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1、电子电路仿真与电磁兼容电子电路路仿真与与电磁兼兼容结课报告告PCB电电磁兼容容技术应应用摘要：电磁环境境日益复复杂的今今天，除除电磁环环境会对对人类生生产产生生积极影影响外，电电力电子子技术的的进步以以及社会会生活的的逐步发发展还会会对人类类生活乃乃至人类类的社会会活动产产生影响响。因此此，探讨讨电磁环环境与电电工电子子学的关关系极为为重要，世世界各国国都已经经投入较较多的人人力物力力，积极极从事电电磁兼容容技术这这方面的的研究。本次报告告以汽车车电子行行业为例例，介绍绍电磁兼兼容技术术及其标标准，介介绍PCCB过程程中应用用到的电电磁兼容容知识。通过汽车车速传感器应用，汽车车在音响，汽车电源
2、，汽车智能照明控制系统，汽车轮胎检测系统等实例，说明PCB电磁兼容技术在汽车电子行业的应用。通过简介明了的语言和较为全面的较少方式，说明PCB电磁兼容技术的应用和重要原理与技巧。同时，不不仅仅是是汽车电电子行业业，各行行各业，各各种产品品，都应应当在设设计的过过程中考考虑好EEMC问问题。针针对不同同类型的的干扰采采取相应应的措施施来抑制制，然后后给出设设计产品品PCBB的布局局及布线线原则以以满足电电磁兼容容性能的的要求。关键词：电磁兼兼容技术术、PCBB、EMCC检测、汽汽车电子子目录摘要：111.引言言31.1背背景31.2电电磁兼容容技术在在汽车电电子行业业的意义义32.电磁磁兼容（E
3、MC）32.1电电磁兼容容概述及及发展332.2电电磁兼容容性的基基本概念念42.3电电磁干扰扰的三要要素52.4电电磁兼容容研究的的主要内内容及原原则52.5消消除或减减小电磁磁干扰常常用技巧巧63.PCCB技术术73.1.PCBB技术概概述73.2PPCB中中常见的的电磁干干扰类型型83.3PPCB抗抗干扰措措施94.EMMC认证证标准1104.1EEMC认认证标准准概述1004.2EEMC标标准1004.3我我国汽车车电子行行业EMMC标准准现状1115、EMMC检测测国内外外对1225.1国国外汽车车电磁兼兼容研究究概况1125.2国内汽汽车电磁磁兼容研研究概况况136. 检检测工具具
4、及方法法（以华华阳通用用电子有有限公司司为例）146.1IISO系系统1446.2 ISOO系统设设备介绍绍146.3 BCII系统方方案1886.4 ESDD系统方方案2007.PCCB电磁磁兼容技技术应用用实例-以汽汽车电子子行业为为例2117.1汽汽车电子子概述2217.2汽汽车电子子的电磁磁兼容性性检测2227.3汽汽车电子子电磁兼兼容技术术应用实实例（以以车速传传感器为为例）2237.3.1 车车速传感感器2337.4对对汽车电电子中PPCB电电磁兼容容技术应应用的小小结266结束语2271.引言言1.1背背景电和磁这这两种客客观存在在，但又又看不见见摸不到到的物质质已经充充斥于我我
5、们生活活的各个个角落，无无时无刻刻不在影影响着人人们的生生产和生生活。电电磁能得得广发应应用，是是工业技技术的发发展日新新月异。电电磁能在在为人类类创造巨巨大财富富的同时时，也带带来异一一定的危危害，被被称为电电磁污染染，这也也是环境境保护研研究的一一个重要要分支。电电磁产生生的一些些列问题题影响生生产和生生活，对对电磁的的研究也也开始开开展。不不断研究究解决电电磁环境境中设备备之间以以及系统统之间相相互关系系的问题题，促进进了电磁磁兼容技技术的迅迅速发展展。就电电磁环境境与人类类的关系系而论，除除电磁环环境会对对人类生生产产生生直接影影响，电电力电子子技术的的进步以以及社会会生活的的逐步发发
6、展还会会对人类类生活乃乃至人类类的社会会活动产产生影响响。因此此，探讨讨电磁环环境与电电工电子子学的关关系极为为重要，世世界各国国都已经经投入较较多的人人力物力力，积极极从事这这方面的的研究。1.2电电磁兼容容技术在在汽车电电子行业业的意义义汽车电子子是车体体汽车电电子控制制装置的的总称，是是由传感感器、微微处理器器MPUU、执行行器、数数十甚至至上百个个电子元元器件及及其零部部件组成成的电控控系统。随随着汽车车自动化化程度的的日益提提高以及及汽车科科技的发发展，部部分机械械系统将将逐步被被电子系系统所取取代，如如今汽车车的电子子部件成成本已经经超过了了汽车中中称本的的1/33。这样样的形式式
