電磁兼容設計的基本要求
　　
電磁兼容性是電子設備的主要性能之一，在進行設備功能設計的同時，還應進行電磁兼容設計。
　　
電磁兼容設計的目的是使所設計的設備在複雜電磁環境中實現電磁兼容，因此在進行電磁兼容設計時應滿足以下要求： 首先明確設備所滿足的電磁兼容指標，然後確定設備的敏感器件、幹擾源及幹擾途徑，有針對性地采取措施
，最後通過試驗了解設備是否達到了電磁兼容指標要求。
　
電磁兼容設計所采取的方法
　　
對於通信車而言，通常其所裝載的設備量很多
，包括配電設備
、通信設備及終端設備等

，各設備間很容易形成電磁幹擾，進而影響通信質量
，因此設備在進行電磁兼容設計時要從3 要素（ 幹擾源、耦合途徑和敏感設備） 出發，采取各種有效手段
，抑製幹擾源，消除或減弱幹擾耦合，增加敏感設備的抗幹擾能力。
　　
以某車載電子設備為例，由數字電流表、數字電壓表
、轉換開關、斷路器
、控製保護單元
、互感器、接觸器等單元及元器件組成，其中數字電流表、數字電壓表
、轉換開關

、斷路器布置於前麵板上，控製保護單元、互感器、接觸器等單元及元器件放在機箱內部。此設備要滿足 GJB151A- 97 有關的電磁兼容指標要求
，在結構設計等方麵采取的主要措施有： 儀表窗口的屏蔽; 機箱縫隙的屏蔽; 各單元合理布局及其屏蔽; 電纜敷設以及電源線濾波等。
　
儀表窗口的屏蔽
　　
儀表窗口對設備來說是比較大的泄漏口，必須采取有效的措施將其屏蔽，為此采用加裝絲網屏蔽玻璃的方法對數字電流表、數(shu)字(zi)電(dian)壓(ya)表(biao)進(jin)行(xing)外(wai)部(bu)屏(ping)蔽(bi)。絲(si)網(wang)屏(ping)蔽(bi)玻(bo)璃(li)是(shi)由(you)一(yi)種(zhong)低(di)阻(zu)抗(kang)的(de)金(jin)屬(shu)絲(si)網(wang)通(tong)過(guo)特(te)殊(shu)工(gong)藝(yi)夾(jia)在(zai)兩(liang)層(ceng)玻(bo)璃(li)之(zhi)間(jian)製(zhi)成(cheng)
，絲(si)網(wang)篩(shai)孔(kong)的(de)密(mi)度(du)決(jue)定(ding)其(qi)主(zhu)要(yao)的(de)屏(ping)蔽(bi)效(xiao)能(neng)。如(ru)圖(tu)1 所示
，由於玻璃周邊預留了10~ 20 mm 金屬絲網毛邊，通過螺裝金屬外框將它緊緊壓在機箱上，從而獲得連續的導電表麵，以達到減少電磁泄露的目的。

圖1:儀表窗口的屏蔽

機箱縫隙的屏蔽　　

影ying響xiang屏ping蔽bi完wan整zheng性xing的de主zhu要yao因yin素su是shi屏ping蔽bi體ti上shang的de接jie縫feng。此ci車che載zai電dian子zi設she備bei的de框kuang架jia是shi采cai用yong鋁lv板ban折zhe彎wan後hou對dui焊han而er成cheng，焊han縫feng平ping滑hua連lian續xu，屬shu於yu永yong久jiu性xing接jie縫feng，這zhe種zhong接jie縫feng處chu的de射she頻pin電dian阻zu幾ji乎hu與yu金jin屬shu板ban本ben身shen的de射she頻pin電dian阻zu相xiang同tong，從cong而er保bao證zheng了le屏ping蔽bi體ti接jie合he處chu的de電dian氣qi連lian續xu性xing。對dui於yu可ke拆chai式shi接jie縫feng

，如ru機ji箱xiang、gaibanjiehechu，wangwangcaiyongluodingjingufangshi，youyuluodingdejianjubuyitaixiao
，jiehebiaomiandebupingzhengyijigaibancailiaodeqiaoqubianxingdengyuanyin，shijiehemianchubukebimiandichanshenglefengxi
，jiangdilejixiangdepingbixiaoneng，weicicaiqule2 種方法來解決此問題： 增加縫隙深度

，為了增加縫隙深度

，機箱的彎邊寬度取15 mm，重疊尺寸越大
，屏蔽效能越好; 減小縫隙長度，由於鈑金機箱很難做到接合麵處的高精度，為了彌補此缺陷，采用了經濟
、shiyongdefangfa，zaijiehemianchuzhantiedaibeijiaodepiqingtonghuangpian，youyuhuangpianjuyouyidingdedanxing
，zhuangpeihouhuangpianbianxing

