在複雜的電磁環境中，每台電子、電氣產品除了本身要能抗住一定的外來電磁干擾正常工作以外，還不能產生對該電磁環境中的其它電子、電氣產品所不能承受的電磁干擾。或者說，既要滿足有關標準規定的電磁敏感度極限值要求，又要滿足其電磁發射極限值要求，這就是電子、電氣產品電磁相容性應當解決的問題，也是電子、電氣產品通過電磁相容性認證的必要條件。很多任務程師在進行產品電磁相容性設計時，對於如何正確選擇和使用電磁相容性元器件，往往束手無策或效果不理想，因此，很有必要對此進行**。
對於電磁相容的相關理論，電子元件技術網通過線上的emc半月談、emc大講台以及線下電磁相容研討會等很多種方式進行了深入**。現在我們通過一些**，直觀的系統的回顧電磁相容的含義、電磁干擾的三要素以及抑制電磁干擾的原理。再根據emc設計原理和元器件不同的結構特點，主要講解不同元器件在emc設計中的選擇及應用技巧，對emc設計具有指導作用。
電磁相容的定義
電磁干擾的三要素
抑制電磁干擾的原理
emc主要解決方法預防比遮蔽更加有效
電磁相容性元器件是解決電磁干擾發射和電磁敏感度問題的關鍵，正確選擇和使用這些元器件是做好電磁相容性設計的前提。因此，我們必須深入掌握這些元器件，這樣才有可能設計出符合標準要求、效能**比最優的電子、電氣產品。而每一種電子元件都有它各自的特性，因此，要求在設計時仔細考慮。
接下來我們將討論一些常見的用來減少或抑制電磁相容性的電子元件和電路設計技術。
元件組有兩種基本的電子元件組：有引腳的和無引腳的元件。有引腳線元件有寄生效果，尤其在高頻時。
該引腳形成了乙個小電感，大約是1nh/mm/引腳。引腳的末端也能產生乙個小電容性的效應，大約有4pf。因此，引腳的長度應盡可能的短。
與有引腳的元件相比，無引腳且表面貼裝的元件的寄生效果要小一些。其典型值為：0.
5nh的寄生電感和約0.3pf的終端電容。
從電磁相容性的觀點看，表面貼裝元件效果最好，其次是放射狀引腳元件，最後是軸向平行引腳的元件。
一、emc元件之電容
在emc設計中，電容是應用最廣泛的元件之一，主要用於構成各種低通濾波器或用作去耦電容和旁路電容。大量實踐表明：在emc設計中，恰當選擇與使用電容，不僅可解決許多emi問題，而且能充分體現效果良好、**低廉、使用方便的優點。
若電容的選擇或使用不當，則可能根本達不到預期的目的，甚至會加劇 emi程度。
從理論上講，電容的容量越大，容抗就越小，濾波效果就越好。一些人也有這種習慣認識。但是，容量大的電容一般寄生電感也大，自諧振頻率低（如典型的陶瓷電容，0.
1μf的f0=5 mhz，0.01μf的f0=15 mhz，0.001μf的f0=50 mhz），對高頻雜訊的去耦效果差，甚至根本起不到去耦作用。
分立元件的濾波器在頻率超過10 mhz時，將開始失去效能。元件的物理尺寸越大，轉折點頻率越低。這些問題可以通過選擇特殊結構的電容來解決。
貼片電容的寄生電感幾乎為零，總的電感也可以減小到元件本身的電感，通常只是傳統電容寄生電感的1/3~1/5，自諧振頻率可達同樣容量的帶引線電容的2倍（也有資料說可達10倍），是射頻應用的理想選擇。
傳統上，射頻應用一般選擇瓷片電容。但在實踐中，超小型聚脂或聚苯乙烯薄膜電容也是適用的，因為它們的尺寸與瓷片電容相當。
三端電容能將小瓷片電容頻率範圍從50 mhz以下拓展到200 mhz以上，這對抑制vhf頻段的雜訊是很有用的。要在vhf或更高的頻段獲得更好的濾波效果，特別是保護遮蔽體不被穿透，必須使用饋通電容。
二、emc元件之電感
電感是一種可以將磁場和電場聯絡起來的元件，其固有的、可以與磁場互相作用的能力使其潛在地比其他元件更為敏感。和電容類似，聰明地使用電感也能解決許多 emc問題。下面是兩種基本型別的電感：
開環和閉環。它們的不同在於內部的磁場環。在開環設計中，磁場通過空氣閉合；而閉環設計中，磁場通過磁芯完成磁路，如下圖所示。
