71、机箱的屏蔽效能除了受屏蔽材料的影响以外，还受什么因素的影响？
答：受两个因素的影响，一是机箱上的导电不连续点，例如孔洞、缝隙等；另一个是穿过屏蔽箱的导线， 如信号电缆、电源线等。
72、屏蔽磁场辐射源时要注意什么问题？
答：由于磁场波的波阻抗很低，因此反射损耗很小，而主要靠吸收损耗达到屏蔽的目的。因此要选 择导磁率较高的屏蔽材料。另外，在做结构设计时，要使屏蔽层尽量远离辐射源（以增加反射损耗）， 尽量避免孔洞、缝隙等靠近辐射源。
73、在设计屏蔽结构时，有一个原则是：尽量使机箱内的电缆远离缝隙和孔洞，为什么？
答：由于电缆近旁总是存在磁场，而磁场很容易从孔洞泄漏（与磁场的频率无关）。因此，当电缆距离缝隙 和孔洞很近时，就会发生磁场泄漏，降低总体屏蔽效能。
74、为什么在很多情况下为了抑制噪声信号我们都采用接地的方法，而不是接电源的方**地和电源在多 层PCB上面都是其中的一层，按照电压零点相对性来说即使是电源层不是也可以作为电压零点吗?
答1：接地也可以说接参考点，既然是参考点就要能起到参考作用。认为是地，就是说起码认为这里是零， 没有任何阻抗（实际上是不是要看layout）。电源输出阻抗如果是零的话，当然也可以做参考点，也可以 作为噪声信号的旁路通道。
答2：信号的地有几种意思： 1.绝对地——EARTH ，大地 2.相对地——GROUND，参考地 3.无地——有时为了减少干扰，信号的0/1，故意是彼此相对值，而不是与地相对值，即信号0并不取为 地。比如CAN中的信号就如此。硬件设计的难点之一，就是如何解决好接地问题，从IC芯片，到一个大系 统都如此。
答3：用示波器探头上的地线夹夹电源有可能会烧掉示波器噢。 示波器探头上的地线夹是与示波器电源线的地线相连的（如果不是隔离探头的话）。用它夹电源会将电源直 接对地短路。用不同探头的地线夹夹在不同电位的点上也会短路的。 所以推荐的做法是示波器电源通过一个隔离变压器接入市电。或者象我们通常做的那样，将示波器电源线 上的地线脚拔掉，以绝后患。接地和隔离是我们在设计和测试中应该时刻注意的问题。 答4：虽然电源层和地层交流上都是电压零点，但相对而言地层更干净一点，所以通常是接地而不是电源。
75、某个手持测试产品，可以电池供电，同时也可以采取外置适配器供电方式。适配器单独带负载辐射发 射（RE）测试可以通过，手持产品在电池供电情况下辐射发射（RE）也可以通过，并且余量都比较大，但 是在带外置适配器的情况下，却在160M频率左右超标较多，不能通过认证。是何原因？怎么定位干扰源？ 耦合途径？定位清楚如何解决？
答：本身这个问题干扰源有两个可能，适配器的开关频率，手持测试产品本身的晶振以及内部的开关电源 频率。单独测试没有超标，搭配测试超标说明耦合途径是产品的电源电缆。定位时可以有多个办法：
1、在电源输出线缆（也就是产品电源输入线）的两端分别加磁环试验，如果靠近适配器相对下降比较大， 说明是适配器导致，否则原因就是由手持产品内部干扰源导致；
2、在手持产品的电源输入接口共模电感采取频谱仪测试看那一端干扰幅度大，如果是共模电感里侧的干扰 大，则说明是手持产品的干扰；
3、如果怀疑外部适配器，干脆直接替换测试，如果没有这个频点，就说明是适配器问题。 通过上面方法定位后发现，确实是电源适配器问题。尽管开关电源频率只有KHZ级别，但往往干扰能够到 几十、几百MHZ，同时电源适配器负载不同，空间辐射发射的测试结果也会不一样。
76、我们做的是一个手持设备，带电池工作在做辐射发射测试时，在700M的点超标。回来后我们把辐射 源定位在了10M的有源晶振和dsp的内部PLL电路上。首先我们改善了晶振的电源滤波电路，加上了10uf 和0.1uf的电容，700M这个点有明显的降低，但是800M点上却上升较多。其次我们更换了直插的晶振为 贴片的，以减小其扇出能力，改善效果不大。请问还有其他什么办法可以改进吗？晶振的滤波电路有什么 特殊要求？