7、对汽车车电子的的电磁兼兼容性能能提出了了很大的的挑战。可是目前前很多公公司都是是在前期期设计阶阶段没有有考虑电电磁兼容容方面问问题，往往往是在在在产品品样机出出来再进进行EMMC模拟拟测试，如如果这时时测试通通过，则则是比较较幸运的的。但很很不幸的的是，大大多数情情况下是是不能测测试通过过的，这这时出了了问题进进行整改改并需要要对产品品重新设设计，常常常会要要进行较较大改动动。这个个阶段产产品电磁磁兼容出出现问题题原因比比较多，如如果是因因为屏蔽蔽问题往往往会涉涉及结构构模具改改动，如如果因为为接口滤滤波问题题就会对对产品原原理图进进行改动动，同时时导致PPCB 的重新新设计，还还有可能能会因
8、为为系统接接地问题题，那就就会对整整个产品品系统重重新做调调整，重重新设计计。避免这种种情况的的最佳做做法是：把电磁磁兼容问问题在产产品设计计前期解解决！设设计师应应当针对对可能出出现的不不同类型型的干扰扰采取相相应的措措施来抑抑制，然然后给出出设计产产品PCCB的布布局及布布线原则则以满足足电磁兼兼容性能能的要求求。2.电磁磁兼容（EMCC）2.1电电磁兼容容概述及及发展2.1.1电磁磁兼容性性（EMMC）：电磁兼容容性EMMC（Eleectrro MMagnnetiic CComppatiibillityy），是是指设备备或系统统在其电电磁环境境中符合合要求运运行并不不对其环环境中的的任何
9、设设备产生生无法忍忍受的电电磁干扰扰的能力力。主要要包括两两个方面面的要求求：一方方面是指指设备在在正常运运行过程程中对所所在环境境产生的的电磁干干扰不能能超过一一定的限限值；另另一方面面是指器器具对所所在环境境中存在在的电磁磁干扰具具有一定定程度的的抗扰度度，即电电磁敏感感性。2.1.2我国国电磁兼兼容技术术发展状状况电磁兼容容是一门门新兴的的综合性性学科。电电磁兼容容学科主主要研究究的是如如何使在在同一电电磁环境境下工作作的各种种电气电电子设备备和元器器件都能能正常工工作，互互不干扰扰，达到到兼容状状态。我我公司的的电磁兼兼容研究究主要针针对电气气电子设设备，同同时也涉涉及到如如生产中中的
10、静电电放电、电电磁辐射射对人体体的影响响等方面面。18333年法拉拉弟发现电电磁感应应定律，指指出变化化的磁场场在导线线中产生生感应电电动势。1864年麦克斯韦引入位移电流的概念指出变化的电场将激发磁场，并由此预言电磁波的存在，这种电磁场的相互激发并在空间传播。正是电磁干扰存在的理论基础。20世纪初，许多学者对电磁感应影响的研究日益深入。并进一步研究感性、容性及阻性等耦合方式引起的干扰，还对辐射性干扰进行了大量研究。美国从1945年开始，颁布了一系列电磁兼容方面的军用标准和设计规范，并不断加以充实和完善，使得电磁兼容技术得到快速发展。进入八十年代，电磁兼容已成为十分活跃的学科领域，许多国家（美
11、、德、英、法、日等国）在电磁兼容标准与规范，分析预测、设计、测量及管理等方面均达到很高水平，有高精度的电磁干扰（EMI）和电磁敏感度（EMS）自动测量系统，可进行各种系统间的EMC试验，研制出系统内和系统间的各种EMC计算机分析程序。在电磁干扰抑制技术方面，理论和实际处理方法已很完善，研制出许多专用的新材料、新的器件，并形成了一类新的EMC产业我国开展展EMCC工作较较晚，与与先进国国家差距距较大，尤尤其是管管理规范范和设计计规范很很缺乏。第第一个干干扰标准准是19966年年由原第第一机械械工业部部制定的的部级标标准JBB-8554-666船船用电气气设备工工业无线线电干扰扰端子电电压测量量方
12、法与与允许值值。八八六年我我国出台台GJBB1511-866标准后后，电磁磁兼容问问题逐步步得到重重视，到到九七年年颁布并并强制执执行了GGJB1151AA-97既既军用用设备和和分系统统电磁发发射和敏敏感度要要求；GJBB1522A997既军军用设备备和分系系统电磁磁发射和和敏感度度测量电电磁兼容容国军标标及保密密委标准准后，电电磁兼容容技术水水平提高高很快。目目前已制制定国家家标准及及军用标标准三十十余个，标标准要求求基本等等同与国国际标准准和美军军标。为为考核进进出口电电子、电电气产品品的干扰扰特性提提供了一一定条件件，使我我国在电电磁兼容容标准与与规范方方面有了了较大进进展。近年来国国