電感中的磁場
電感比起電容乙個優點是它沒有寄生感抗，因此其表面貼裝型別和引線型別沒有什麼差別。
開環電感的磁場穿過空氣，這將引起輻射並帶來電磁干擾（emi）問題。在選擇開環電感時，繞軸式比棒式或螺線管式更好，因為這樣磁場將被控制在磁芯（即磁體內的區域性磁場）。
開環電感
對閉環電感來說，磁場被完全控制在磁心，因此在電路設計中這種型別的電感更理想，當然它們也比較昂貴。螺旋環狀的閉環電感的乙個優點是：它不僅將磁環控制在磁心，還可以自行消除所有外來的附帶場輻射。
電感的磁芯材料主要有兩種型別：鐵和鐵氧體。鐵磁芯電感用於低頻場合（幾十khz），而鐵氧體磁芯電感用於高頻場合（到mhz）。因此鐵氧體磁芯電感更適合於emc應用。
在emc應用中特別使用了兩種特殊的電感型別：鐵氧體磁珠和鐵氧體磁夾。鐵和鐵氧體可作電感磁芯骨架。
鐵芯電感常應用於低頻場合（幾十khz），而鐵氧體芯電感常應用於高頻場合（mhz）。所以鐵氧芯感應體更適合於emc應用。
三、濾波器結構的選擇
emc設計中的濾波器通常指由l，c構成的低通濾波器。不同結構的濾波器的主要區別之一，是其中的電容與電感的聯接方式不同。濾波器的有效性不僅與其結構有關，而且還與聯結的網路的阻抗有關。
如單個電容的濾波器在高阻抗電路中效果很好，而在低阻抗電路中效果很差。
濾波器分類（基於功能）
濾波器分類（基於結構）
濾波器選型
四、emc元件之磁珠
磁珠由氧磁體組成，電感由磁心和線圈組成，磁珠把交流訊號轉化為熱能，電感把交流儲存起來，緩慢的釋放出去。
磁珠工作原理
磁珠選型
磁珠的電路符號就是電感但是型號上可以看出使用的是磁珠在電路功能上，磁珠和電感是原理相同的，只是頻率特性不同罷了。
電感是儲能元件，而磁珠是能量轉換（消耗）器件。電感多用於電源濾波迴路，側重於抑止傳導性干擾；磁珠多用於訊號迴路，主要用於emi方面。磁珠用來吸收超高頻訊號，象一些rf電路，pll，振盪電路，含超高頻儲存器電路（ddr，sdram，rambus等）都需要在電源輸入部分加磁珠，而電感是一種儲能元件，用在lc振盪電路、中低頻的濾波電路等，其應用頻率範圍很少超過50mhz。
五、emc元件之二極體
二極體是最簡單的半導體器件。由於其獨特的特性，某些二極體有助於解決並防止與emc相關的一些問題。
六、模擬與邏輯有源器件的選用
電磁干擾發射和電磁敏感度的關鍵是模擬與邏輯有源器件的選用。必須注意有源器件固有的敏感特性和電磁發射特性。
有源器件可分為調諧器件和基本頻帶器件。調諧器件起帶通元件作用，其頻率特性包括：中心頻率、頻寬、選擇性和帶外亂真響應；基本領帶器件起低通元件作用，其頻率特性包括：
截止頻率、通帶特性、帶外抑制特性和亂真響應。此外還有輸入阻抗特性和輸入端的平衡不平衡特性等。
模擬器件的敏感度特性取決於靈敏度和頻寬，而靈敏度以器件的固有雜訊為基礎。
邏輯器件的敏感度特性取決於直流雜訊容限和雜訊抗擾度。
有源器件有兩種電磁發射源：傳導干擾通過電源線、接地線和互連線進行傳輸，並隨頻率增加而增加；輻射干擾通過器件本身或通過互連線進行輻射，並隨頻率的平方而增加。瞬態地電流是傳導干擾和輻射干擾的初始源，減少瞬態地電流必須減小接地阻抗和使用去耦電容。
邏輯器件的翻轉時間越短，所佔頻譜越寬。為此，應當在保證實現功能的前提下，盡可能增加訊號的上公升／下降時間。
數位電路是一種最常見的寬頻干擾源，其電磁發射可分為差模和共模兩種形式。
為了減少發射，應盡可能降低頻率和訊號電平；為了控制差模輻射，必須將印製電路板上的訊號線、電源線和它們的迴線緊靠在一起，減小迴路面積；為了控制共模輻射，可以使用柵網地線或接地平面，也可使用共模扼流圈。同時，選擇「乾淨地」作為接地點也是十分重要的。
