)沿著這條通路走,,如果不提供這種通路,他就會自己找到通路(不在控制之中),。

2)電流總是沿著最小阻抗路線走

5,、影響磁場耦合的通路有哪些?如何減小其影響,?

答:(1)被干擾電路中的源阻抗和負(fù)載阻抗,、正弦磁通密度、角頻率,、閉合回路面積,、磁通密度與回路面的夾角

(2)降低騷擾電流的頻率、減小回路之間的互感,、減小被干擾回路的負(fù)載阻抗

6,、影響電場耦合的因素有哪些?如何減小其影響,?

答:(1)騷擾源的頻率,、騷擾電壓、騷擾電路,、耦合電容、被干擾回路的源阻抗和負(fù)載阻抗,。

(2)減小騷擾電壓,、 降低騷擾電壓頻率、 減小被干擾回路中源阻抗和負(fù)載阻抗的并聯(lián),、 減小電路之間的耦合電容,,可適當(dāng)增大電路間距離、 采取屏蔽措施,。

7,、 靜電屏蔽的原理是什么?

答:導(dǎo)體置于靜電場中并到達(dá)靜電平衡后,,該導(dǎo)體是一個等位體,,內(nèi)部電場為零,導(dǎo)體內(nèi)部沒有靜電荷,電荷只能分布在導(dǎo)體表面,。若該導(dǎo)體內(nèi)部有空腔,,空腔中也沒有電場,空腔導(dǎo)體起到了隔絕外部靜電場的作用,。如將帶電體置于空腔導(dǎo)體內(nèi)部,,會在空腔導(dǎo)體表面感應(yīng)出等量電荷。如果把空腔導(dǎo)體接地,,不會在導(dǎo)體外部產(chǎn)生電場,。

8、 磁屏蔽的原理是什么,?

答:利用高導(dǎo)磁材料進(jìn)行磁場屏蔽,,是利用其低阻特性,對騷擾磁場進(jìn)行分路,,使被屏蔽體包圍區(qū)域內(nèi)的磁場大大減弱,。利用導(dǎo)電材料產(chǎn)生反向磁場抵消外部磁場來實現(xiàn)磁場屏蔽。以導(dǎo)體做屏蔽體在外部高頻磁場作用下屏蔽體表面產(chǎn)生感應(yīng)渦流,,渦流產(chǎn)生反向磁場抵消穿越該屏蔽體的外部磁場,。

9、 電磁屏蔽的原理是什么,?

答 :利用屏蔽體阻止電磁波在空間傳播,,電磁波在穿越屏蔽體時,會產(chǎn)生反射和吸收,,導(dǎo)致電磁能量衰弱,。

10、濾波器的主要技術(shù)指標(biāo)有哪些,?

答:插入損耗,、頻率特性、阻抗特性,、額定電壓,、額定電流、外形尺寸,、工作環(huán)境,、可靠性等。

11,、濾波器的插入損耗指的是什么,?

答:插入損耗的定義為:IL=20lg(U1/U2)。

12,、 反射式濾波器的基本電路形式有哪些,?

答:電感型(L型),、電容型(C型)、г型,、反г型,、T型、π型等,。

13,、與普通濾波器相比,電磁干擾濾波器有何特殊性,?

答:(1)EMI濾波器在阻抗不匹配情況下工作,,必須考慮其失配特性,以保證在整個頻段范圍內(nèi)都有較好的濾波特性,。

(2)EMI濾波器用于抑制電磁騷擾,,必須了解騷擾源的特性,以使正確使用,,如果處理不當(dāng),,可能產(chǎn)生振蕩、畸變等,。

(3)EMI濾波器主要用于抑制高頻電磁騷擾或瞬態(tài)騷擾,,其所用電感、電容元件的寄生參數(shù)有較大影響,,必須嚴(yán)格控制,。

(4)EMI濾波器用在電源線上時,其電感電容元件會承受較大的電壓和電流,,必須保證有足夠的耐壓和容量,,還需要防止電感的出現(xiàn)和飽和。

14,、電源線濾波器的作用是什么,?應(yīng)考慮哪些參數(shù)?使用時的注意問題是什么,?答:作用:抑制設(shè)備的傳導(dǎo)發(fā)射或提高對電網(wǎng)中騷擾的抗擾度,。

考慮參數(shù):源阻抗和負(fù)載阻抗的匹配,電源線的特殊性,。

注意:濾波器中的串聯(lián)電感L值不能取太大、接地的并聯(lián)電容值也不能取太大,、電源線濾波器中可使用共模軛流圈,。

15、對濾波器的安裝應(yīng)注意什么問題,?

答:(1)濾波器的安裝位置,、(2)濾波器輸入和輸出引線的隔離。

16、元件的寄生參數(shù)會對濾波效果產(chǎn)生何種影響,?

答:(1)元件的非理想特性:當(dāng)信號頻率超過他們的諧振頻率是,,其真實特性與理想特性相差甚遠(yuǎn)。

(2)互感:并聯(lián)濾波電容時,,高頻濾波效果比設(shè)想的差,。

(3)電容回路的電感:電容器的電荷釋放收到電感的限制。

17,、為什么四端電容器比兩端電容器更適于濾波?

答:兩端電容器為了減小互感,,可減小兩側(cè)回路的磁通耦合,如縮短電容引線長度,,改變電路走線,、采用四引線電容、采用表面安裝電容等,。

18,、為什么穿心電容是理想的干擾濾波元件?

答:由于穿心電容結(jié)構(gòu)的特殊性,,其接地電感很小,。穿心電容通常安裝在設(shè)備的導(dǎo)電外殼上,電容殼外與接地的設(shè)備殼360°連接,,電容兩側(cè)回路的互感幾乎為零,,因此濾波效果大大提高。

 19,、什么是接地,?為什么要接地?

