电磁干扰及常用的抑制技术

图1-5单点并联接地方式

(a)单点并联接地(b)单点并联等效电路

(2)多点接地。

图1-6多点接地方式

为了改善地线的高频特性，把需要接地的电路就近接到一金属面上，如图1-6所示。各电路接地点到金属面的引线要尽可能缩短。金属面导电好、面积大，因而本身阻抗很小，不易产生共阻抗干扰。在设备中常用机壳作地线。高频电路(f>100MHz)一般多采用该接地方式。但在印制板上，作为地线的金属面一般都比较大，这种情况无论高频电路还是低频电路都可多点就近接地。

3、地环路

地环路是由于电路多点接地并且电路问有信号联系时形成的干扰，而不是指由于地线本身构成的环路，如图1-7所示。在外界电磁场的影响下由于产生感应电动势而产生电流，使得在地线阻抗上有电压降，而导致产生共阻抗干扰。电路1在A点接地，电路2在B点接地，有一根信号线连接两电路，由于信号线和地之间构成了地环路ABCD，如果A点和B点的电位不同，就存在一定的电位差UAB，或者由于外界电磁场比较强，在地环路ABCD中产生感应电动势UAB，UAB叠加在有用信号Es上一起加到负载Z1上，从而产生干扰，这种干扰是差模干扰。

1-7地环路的构成 1-8多层隔离变压器

用阻隔地环流措施减小干扰，常用的方法有变压器隔离、扼流圈隔离、光电耦合隔离和继电器隔离等。

(1)变压器隔离。

隔离变压器是最常见的隔离器件之一，用来阻断干扰信号的传导通路，并抑制干扰信号的强度。图1-8所示为一种多层隔离变压器。在变压器的一次侧和二次侧线圈处设有静电隔离层S1和S2，还有三层屏蔽密封体。S1和S2的作用是防止通过一次侧和二次侧绕组的耦合相互干扰。变压器的三层屏蔽层，其内外两层用铁起磁屏蔽的作用，中间用铜与铁心相连并直接接地，起静电屏蔽作用。这三层屏蔽层是为了防止外界电磁场通过变压器对电路形成干扰。这种隔离变压器具有很强的抗干扰能力。

(2)扼流圈隔离。

当传输的信号中有直流分量或很低频率成分时，就不能用隔离变压器，而需要采用扼流圈来阻隔地环路，如图1-9所示。扼流圈的两个绕组的绕向和匝数都相同，信号电流在两个绕组中流过时产生的磁场恰好抵消，所以扼流圈并未起到扼流作用，可较顺利地传输信号电流。地线中的干扰电流流经两个绕组时产生的磁场同相相加，扼流圈对干扰电流呈现较大的感抗，因而起到阻隔地环流以减小干扰的作用。