13、家有关关部门对对电磁兼兼容十分分重视，电电磁兼容容学术组组织纷纷纷成立，在在许多单单位建立立或改造造了EMMC实验验室，引引进较先先进的EEMI、EMSS自动测测量系统统和设备备，在各各地区及及一些军军工系统统建立了了国家级级EMCC测量中中心，已已具备各各种EMMC测量量和试验验的能力力。2.2电电磁兼容容性的基基本概念念电磁兼容容性(EEMC)分为两两个方面面：电磁磁骚扰（EMI）和电磁抗扰度（EMS）电磁兼容容性EMMC（Eleectrromaagneeticc Coompaatibbiliity）设备在共共同的电电磁环境境中能一一起执行行各自功功能的共共存状态态，即该该设备不不会由于于
14、受到处处于同一一电磁环环境中其其他设备备的电磁磁发射导导致不允允许的降降级；也也不会使使同一电电磁环境境中其他他设备因因受其电电磁发射射而导致致不允许许的降级级。电磁干扰扰EMII（Eleectrromaagneeticc Innterrferrencce) 电磁骚扰扰导致电电子设备备相互影影响，并并引起不不良后果果的一种种电磁现现象。辐射发射射RE (Raadiaatedd Emmisssionn) 通过空间间传播的的、有用用的或不不希望有有的电磁磁能量。传导发射射CE (Coonduucteed EEmisssioon) 沿电源或或信号线线传输的的电磁发发射。电磁敏感感性 EEMS（Ele
15、ectrromaagneeticc Suusceeptiibillityy) 设备暴露露在电磁磁环境下下所呈现现的不希希望有的的响应程程度。即即设备对对周围电电磁环境境敏感程程度的度度量。电电磁敏感感意味着着电磁环环境已经经造成设设备性能能的降低低。辐射敏感感度RSS（Raddiatted Susscepptibbiliity) 对造成设设备性能能降级的的辐射骚骚扰场的的度量。传导敏感感度CSS（Connducctedd Suusceeptiibillityy) 当引起设设备性能能降级时时，对从从传导方方式引入入的骚扰扰信号电电流或电电压的度度量。图一：电电磁兼容容概念关关系2.3电电磁干扰扰
16、的三要要素l 电磁干扰扰效应：由电磁磁骚扰源源发出的的电磁能能量，经经过某种种耦合通通道传输输到敏感感设备，导导致敏感感设备出出现某种种形式的的响应并并产生效效果。这这一作用用过程及及其效果果，称为为电磁干干扰效应应。l 电磁干扰扰效应有有三个要要素，分分别为：电磁骚扰扰源：指指产生电电磁骚扰扰的元件件、器件件、设备备或自然然现象；耦合途径径或称耦耦合通道道：指把把能量从从骚扰源源耦合到到敏感设设备上，并并使该设设备产生生响应的的媒介；敏感设备备：指对对电磁骚骚扰产生生响应的的设备。所有的电电磁干扰扰都是由由上述三三个因素素的组合合而产生生的。把把它们称称为电磁磁干扰三三要素。如如下图所所示。
17、图2：电电磁兼容容三要素素2.4电电磁兼容容研究的的主要内内容及原原则2.4.1电磁磁兼容学学科研究究的主要要内容电磁兼容容学科研研究的主主要内容容是围绕绕构成电电磁干扰扰的三要要素进行行的，即即对电磁磁骚扰源源、耦合合通道和和敏感设设备的研研究。骚扰源的的研究包包括其发发生的机机理、时时域和频频域的定定量描述述，以便便从源端端来抑制制干扰的的发射，通通常采用用滤波技技术来限限制骚扰扰源的频频谱宽度度和幅值值。骚扰的耦耦合通道道有二条条：1，通过过空间辐辐射；22，通过过导线传传导。辐射发射射主要研研究在远远场条件件下骚扰扰以电磁磁波的形形式发射射的规律律以及在在近场条条件下的的电磁耦耦合。通
18、通常采用用屏蔽技技术来阻阻断骚扰扰的辐射射。传导导发射讨讨论骚扰扰延导线线传输的的影响。通通常传导导发射通通过公共共地线、公公共电源源线和互互连线而而实现。电磁兼容容的研究究内容还还包括电电磁兼容容控制技技术、测测量技术术、分析析预测等等。2.4.2电磁磁兼容的的基本原原则电子线路路的电磁磁兼容性性设计应应从以下下几方面面考虑：元件选选择在大大多数情情况下，电电路的基基本元件件满足电电磁特性性的程度度将决定定着功能能单元和和最后的的设备满满足电磁磁兼容性性的程度度。选择择合适的的电磁元元件的主主要准则则包括带带外特性性和电路路装配技技术。因因为是否否能实现现电磁兼兼容性往往往是由由远离基基频的