答：从你描述情况看，本身源头可能是10MHZ晶振，或内部的10MHZ倍频，对于700MHZ或800MHZ的高频 超标，有几个方面可以处理：
晶振处理：供电电源滤波，时钟走线采取RC滤波，或用磁珠替代电阻滤波；
另外如果能够定位是单板走线对外辐射的话，可以针对对外辐射走线进行滤波，如磁珠、电容；
由于超标是高频，很有可能是你的PCB单板地阻抗比较大，有较大地地环路，这个方面需要你查看PCB设 计；
另外如果你的设备是金属壳，那可以从屏蔽角度看是否有屏蔽泄漏！ 如果是接口电缆对外辐射，可以对电缆接口进行滤波处理，具体措施针对不同接口有所不同。
77、经常设计时候没有人提起EMC，或对EMC重视程度不够；开模后或产品定型后有关EMC问题就出来了。 怎么解决这个问题？
答：这个问题在我们大多企业都会遇到，关键是企业没有一套严格的EMC设计流程！大多工程师没有EMC 设计经验，导致工程师没有把EMC设计理念融入到产品前期的研发过程中，这样出现问题也就不足为怪了。 我们建议企业首先需要培养工程师的EMC设计水平，同时提高他们的设计意识，另外更重要的是要建立一 套EMC的设计流程与平台，比如，需要有EMC设计的原理图规范，并有设计检查控制列表，有引导，有监 控，那么，EMC设计在前期才能真正落实，后期的产品出来的EMC指标也才有保证！ 这个问题当然还是一 个系统问题，涉及范围比较广，结构、电源、硬件电路、PCB等方面。
78、磁珠与电感有什么区别？高频时磁珠怎么滤波？
答：电感是用来控制PCB内的EMI。对电感而言，它的感抗是和频率成正比的。这可以由公式：XL = 2πfL来 说明，XL是感抗（单位是Ω）。
例如：一个理想的10 mH电感，在10 kHz时，感抗是628Ω；在100 MHz时，增加到6.2 MΩ。因此在100 MHz时，此电感可以视为开路（open circuit）。在100 MHz时，若让一 个讯号通过此电感，将会造成此讯号品质的下降（这是从时域来观察）。和电容一样，此电感的电气参数（线 圈之间的寄生电容）限制了此电感只能在频率1 MHz以下工作。
问题是，在高频时，若不能使用电感，那要使用什么呢？答案是，应该使用「铁粉珠（ferrite bead）」。 铁粉材料是铁镁或铁镍合金，这些材料具有高的导磁系数（permeability），在高频和高阻抗下，电感内线 圈之间的电容值会最小。铁粉珠通常只适用于高频电路，因为在低频时，它们基本上是保有电感的完整特 性（包含有电阻和抗性分量），因此会造成线路上的些微损失。在高频时，它基本上只具有抗性分量（jωL）， 并且抗性分量会随着频率上升而增加。实际上，铁粉珠是射频能量的高频衰减器。
其实，可以将铁粉珠视为一个电阻并联一个电感。在低频时，电阻被电感「短路」，电流流往电感；在高频 时，电感的高感抗迫使电流流向电阻。
本质上，铁粉珠是一种「耗散装置（dissipative device）」，它会将高频能量转换成热能。因此，在效能 上，它只能被当成电阻来解释，而不是电感。
79、笔记本电脑适配器的AC端GND和电脑内部的GND(即机壳)是不是保持很低的压差?他们之间的地有什 么关系呢?适配器内部是怎样设计的呢?我们测电源谐波的时候谐波主要是适配器产生还是笔记本电脑本 身产生的呢?
答：理论上来讲电脑机壳和适配器的GND都应该是保护地，是没有压差，直接接大地的。
AC适配器输入的 电压基准是零线，输出是直流，与输入隔离。
输出的电压基准是直流电源的负端。 电脑适配器内部一般是一个隔离的AC/DC电源，采用反激或正激式变换器。 你可以参考开关电源的书籍。
开关模式的适配器肯定会产生谐波，电脑内部笔者没有研究不能妄言，但估计适配器的谐波应该占一个很 大的比例。你有兴趣的话可以试试用线性电源带笔记本电脑，看看谐波的情况，应该有很大不同。
80、通用电器和电子设备的地并不是earth如电子负载，在工作中为防止静电经常要带静电手环可是静电 手环要是接了earth之后在工作中就会经常挨电。我测量过电子负载和地的电压为交流，而且还不稳定有 100多伏。原因是什么?