答:概念:設(shè)備或系統(tǒng)與大地(一個理想的零電位面/體)相連,。

目的:(1)避免高壓直接接觸外殼或漏電時機(jī)殼帶電,,使觸及機(jī)殼的人體觸電。

(2)使整個電路系統(tǒng)中的所有單元電路都有一個公共的參零電位,,保證電路系統(tǒng)能穩(wěn)定的工作,。

(3)為了實現(xiàn)對電場的屏蔽,需要采用良導(dǎo)體作靜電屏蔽層,,并且屏蔽體必須接地,,否則,該屏蔽體不但起不了靜電屏蔽的作用,,反而還會加大分布電容,,從而加強(qiáng)了電容耦合。

20,、接地有哪幾種,?其內(nèi)容如何,?

答:(1)安全接地:設(shè)備安全接地、防雷安全接地

(2)干擾控制接地:浮地,、單點接地,、多點接地、混合接地

(3) 屏蔽層接地:低頻信號屏蔽層接地,、高頻信號屏蔽層接地,。

21、什么是單點接地,、多點接地,?如何選擇?

答:(1)單點:在設(shè)備或電路單元中,,只有一個參考接地點,。多點:設(shè)備或電路單元中各接地點都是直接連接到離其最近的接地平面,使接地線的長度最短,。

(2)一般當(dāng)頻率在1MHz以下或地線長度小于λ/20時,,可采用單點接地方式。當(dāng)頻率高于10MHz時,,應(yīng)采用多點接地方式,。頻率在1~10MHz時,如地線長度小于λ/20時,,可采用單點接地方式,,否則應(yīng)采用多點接地方式。

22,、 為什么在設(shè)備中有時會通過電容接地,?

答:電容器對高頻相當(dāng)于短路,對低頻相當(dāng)于開路,。

23,、屏蔽電纜的屏蔽層應(yīng)如何確定接地方式及接地位置?

答:高頻信號屏蔽接地必須采取多點接地方式,,將作為同軸電纜屏蔽層的外層導(dǎo)體多點接信號地平面,,而相鄰屏蔽點間的距離一般小于λ/20。當(dāng)電纜長度較短時,,將電纜屏蔽層兩端分別接信號端和接收端的信號地,。

24、什么是搭接,?試舉出幾種搭接的方式,。

答:(1)搭接:將需要等電位連接的點通過機(jī)械、化學(xué),、物理方法實現(xiàn)結(jié)構(gòu)相連,,以實現(xiàn)低阻抗的連通。

(2)常用方法:焊接,、鉚接,、栓接

25、電感性負(fù)載由機(jī)械開關(guān)控制通斷時,,會在開關(guān)觸點上產(chǎn)生電弧及電磁騷擾,,這種騷擾在開關(guān)閉合時還是斷開時嚴(yán)重?為抑制騷擾,,應(yīng)采取何種措施,?

答:(1)斷開時嚴(yán)重 (2)①在負(fù)載兩端反向并聯(lián)二極管 ②反向并聯(lián)二極管并串入電阻 ③在負(fù)載兩端并聯(lián)電容 ④在負(fù)載兩端并聯(lián)電阻 ⑤并聯(lián)一對反向串聯(lián)的穩(wěn)壓管 ⑥在負(fù)載兩端并聯(lián)壓敏電阻 ⑦在觸點兩端并聯(lián)阻容支路 ⑧在阻容支路的電阻上并聯(lián)二極管 ⑨在觸點兩端并聯(lián)穩(wěn)壓管

26、常用的浪涌抑制器件有哪些,?各有何特點,?用于什么場合?

答:(1)電火花隙:有兩或三個電極,,可分別用于線間或線間及對地的浪涌保護(hù),。

(2)金屬氧化物壓敏電阻:壓敏電阻的峰值電流承受能力較大,價格低,。較適于工頻系統(tǒng),。

(3)硅瞬變吸收二極管:具有極快的響應(yīng)時間,和相當(dāng)高的浪涌吸收能力,,鉗位電壓低,。適用于高頻和甚高頻范圍可用于保護(hù)電路或設(shè)備免受靜電、開關(guān)操作順便電壓,、雷電感應(yīng)過電壓的損害,。

27、主要的電磁兼容性標(biāo)準(zhǔn)有哪些,?

答:國際電工委員會IEC,、國際無線電干擾特別委員會CISPR、電磁兼容委員會TC-77,。

28,、電磁兼容性標(biāo)準(zhǔn)體系包括那幾個層次?大體的內(nèi)容是什么,?

答:(1)基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn):指.定其他EMC標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ),,一般不涉及具體產(chǎn)品。

(2)通用標(biāo)準(zhǔn):針對通用環(huán)境中所有產(chǎn)品規(guī)定的一系列的標(biāo)準(zhǔn)化試驗方法與要求(限值)的電磁兼容性最.低要求,。

(3)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)類:針對某類產(chǎn)品而制定的電磁兼容性能的測試標(biāo)準(zhǔn),。

29、電磁兼容測試主要包括哪些內(nèi)容,?

答:高頻電磁騷擾發(fā)射測量,、低頻電磁騷擾發(fā)射測量,、產(chǎn)品的抗擾度測試。

30,、“CCC"認(rèn)證是指什么,?其中對電磁兼容的要求有哪些?

答:(1)中國強(qiáng)制認(rèn)證(2)家用和類似用途設(shè)備,、電動工具,、音視頻設(shè)備、信息技術(shù)設(shè)備,、照明電器進(jìn)行電磁兼容檢測,。

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