19、元元件响应应特性来来决定的的。而在在许多情情况下，电电路装配配又决定定着带外外响应（例例如引线线长度）和和不同电电路元件件之间互互相耦合合的程度度。l 具体规则则是：（1）在在高频时时，和引引线型电电容器相相比，应应优先进进用引线线电感小小的穿心心电容器器或支座座电容器器来滤波波；（2）在在必须使使用引线线式电容容时，应应考虑引引线电感感对滤波波效率的的影响；（3）铝铝电解电电容器可可能发生生几微秒秒的暂时时性介质质击穿，因而在纹波很大或有瞬变电压的电路里，应该使用固体电容器；（4）使使用寄生生电感和和电容量量小的电电阻器。片片状电阻阻器可用用于超高高频段；（5）大大电感寄寄生电容容大，为为了
20、提高高低频部部分的插插损，不不要使用用单节滤滤波器，而而应该使使用若干干小电感感组成的的多节滤滤波器；（6）使使用磁芯芯电感要要注意饱饱和特性性，特别别要注意意高电平平脉冲会会降低磁磁芯电感感的电感感量和在在滤波器器电路中中的插损损；（7）尽尽量使用用屏蔽的的继电器器并使屏屏蔽壳体体接地；（8）选选用有效效地屏蔽蔽、隔离离的输入入变压器器；（9）用用于敏感感电路的的电源变变压器应应该有静静电屏蔽蔽，屏蔽蔽壳体和和变压器器壳体都都应接地地；（10）设设备内部部的互连连信号线线必须使使用屏蔽蔽线，以以防它们们之间的的骚扰耦耦合；（11）为为使每个个屏蔽体体都与各各自的插插针相连连，应选选用插针针足
21、够多多的插头头座。2.5消消除或减减小电磁磁干扰常常用技巧巧2.5.1电磁磁屏蔽理理论屏蔽是利利用屏蔽蔽体来阻阻挡或减减小电磁磁能传输输的一种种技术，是是抑制电电磁干扰扰的重要要手段之之一。屏屏蔽有两两个目的的，一是是限值内内部辐射射的电磁磁能量泄泄漏出该该内部区区域，二二是防止止外来的的辐射干干扰进入入某一区区域。电磁场通通过金属属材料隔隔离时，电电磁场的的强度将将明显降降低，这这种现象象就是金金属材料料的屏蔽蔽作用。我我们可以以用同一一位置无无屏蔽体体时电磁磁场的强强度与加加屏蔽体体之后电电磁场的的强度之之比来表表征金属属材料的的屏蔽作作用，定定义屏蔽蔽效能（Shielding Effec
22、tiveness，简称SE）：2.5.2接地地设计接地是抑抑制电磁磁干扰、提提高电子子设备电电磁兼容容性的重重要手段段之一。正正确的接接地既能抑抑制干扰扰的影响响，又能能抑制设设备向外外辐射干干扰；反反之错误误的接地地反而会会引入严严重的干干扰，甚甚至使电电子设备备无法正正常工作作。电子设备备中的“地”通常有有两种含含义：一一种是“大地”，另一一种是“系统基基准地”。接地地就是指指在系统统的某个个选定点点与某个个电位基基准间建建立低阻阻的导电电通路。“接大地”就是以地球的电位作为基准，并以大地作为零电位，把电子设备的金属外壳、线路选定点等通过接地线、接地极等组成的接地装置与大地相连接。“系统基
23、准地”是指信号回路的基准导体（电子设备通常以金属底座、机壳、屏蔽罩或粗铜线、铜带作为基准导体），并设该基准导体电位为相对零电位，但不是大地零电位，简称为系统地。接地的目目的有两个：一是为为了安全全，称为为保护接接地。电电子设备备的金属属外壳必必须接大大地，这这样可以以避免因因事故导导致金属属外壳上上出现过过高对地地电压而而危及操操作人员员和设备备的安全全。二是是为电流流返回其其源提供供低阻抗抗通道。2.5.3滤波波设计滤波电路路的基本本概念滤波电路路是由电电感、电电容、电电阻、铁铁氧体磁磁珠和共共模线圈圈构成的的频率选选择性网网络，低低通滤波波器是电电磁兼容容抑制技技术中普普遍应用用的滤波波器
24、。为为了减小小电源和和信号线线缆对外外辐射，接接口电路路和电源源电路必必须进行行滤波设设计。滤波电路路的效能能取决于于滤波电电路两边边的阻抗抗特性，在在低阻抗抗电路中中，简单单的电感感滤波电电路可以以得到440dBB的衰减减，而在在高阻抗抗电路中中，几乎乎没有作作用；在在高阻抗抗电路中中，简单单的电容容滤波电电路可以以得到很很好的滤滤波效果果，在低低阻抗电电路中几几乎不起起作用。在在滤波电电路设计计中，电电容靠近近高阻抗抗电路设设计，电电感靠近近低阻抗抗电路设设计。3.PCCB技术术3.1.PCBB技术概概述3.1.1PCCB概念念及市场场范围PCB（PriinteedCiircuuitBBo