答：交流电压一般来自电源滤波器对地的Y电容，耦合过来的，机壳接地就没有了。一般对Y电容的大小 是有要求的，为的就是防止地线接触不好使机壳泄露出的电流过大造成人身伤害。
81、EMC问题目前解决还处于外围电路、PCB、以及结构屏蔽解决，其实EMC问题本身还与芯片内部的设计 互连布线有关。下面这个问题就是一例：我在做一SOC芯片的封装设计，封装形式是PBGA，面向的PCB有 四层： signal-ground-power-signal。 在进行封装直球排布时我遇到一个问题：通常为了给信号有好的电流回流通路，减轻power/ground bounce， 会在高速信号区域中按一定比例方式插入power/ground直球。我参考过intel的一些北桥或是memory control hub的封装直球分布实例，在DDR信号（高速信号）区域有的实例插入了power和ground直球， 有的实例只插入了ground直球。在我看来因为DDR信号接口采用SSTL_2规范，使用的是CMOS输出电路，应该power和ground bounce都存在的，需要在DDR区域插入等比例的power和ground直球。所以对于 只插入了ground直球的实例我不是很理解。
我查了一些资料，有一篇**这么说: most return current for a transmission line travels on the nearest reference plane regardless of the direction of current on the trace. It matters not whether the signal transitions from high-to-low or low-to-high， the return current travels on the nearest reference plane. 按照**的意思，似乎噪声电流不在乎通过power plane或是ground plane流走。为什么会这样呢？
答1：
1、对于高频信号最终都是要回流到地！所以在芯片电源管脚已经足够解决供电问题情况下优先考虑 布置地管脚（直球）。
2、对于现在资料一般认为地平面与电源平面对于高速信号是一样的前提是电源平面到地平面的阻抗足够 小，但现在一般单板的还做不到电源平面到地平面阻抗足够小（这是现在电源完整性研究内容），而且本身 电源平面本身阻抗有时也比较大，因此在布线时还是优先考虑地平面回流。
答2：因为高频信号电流总是寻找电感最小回路返回信号源，信号频率越高电流回路耦合越紧密。一般50～ 100kHz以上信号就开始体现此特性。GND或POWER叠层相对信号线的瞬态阻抗为串联形式，敷铜层离信号 线越远瞬态阻抗越大，因此高频回路电流只会选择最近敷铜层（镜像面）作为回路流回驱动源。如果信号 换层，回路电流在信号线换层过孔处从GND和POWER敷铜平面间电容流过，且在两个层内表面扩散，该阻 抗造成的信号返回压降称为地弹（GROUD BOUNCE）。
82、有的电阻标值为0欧姆，这种电阻起什么作用呢?
答: 1\在电路中没有任何功能，只是在PCB上为了调试方便或兼容设计等原因。
2\可以做跳线用，如果某段线路不用，直接不贴该电阻即可（不影响外观）
3\在匹配电路参数不确定的时候，以0欧姆代替，实际调试的时候，确定参数，再以具体数值的元件代替。
4\想测某部分电路的耗电流的时候，可以去掉0ohm电阻，接上电流表，这样方便测耗电流。
5\在布线时，如果实在布不过去了，也可以加一个0欧的电阻
6\在高频信号下，充当电感或电容。（与外部电路特性有关）电感用，主要是解决EMC问题。如地与地，电 源和IC Pin间
7\单点接地（指保护接地、工作接地、直流接地在设备上相互分开，各自成为独立系统。）
8\熔丝作用
模拟地和数字地单点接地
只要是地，最终都要接到一起，然后入大地。如果不接在一起就是"浮地"，存在压差，容易积累电荷，造 成静电。地是参考0电位，所有电压都是参考地得出的，地的标准要一致，故各种地应短接在一起。人们 认为大地能够吸收所有电荷，始终维持稳定，是最终的地参考点。虽然有些板子没有接大地，但发电厂是 接大地的，板子上的电源最终还是会返回发电厂入地。如果把模拟地和数字地大面积直接相连，会导致互 相干扰。不短接又不妥，理由如上有四种方法解决此问题：
1、用磁珠连接；
2、用电容连接；
3、用电感连接；
4、用0欧姆电阻连接。
磁珠的等效电路相当于带阻限波器，只对某个频点的噪声有显著抑制作用，使用时需要预先估计噪点频率，
以便选用适当型号。对于频率不确定或无法预知的情况，磁珠不合。 电容隔直通交，造成浮地。