表面安裝技術（smt）是70年代末發展起來的新型電子裝聯技術，內容包括表面安裝器件（smd）、表面安裝元件（smc）、表面安裝印製電路板（smb）以及表面安裝裝置、**測試等。
電子整機應用smt最多的是計算機，其次是通訊、軍用、消費類電子產品。
90年代smt發展了一種新型電路基板，可用來製作多晶元組件mcm。目前片式積體電路的輸入／輸出埠已增加到上百個，引腳的中心間距已減小到0．3公釐。目前表面安裝技術正在和微組裝技術互相交錯和滲透。
由於smd／smc的超小型化，使基板焊區尺寸減小到i平方英吋以內，無論電磁發射還是電磁敏感度問題，都可以得到很好的解決。
七、電磁遮蔽材料的選用
具有較高導電、導磁特性的材料可以用作遮蔽材料。常用的有鋼板、鋁板、鋁箔、銅板、銅箔等。也可以在塑料機箱上噴塗鎳漆或銅漆的方法實現遮蔽。
遮蔽機箱的遮蔽效能除了與所選遮蔽材料的導電率、導磁率和厚度有關外，在很大程度上還依賴於機箱的結構，即其導電連續性。任何實用的遮蔽機箱上都有縫隙，這些縫隙是由於遮蔽板之間臨時性搭接所造成的。由於縫隙的導電不連續性，在縫隙處會產生電磁洩漏。
因此，對於永久性搭接，可以使用焊接的方法消除縫隙。如果使用鉚接或螺釘連線，間距必須足夠小。對於非永久性搭接，採用電磁密封襯墊等遮蔽材料則是十分有效的手段。
1.電磁密封襯墊
電磁密封襯墊是一中彈性好、導電性高的材料。將這種材料填充在縫隙處，能保持導電連續性，是解決縫隙電磁洩漏的好方法。在選用電磁密封襯墊時，需要熟悉以下特性引數：
轉移阻抗設襯墊和兩側遮蔽板的接合面上流過電流i，而兩側遮蔽板之間的電壓為v，則轉移阻抗定義為zr＝v／i。轉移阻抗越低，則兩側遮蔽板之間的電磁洩漏越小，加襯墊後該縫隙的遮蔽效能越高。
硬度襯墊的硬度應當適中，硬度太低，易造成接觸不良，遮蔽效能較低；硬度太高，需要較大的壓力，給結構設計造成困難。
壓縮永久形變襯墊只有在外力作用下發生一定的形變時，才有遮蔽作用。當外力去掉後，襯墊不會完全恢復到原來的形狀，即發生了永久形變。當然，襯墊的壓縮永久形變越小越好。
襯墊厚度襯墊的厚度應能滿足接觸面不平整度的要求，利用其彈性，將縫隙填充滿，達到導電連續性的目的。
常用的電磁密封襯墊有以下幾種型別：
金屬絲網襯墊用金屬絲編織成的彈性網套，為純金屬接觸，接觸電阻低；但金屬絲在高頻時會呈現較大感抗，使遮蔽效能降低。所以只適用於l吉赫以下的頻率範圍。
橡膠芯編織網套將金屬絲編織的網套套在發泡橡膠芯或矽橡膠芯上，具有很好的彈性和導電性。
導電橡膠襯墊在矽橡膠內填充金屬顆粒或金屬絲，構成導電的彈性物質。由於導電橡膠中的導電顆粒之間的容抗在高頻時會降低，因此，填充金屬顆粒在高頻時遮蔽效能較高。如果填充方向一致的金屬絲，還可以做到純金屬接觸，但由於金屬絲在高頻時呈現較大感抗，使遮蔽效能降低，所以填充金屬絲時只適用於低頻。
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類別 電子綜合 在複雜的電磁環境中，每台電子 電氣產品除了本身要能抗住一定的外來電磁干擾正常工作以外，還不能產生對該電磁環境中的其它電子 電氣產品所不能承受的電磁干擾。或者說，既要滿足有關標準規定的電磁敏感度極限值要求，又要滿足其電磁發射極限值要求，這就是電子 電氣產品電磁相容性應當解決的問題，也是...
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國家質量技術監督局發布的檔案 關於強制性標準實行條 制的若干規定 中明文規定電磁相容標準為強制標準，強制性要求遵守。我國電磁相容標準化起始於20世紀60年代，並在隨後的80年代得到了飛速發展。我國在1983年發布了第乙個關於電磁相容的標準 即gb 3907 1983 到2000年已經發布了80多項有...
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