25、arrd），中中文名称称为印制制电路板板，又称称印刷电电路板、印印刷线路路板，是是重要的的电子部部件，是是电子元元器件的的支撑体体，是电电子元器器件电气气连接的的提供者者。由于于它是采采用电子子印刷术术制作的的，故被被称为“印印刷”电电路板。印刷电路路板是组组装电子子零件用用的基板板，是在在通用基基材上按按预定设设计形成成点间连连接及印印制元件件的印制制板。该该产品的的主要功功能是使使各种电电子零组组件形成成预定电电路的连连接，起起中继传传输的作作用，是是电子产产品的关关键电子子互连件件，有“电电子产品品之母”之之称。印印刷电路路板作为为电子零零件装载载的基板板和关键键互连件件，任何何电子设设
26、备或产产品均需需配备。其其下游产产业涵盖盖范围相相当广泛泛，涉及及一般消消费性电电子产品品、信息息、通讯讯、医疗疗，甚至至航天科科技产品品等领域域。随着着科学技技术的发发展，各各类产品品的电子子信息化化处理需需求逐步步增强，新新兴电子子产品不不断涌现现，使PPCB产产品的用用途和市市场不断断扩展。新新兴的33G手机机、汽车车电子、LCD、IPTV、数字电视、计算机的更新换代还将带来比现在传统市场更大的PCB市场。3.1.2 PPCB设设计不管是单单面板、双双面板、多多层板的的设计，之之前都是是用prroteel设计计出来的的，现在在有用PPADSS、Alllegrro等设设计。印印制电路路板的
27、设设计是以以电路原原理图为为根据，实实现电路路设计者者所需要要的功能能。印刷刷电路板板的设计计主要指指版图设设计，需需要考虑虑外部连连接的布布局、内内部电子子元件的的优化布布局、金金属连线线和通孔孔的优化化布局、电电磁保护护、热耗耗散等各各种因素素。保证证PCBB的电磁磁兼容性性是整个个系统设设计的关关键，合合理正确确的PCCB的布布线和设设计应该该使得: (l)板上的的各部分分电路相相互间无无干扰，都都能正常常工作; (2)PcBB对外的的传导发发射和辐辐射发射射尽可能能降低，达达到有关关标准要要求; (3)外部传传导干扰扰和辐射射干扰对对PCBB上的电电路基本本无影响响。优秀的版版图设计计
28、可以节节约生产产成本，达达到良好好的电路路性能和和散热性性能。简简单的版版图设计计可以用用手工实实现，复复杂的版版图设计计需要借借助计算算机辅助助设计（CAD）实现。3.2PPCB中中常见的的电磁干干扰类型型3.2.1传导导干扰传导干扰扰主要是是通过导导线耦合合及公共共阻抗耦耦合来影影响其他他电路。当当多个电电路回路路的电流流流经一一个公共共阻抗时时，一个个电路回回路的电电流在该该公共阻阻抗上的的电压变变化就会会影响到到另一个个电路回回路，这这就是共共阻抗耦耦合。如如图3所示，电电路1、电路路2与电路路3共用一一根导线线获得电电源电压压和接地地回路，如如果其中中一个电路的电电压突然然需要升升高
29、，那那么另外外两路的的电压必必将因为为共用电电源以及及回路之之间阻抗抗的变化化而升高高，线路中这这种duu/dtt的变化化将形成成一种干干扰源，对对地回路路也是如如此。在在PCBB中，传传导干扰扰的耦合合途径是是直接相相通的电电路，干干扰信号号正是通通过这个个通路由由干扰源源传递到到敏感元元件上的的。图3：电电磁干扰扰例图3.2.2辐射射干扰通过辐射射途径造造成的干干扰耦合合称为辐辐射耦合合。它是是以电磁磁场的形形式将能能量从一一个电路路传输到到另一个个电路，这这种传输输路径小小至系统统内可想想象的极极小距离离，大至至相隔较较远的系系统间。根根据频率率的高低低及干扰扰源、敏敏感元件件之间的的距
30、离不不同可分分为近场场干扰和和远场干干扰，而而后者又又可细分分为共模模CM干扰扰和差模模DM干扰扰。PCCB中的的辐射干干扰主要要是电缆缆和内部部走线间间的共模模电流辐辐射干扰扰，共模模电流辐辐射实际际上是由由差模源源驱动产产生的。3.2.3串扰扰串扰是一一个信号号线路干干扰另外外一邻近的的信号路路径，它它通常发发生在相相互靠近近的导体体或回路路之间，用用电路和和导体的的互容和和互感来来表征。在在PCBB中，当当两条印印制线间间距离较较近时，两两线之间间会发生生电磁串串扰，串串扰会使使有关敏敏感电路路或元件件功能失失常。例例如，PPCB上上某一带带状线上上载有低低电平信信号，当当平行布布线长度