电感体积大，杂散参数多，不稳定。 0欧电阻相当于很窄的电流通路，能够有效地限制环路电流，使噪声得到抑制。电阻在所有频带上都有衰 减作用(0欧电阻也有阻抗)，这点比磁珠强。
跨接时用于电流回路
当分割电地平面后，造成信号最短回流路径断裂，此时，信号回路不得不绕道，形成很大的环路面积，电 场和磁场的影响就变强了，容易干扰/被干扰。在分割区上跨接0欧电阻，可以提供较短的回流路径，减小干扰。
配置电路
一般，产品上不要出现跳线和拨码开关。有时用户会乱动设置，易引起误会，为了减少维护费用，应用0 欧电阻代替跳线等焊在板子上。 空置跳线在高频时相当于天线，用贴片电阻效果好。
其他用途
布线时跨线 调试/测试用 临时取代其他贴片器件 作为温度补偿器件 更多时候是出于EMC对策的需要。另外，0欧姆电阻比过孔的寄生电感小，而且过孔还会影响地平面（因 为要挖孔）。
83、Ｄ类功放在ＰＣＢ布线时应注意那些？
答：在D类功放板中，PCB走线及表现出EMI特性的金属都应该尽可能短，包括从电源输出部分到D类放 大器输出部分及从电源到扬声器间的金属连线。另一个长期困扰D类放大器的问题是它们对电源的性能极 为敏感。由于放大器输出端总是对电源线路的其中之一进行直接开关控制，电源端的任何变化或波动就会 体现在输出信号端，并表现为噪声或失真，因此D类放大器不仅仅是在DC部分需要具有良好负载限制、干净、低噪声的供电电流，在整个音频带内都需要这样的电源信号。这样，电源部分晶体管的工作也变得同 样重要。 D类放大器中，高频脉冲中输出部分由电源电流来提供动力，同时，为了在放大器输出端产生精确的方波 脉冲，供电电压必须保持稳定，其波动与噪声是严格禁止的，在这里，存储电容成为关键的元件。首先， 为了保持供电电压的稳定，存储电容需要保持足够的电荷。
第二，由于任何寄生电阻或干扰的影响都会从 电源电容迅速地传递到输出端，必须使用Low-ESR(Effective Series Resistance)电容。PCB金属走线中 的寄生电阻是相当不利于电源稳定的，应该在尽可能靠近输出部分的位置放置存储电容使寄生电阻最小化。 电源供电的需求可以通过引入一个短时延迟（小于1μs）来缓解。这个延迟设置在立体声中单个的输出端 或多通道系统之间。这样的延迟对于人耳来说是极为短暂的，以致于无法感觉出来。由于每个输出端的 MOSFETs在不同时间进行开关动作，相当于在同一时间内减少了开关晶体管。这种技术常被称为“PWM相位” 技术，并应用于许多D类IC设计中。
84、我现在遇到一个问题：USB手持设备在插拔耳唛时导致系统死锁。用示波器测量耳唛座各管脚的波形 发现有瞬时冲击电压，怀疑是ESD或FTB干扰产生。当USB线使用屏蔽线时就不会出现该种情况，另外如果PC接地完好的话也不会出现这种情况，现在关键是不使用屏蔽线且要满足各种可能情况时，还有什么 办法可以使用？另在地线上加上一电感后地线上的干扰明显减小，现问题是音频线路上应加什么才不会导 致死机且音频信号不受影响？
答1：在耳唛座各管脚与加一个电容到地，应该可以消除尖锋脉冲。
答2：原理非常简单。模拟信息突然消失，造成干扰。如果没有良好的接地，你这种现象就非常容易发生。 解决办法，提供吸收放电的电路。最的办法就是对地加电容。但这也会影响音质。在电容选择上要注意， 应该是两个电容反向对接。
85、《DL/T645-1997多功能电能表通信规约》对RS-485标准电气接口性能规范，要求驱动与接受端静电放 电（ESD）±15KV（人体模式）。谁能告诉我(人体模式)的实验方法是怎么做的，人体模式与空气放电有哪 些区别呢？
答1：机器放在一个绝缘的木板上，木板有近10cm厚，对方用了一个静电枪，对着一块金属板打6KV，而 金属板平面是平行被测机器的显示控制部分，打6KV，还要拿静电枪对着机器外壳的金属部分打8KV，每隔 一秒打一次。静电枪分尖头和模拟手指状的圆头。
答2：空气放电：使用钝头放电头，8KV，距离备测物约1cm远寻找放电点（金属/塑料混合外壳，如果塑 料外壳则贴近寻找），如果有放电点，这进行每秒一次，每极性20次放电，每测试点一共40次放电。 接触放电：使用尖头放电头，在被测物表面寻找金属体进行接触放电，如果金属外壳面积比较大，则选定 均匀的多点进行分别测试，同样是每秒一次，每极性20次放电，每测试点一共40次放电。在2种测试中，要求机器运处于正常运作状态，如果放电过程中发生故障，故障分为3级：
1，停止放电，可以自动恢复正常
2，停止放电，人工干扰操作情况下能够恢复正常
3，永久损坏 应该说，一般商用标准，1是可以接受的。
|
楼主
标题置顶
标题高亮