，jiechumianchanshengyidingdeyali，shijiehemianjuyouleyidingdedianqilianxuxing。
　　
機箱內部各單元布局及其屏蔽
　　
合(he)理(li)布(bu)置(zhi)設(she)備(bei)內(nei)各(ge)單(dan)元(yuan)及(ji)元(yuan)器(qi)件(jian)的(de)位(wei)置(zhi)
，可(ke)以(yi)做(zuo)到(dao)既(ji)經(jing)濟(ji)又(you)實(shi)用(yong)地(di)減(jian)小(xiao)幹(gan)擾(rao)程(cheng)度(du)。首(shou)先(xian)必(bi)須(xu)明(ming)確(que)幹(gan)擾(rao)源(yuan)和(he)受(shou)感(gan)器(qi)，在(zai)本(ben)設(she)備(bei)中(zhong)幹(gan)擾(rao)源(yuan)是(shi)控(kong)製(zhi)保(bao)護(hu)器(qi)，敏(min)感(gan)設(she)備(bei)是(shi)數(shu)字(zi)電(dian)流(liu)表(biao)和(he)電(dian)壓(ya)表(biao)，為(wei)了(le)避(bi)免(mian)二(er)者(zhe)緊(jin)鄰(lin)，把(ba)它(ta)們(men)分(fen)別(bie)放(fang)置(zhi)於(yu)機(ji)箱(xiang)的(de)後(hou)部(bu)和(he)前(qian)部(bu)
，用(yong)空(kong)間(jian)距(ju)離(li)減(jian)弱(ruo)彼(bi)此(ci)的(de)電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)。為(wei)了(le)達(da)到(dao)更(geng)有(you)效(xiao)的(de)屏(ping)蔽(bi)效(xiao)果(guo)，又(you)在(zai)電(dian)流(liu)、電壓表的表體外圍罩有屏蔽盒，表頭緊貼前麵板的屏蔽玻璃
，玻璃的絲網毛邊通過螺裝金屬外框將它和機箱、屏蔽盒聯成一體
，從而使表體完全處於電氣連續的金屬罩中（ 如圖1 所示）
，而電流

、電dian壓ya表biao引yin線xian則ze由you裝zhuang在zai屏ping蔽bi盒he上shang的de穿chuan心xin電dian容rong引yin入ru
，這zhe樣yang使shi引yin線xian所suo感gan應ying的de幹gan擾rao信xin號hao被bei旁pang路lu接jie地di。同tong樣yang控kong製zhi保bao護hu器qi也ye用yong屏ping蔽bi盒he對dui其qi進jin行xing了le屏ping蔽bi，進jin一yi步bu減jian小xiao了le它ta對dui外wai的de輻fu射she能neng量liang，從cong而er獲huo得de較jiao好hao的de屏ping蔽bi效xiao果guo。
　
電纜選用及敷設
　　
因(yin)為(wei)電(dian)纜(lan)是(shi)高(gao)效(xiao)的(de)電(dian)磁(ci)波(bo)接(jie)收(shou)和(he)輻(fu)射(she)天(tian)線(xian)，也(ye)是(shi)幹(gan)擾(rao)傳(chuan)導(dao)的(de)良(liang)好(hao)通(tong)道(dao)，絕(jue)大(da)多(duo)數(shu)設(she)備(bei)的(de)電(dian)磁(ci)兼(jian)容(rong)問(wen)題(ti)是(shi)電(dian)纜(lan)造(zao)成(cheng)的(de)，解(jie)決(jue)電(dian)纜(lan)問(wen)題(ti)的(de)主(zhu)要(yao)方(fang)法(fa)之(zhi)一(yi)是(shi)對(dui)電(dian)纜(lan)進(jin)行(xing)屏(ping)蔽(bi)，所(suo)以(yi)此(ci)設(she)備(bei)選(xuan)取(qu)了(le)屏(ping)蔽(bi)層(ceng)質(zhi)量(liang)好(hao)（ 低阻抗） 的電纜
，並且保證電纜屏蔽層與機箱360.。低di阻zu抗kang搭da接jie，使shi屏ping蔽bi層ceng與yu機ji箱xiang構gou成cheng一yi個ge完wan整zheng的de屏ping蔽bi體ti，這zhe樣yang在zai一yi定ding程cheng度du上shang能neng夠gou解jie決jue電dian纜lan輻fu射she的de問wen題ti。與yu此ci同tong時shi
，在zai電dian裝zhuang布bu線xian時shi，要yao求qiu電dian源yuan配pei電dian線xian路lu與yu其qi它ta各ge類lei線xian路lu保bao持chi150mm 距離

，敏感電路和幹擾電路各自單獨敷設，不能交叉重疊，且加大線束的間距，避免線纜間的耦合。
　　
電源線濾波
　　
為了抑製電源輸入端高頻幹擾信號對本係統的影響，加裝了EMC 電(dian)源(yuan)線(xian)濾(lv)波(bo)器(qi)。濾(lv)波(bo)器(qi)不(bu)同(tong)於(yu)其(qi)他(ta)電(dian)子(zi)元(yuan)器(qi)件(jian)
，它(ta)的(de)性(xing)能(neng)與(yu)其(qi)安(an)裝(zhuang)方(fang)式(shi)有(you)很(hen)大(da)關(guan)係(xi)