31、度超过110 ccm或两两线间距距离小于于3W（W为印制制线条宽宽度）时时，就会会产生串串扰。由由于串音音由电场场通过互互容、磁磁场通过过互感引引起，故故将PCCB上的的串音问问题分为为表现为为电场交交链耦合合的容性性耦合和和表现为为磁场交交链耦合合的感性性耦合。3.3PPCB抗抗干扰措措施3.3.1差模模共模抑抑制差模辐射射可用小小环天线线的辐射射来近似似，根据据环天线线的辐射射理论，可可用以下下方法来来抑制差差模干扰扰：（1）减减小回路路的电流流大小。（2）减减小环路路面积，将将信号线线紧挨地地线布置置。（3）减减小信号号频率及及其谐波波，加大大数字信信号的上上升/下降时时间。共模辐射射是
32、由于于接地电电路中存存在电压压降，在在同一块块PCBB上，存存在不同同电位差差的电位位分布区区域，当当外接电电缆与这这些部位位连接时时，就会会在共模模电压激激励下形形成共模模电流，成成为辐射射电场的的天线,这是由由于接地地系统中中存在电电压降所所造成的的。产品品辐射性性能的决决定因素素是共模模辐射。我我们可以以用对地地电压激激励的、长长度小于于1/44波长的的短单极极天线来来模拟共共模辐射射，限制制共模电电流是减减小共模模辐射的的基本方方法。为为此，我我们可以以采取以以下措施施：（1）尽尽量减小小激励此此天线的的源电压压，即地地电位。（2）提提供与电电缆串联联的高共共模阻抗抗，即加加共模扼扼流
33、圈。（3）将将共模电电流旁路路到地。在设计PPCB电电路时，可可根据以以下要求求来降低低差模/共模干干扰：（1）印印制线的的长度应应尽可能能短而宽宽；为了了减少电电流辐射射的干扰扰能量，应应根据预预测或测测量到的的电磁波波频率，并并根据印印制线的的长度和和其辐射射频率的的响应关关系，合合理地设设计PCCB中线线路的长长度。（2）根根据电路路板的电电平要求求对其做做量化分分析，设设立适当当的接地地平面或或接地线线、减小小印制线线长度和和环路面面积。3.3.2合理理的电路路布局l 布局应做做到：（1）尽尽量减少少关键信信号和高高速信号号的延迟迟，以控控制信号号的反射射。（2）控控制信号号组延迟迟的
34、一致致性，否否则采集集到的数数据可能能错位。（3）保保持整块块电路板板上布线线密度的的大体平平衡，以以控制串串扰，高高速信号号的布线线密度应应尽量小小。l 对于特殊殊元器件件，要求求：（1）高高频元器器件之间间的连线线尽可能能的短，这这样能尽尽量减少少相互间间的电磁磁干扰。（2）易易受干扰扰的元器器件不能能相距太太近。（3）输输入和输输出元件件应尽量量分开。（4）加加大具有有较高电电位差的的元器件件之间的的距离，以以减小共共模辐射射。（5）解解耦电容容应靠近近芯片的的电源引引脚。l 对于普通通元器件件，要求求：（1）按按电路的的流程放放置各个个功能电电路单元元的器件件，使信信号流通通方向尽尽可
35、能一一致；（2）围围绕每个个功能电电路的核核心元件件进行布布局，尽尽量减少少和缩短短各元器器件之间间的引线线和连接接；（3）高高频工作作的电路路，应尽尽可能使使元器件件平行排排列，便便于布线线。3.3.3 电电源线和和地线的的布置电源线合合理布是是为了尽尽可能的的减少由由于线路路阻抗引引起的降降压和高高频电磁磁场转换换而产生生的各种种噪声。电电源走线线不能中中间细两两头粗，以以免在上上面产生生过大的的降压，拐弯要采用大于90的钝角，最好用圆弧形，其过孔要大一些，而且在允许的情况下最好在其过孔处加滤波电容。地线对于于改善PPCB电电磁兼容容性的贡贡献主要要有两个个：一个个是减小小了信号号回路面面
36、积，因因而减小小了辐射射，提高高了抗扰扰度；另另一个是是减小了了轨线之之间或电电路之间间的串扰扰，其原原理是为为电磁能能量提供供了一个个更好的的返回干干扰源的的路径，使使能量不不能进入入受害导导体。印印制板导导线的特特性阻抗抗，直接接影响到到电路板板抗干扰扰性能，降降低电阻阻就是降降低公共共阻抗，从从而降低低地线干干扰。电电路板要要按功能能分区，各各分区电电路地线线相互并并联，一一点接地地。当电电路板上上有多个个电路单单元时，应应使各单单元有独独立的地地线回路路，各单单元集中中一点与与公共地地相连。这这样各自自地电流流不会流流入其它它单元，避避免相互互串扰。电源线、地地线的线线宽应尽尽量大，对