，所(suo)以(yi)在(zai)濾(lv)波(bo)器(qi)的(de)安(an)裝(zhuang)方(fang)式(shi)上(shang)采(cai)取(qu)了(le)一(yi)係(xi)列(lie)措(cuo)施(shi)。如(ru)圖(tu)2 所示，首先濾波器輸入與輸出線要遠離
，以避免由於兩端耦合而導致高頻濾波效果變差等現象產生; qicilvboqiwaikeyujixiangdizukangjiechu，tongshiyaojianduandianyuanduankoudaolvboqidelianxian，dangdianliujinrujixianghou，xianliujinglvboqijinxinglvbo，ranhouzaidaoqitagedanyuan; zuihoudianyuanduankouyulvboqizhijianlianxianyeyaojinxingpingbi，zheyangwaijiededianciganraobunengyandianyuanxianjinrushebei，jixiangneidedianciganraoyewufachuanchujixiang
，zaochengganraofashechaobiao。

圖2:電源濾波器安裝方式　

接地
　　
接地是電子設備的一個很重要的問題，它可以使整個電路係統中所有單元電路的地之間沒有電位差
，保證設備能穩定地工作。
　　
cichezaishebeidehoumianbanshanganzhuangyoujiedizhu，jijikedi。jikedikeyishiyouyujingdianganyingerjileizaijikeshangdedaliangdianhetongguodadixiefang，bimianyouyujingdianfangdianshichanshengdedadianliuliujinshebeidedianluduiqizaochengganraoheweihai，helidejiedidianduiyuzhenggejixiangdepingbixiaonengshifenzhongyao。
　
測試結果及完善措施
　　
此車載設備在采取了以上電磁兼容措施後，按GJB151A- 97 有關的電磁兼容指標要求進行測試
，發現除了RE102 試驗項目超標外，其餘各項指標均合格。
　　
對RE102 試驗項目進行觀察，發現測試結果圖的超標點為24 MHz、36 MHz 兩點，而這兩點分別是12 MHz 頻率點的二三次諧波。為了找到這一頻率點的元器件，對機箱內各單元進行了分析，發現控製保護單元中有一個12MHz 晶(jing)振(zhen)
，由(you)於(yu)晶(jing)振(zhen)屬(shu)於(yu)高(gao)噪(zao)聲(sheng)元(yuan)器(qi)件(jian)
，能(neng)夠(gou)產(chan)生(sheng)較(jiao)強(qiang)的(de)輻(fu)射(she)
，從(cong)而(er)使(shi)其(qi)周(zhou)邊(bian)充(chong)滿(man)著(zhe)近(jin)場(chang)輻(fu)射(she)場(chang)。如(ru)果(guo)輻(fu)射(she)場(chang)內(nei)有(you)器(qi)件(jian)或(huo)走(zou)線(xian)

，晶(jing)振(zhen)及(ji)其(qi)諧(xie)波(bo)信(xin)號(hao)將(jiang)耦(ou)合(he)到(dao)器(qi)件(jian)或(huo)走(zou)線(xian)上(shang)而(er)輻(fu)射(she)出(chu)去(qu);再者又發現控製保護單元的PCB 板ban未wei采cai取qu就jiu近jin接jie地di措cuo施shi，隻zhi是shi通tong過guo一yi根gen長chang引yin線xian和he機ji殼ke地di相xiang連lian，造zao成cheng信xin號hao的de環huan路lu麵mian積ji增zeng大da，產chan生sheng了le很hen強qiang的de輻fu射she，所suo以yi對dui控kong製zhi保bao護hu單dan元yuan采cai取qu措cuo施shi應ying該gai是shi行xing之zhi有you效xiao的de。首shou先xian對dui晶jing振zhen進jin行xing屏ping蔽bi且qie屏ping蔽bi體ti就jiu近jin接jie地di，弱ruo化hua輻fu射she發fa射she強qiang度du; 然後控製保護單元的PCB bantongyangcaiqujiujinjiedicuoshi，bingqiezaipingbihechukouchudexinhaoxianshanganzhuangyigetieyangticihuan

，keyijiangbuxuyaodegaopinganraoyizhidiao。tongguocaiquyishangcuoshihou，RE102 試驗指標合格，如圖3 所示。

圖3:測試結果圖

youshangsuoshukeyikanchu，diancijianrongshiyimenshijianxinghenqiangdezonghexingxueke，wulunshijiegousheji，haishiyinzhibansheji，douxuyaocaiquxingzhiyouxiaodefangfa。gaichezaishebeizaicaiquleyishanggezhongyouxiaocuoshihou
，zhongyudadaolegengweilixiangdediancijianrongxiaoguo。