37、对于0.5 mmm脚间间距的器器件布线线宽度不不小于00.3 mm（12 mill）。混混合信号号电路板板上的数数字地和和模拟地地分割开开，否则则电磁辐辐射和信信号串扰扰都会急急剧增加加，产生生电磁兼兼容问题题。因此此，数字字电路和和模拟电电路一定定要分区区布局布布线。3.3.4信号号线的布布置信号线布布局不合合理会产产生噪声声，因此此在布局局中应注注意：（1）避避免信号号线上阻阻抗突然然改变。（2）减减小信号号回路以以减小辐辐射。（3）在在相邻信信号层，走走线的方方向一定定要取为为相互垂垂直。（4）与与地线相相邻的信信号层布布高速数数字信号号线和低低电平模模拟信号号线，较较远的层层布低速速信
38、号线线和高电电平模拟拟信号线线。（5）输输入输出出端布线线应尽量量避免相相邻平行行，避免免发生反反馈耦合合。（6）高高速信号号可采用用差分对对布线，减减小电磁磁辐射。4.EMMC认证证标准4.1EEMC认认证标准准概述为了规范范电子产产品的电电磁兼容容性，所所有的发发达国家家和部分分发展中中国家都都制定了了电磁兼兼容标准准。电磁磁兼容标标准是使使产品在在实际电电磁环境境中能够够正常工工作的基基本要求求。之所所以称为为基本要要求，也也就是说说，产品品即使满满足了电电磁兼容容标准，在在实际使使用中也也可能会会发生干干扰问题题。大部部分国家家的标准准都是基基于国际际电工委委员会（IEC）所制定的标准
39、。欧共体政政府规定定，从119966年1月1起，所所有电气气电子产产品必须须通过EEMC认认证，加加贴CEE标志后后才能在在欧共体体市场上上销售。此此举在世世界上引引起广泛泛影响，各各国政府府纷纷采采取措施施，对电电气电子子产品的的RMCC性能实实行强制制性管理理。国际际上比较较有影响响的，例例如欧盟盟89/3366/EEEC指令令（即EEMC指指令）、美美国联邦邦法典 CFRR 477/FCCC RRulees等都都对电磁磁兼容认认证提出出了明确确的要求求。4.2EEMC标标准1、GBB 43343-19995家家用和类类似用途途电动、电电热器具具，电动动工具以以及类似似电器无无线电干干扰特
40、性性测量方方法和允允许值该标准己于1995年8月25日发布，1996年12月1日起实施。2、GBB43443.22-19999电电磁兼容容家用电电器、电电动工具具以及类类似器具具的要求求第二部部分抗扰扰度该该标准己己于19999年年3月23日发发布，220000年4月1日起实实施。3、GBB 1776255.1-20003 低低压电气气及电子子设备发发出的谐谐波电流流限值(设备每每相电流流166A的设设备)该标准准己于220033年02月09日发发布，220033年05月01日起起实施。代代替GBB 1776255.1-19998。4.3我我国汽车车电子行行业EMMC标准准现状目前，我我国强制
41、制认证（CCC）业务中，有关汽车和汽车电子产品的电磁兼容性发射认证项目只有两个标准，即GB 14023车辆、机动船和由火花点火发动机驱动的装置的无线电骚扰特性的限值和测量方法和GB/T 18387电动车辆的电磁场辐射强度的限值和测量方法宽带9 kHz30 MHz，且这两个标准只适用于整车的电磁兼容性要求。汽车电子子产品中中电控门门锁、外外部照明明及光信信号产品品、电动动座椅、防防盗报警警系统等等产品在在CCCC认证范范围中，其其中部分分产品涉涉及电磁磁兼容性性项目，但但是测试试项目典典型状况况较少，且且部分项项目采用用信息技技术设备备的技术术指标要要求作为为汽车电电子产品品认证要要求。例例如，
42、防防盗报警警系统只只考核电电磁场抗抗扰度、静静电放电电抗扰度度和电快快速瞬变变脉冲群群抗扰度度等项目目。国内近几几年颁布布了一批批有关汽汽车电子子电磁兼兼容性能能的国家家标准，内内容涉及及电磁兼兼容专业业的发射射和抗干干扰两大大方面，覆覆盖辐射射发射、传传导发射射、辐射射抗扰度度、静电电放电、传传导抗扰扰度等项项目。目前我国国汽车电电子与电电磁兼容容分技术术委员会会（SAAC/TTC1114/SSC299）将汽汽车电子子产品电电磁兼容容国际标标准转化化为国家家标准的的有：GB/T 117611919998，机机动车电电子电器器组件的的电磁辐辐射抗扰扰性限值值和测量量方法；GB/T 119955
43、120005（ISOO 1006055），道道路车辆辆-静电放放电产生生的电骚骚扰试验验方法；GB/T 2214337.1120008（ISOO 76637-1），道道路车辆辆由传导导和耦合合引起的的电骚扰扰第1部分:定义和和一般描描述；GB/T 2214337.2220008（ISOO 76637-2），道道路车辆辆由传导导和耦合合引起的的电骚扰扰第2部分：沿电源源线的电电瞬态传传导。全国无线线电干扰扰标准化化技术委委员会DD分会（SSAC/TC799/SCC3）将将汽车电电子产品品电磁兼兼容国际际标准转转化为国国家标准准的有：GB 18665520002（CISSPR 25:19995），
44、用用于保护护车载接接收机的的无线电电骚扰特特性的限限值和测测量方法法。与国际标标准相比比，我国国的汽车车电子产产品的电电磁兼容容标准体体系还在在完善过过程中，仍仍有很多多相关的的国际标标准尚待待研究，并并逐步转转化为国国家标准准。国内内没有建建立应用用于认证证的标准准体系，比比如技术术指标要要求的选选择、考考核项目目的剪裁裁，更没没有结合合国情、自自主品牌牌的汽车车性能和和我国汽汽车电子子产品的的现状。国内汽车车电子产产品的电电磁兼容容性能存存在两极极分化的的情况。由由于部分分汽车电电子产品品需要出出口欧美美市场，必必须通过过相关电电磁兼容容法规或或指令的的要求，所所以产品品在设计计之初即即考
45、虑电电磁兼容容问题。而而部分汽汽车电子子产品在在国内供供货，且且属于后后期辅助助或扩展展系统，没没有相关关的电磁磁兼容认认证和法法规要求求，产品品质量堪堪忧，在在使用过过程中对对汽车产产品质量量和人身身安全会会造成一一定影响响。5、EMMC检测测国内外外对5.1国国外汽车车电磁兼兼容研究究概况目前,世世界上汽汽车发达达国家对对汽车电电磁兼容容研究已已经取得得了一些些成就,形成了了一套汽汽车电磁磁兼容体体系。这这主要表表现在:具有较较为完善善的汽车车电磁兼兼容测试试标准和和规范;具有有有效的对对汽车整整车和零零部件进进行电磁磁兼容检检测、管管理和认认证的机机构;具有高高精度的的汽车电电磁兼容容测
46、试系系统;研制出出了大型型的汽车车电磁兼兼容预测测、分析析和设计计软件。第第三方测测试认证证机构、汽汽车研究究机构等等也都开开展了汽汽车电磁磁兼容方方面的研研究,并相继继建立了了自己的的电磁兼兼容实验验室。5.1. 1较完善善的汽车车EMCC标准规规范国际标准准化组织织(ISSO) 、国际际电工委委员会(IECC) 、国国际无线线电干扰扰特别委委员会(CISSPR) 、美美国汽车车工业协协会(SSAE) 、德德国标准准局(DDIN) 、德德国电气气工程师师协会(VDEE)等组组织均在在其文件件中规定定了抗干干扰检测测的干扰扰类型及及严格等等级,几乎所所有的汽汽车制造造商和汽汽车电子子产品的的生
47、产厂厂家均接接受这些些标准或或把这些些标准增增补为自自己的企企业标准准。5.1. 2众多大大型的EEMC实实验室德国大众众从19965年年起,开始建建立了露露天的汽汽车防无无线电干干扰试验验台,到70年代代不断改改进和完完善,119788年引进进了较先先进的测测试设备备,19985年年大力推推进汽车车电磁兼兼容中心心体系的的筹建工工作,119877年全新新的汽车车电磁兼兼容中心心竣工。法国PSSA公司司电磁兼兼容实验验室共有有三个暗暗室:一个用用于整车车,一个用用于零部部件和车车用接收收机调整整,另外一一个专门门用于零零部件测测试。测测试整车车的暗室室尺寸为为15. 5mm10mm6m,转台直直径8. 4mm,轴距距调整范范围为22000037000mmm。欧洲各国国EMCC实验室室总计上上百个,其它拥拥有大型型汽车EEMC实实验室的的机构有有德国宝宝马汽车车公司、奥奥迪汽车车公司(见图1) 、法法国U- TAAC、英英国汽车车工业研研究会(MIRRA) 、意大大利菲亚亚特等。5.1. 3开展汽汽车EMMC预测测研究汽车电磁磁兼容研研究以前前基本局局限在试试验上,但是随随着电动动汽车和和混合驱驱动汽车车的出现现,以及汽汽车电气气系统的的迅速增增加,信号频频率的不不断提高高,汽车电电磁兼容容问题越越来越成成为汽车