工程師告知:克服系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的無線電干擾問題
發(fā)布時(shí)間:2014-09-16 責(zé)任編輯:sherryyu
【導(dǎo)讀】電子工程師常常希望能有一種可解決所有無線電干擾(RS)或射頻抗擾問題的方法。然而,由于這些現(xiàn)象都受到物理定律的限制,因此,要征服RS問題并非那么容易。本文將為大家詳細(xì)講解。
以慣用詞匯來說,電磁場是無線電訊號。電磁干擾(EMI)和射頻干擾(RFI)是相關(guān)聯(lián)的;事實(shí)上,EMI和RFI兩個(gè)名詞也經(jīng)?;Q使用。
除少數(shù)例外,RS主要是用于射頻晶片的系統(tǒng)規(guī)格。在多數(shù)系統(tǒng)中,許多這類電路是透過機(jī)殼(遮罩)、電源去耦網(wǎng)路、電力線濾波器和隔離電路與外部世界隔離。但仍有兩種情況例外:直接連接到天線的射頻設(shè)備;其它連接到系統(tǒng)輸入和輸出埠的設(shè)備。
從系統(tǒng)角度來看,為保護(hù)內(nèi)部系統(tǒng)元件免受EMI或RFI干擾而增加設(shè)計(jì)復(fù)雜性,并不是經(jīng)濟(jì)的方法。
工程師可在兩個(gè)地方實(shí)施靜電放電保護(hù)。一種是在IC處理和封裝過程中實(shí)施內(nèi)部ESD保護(hù);另一種則是在輸入/輸出埠進(jìn)行系統(tǒng)級ESD保護(hù)。后者性能更強(qiáng),但這種保護(hù)須採用分離式元件。
系統(tǒng)與外界連接的部位,是RS最嚴(yán)重的地方。最典型的例子,是當(dāng)交流電進(jìn)入系統(tǒng)內(nèi)部、以及當(dāng)訊號進(jìn)入諸如電視天線、衛(wèi)星天線或乙太網(wǎng)路電纜時(shí)。
輻射訊號一直存在于系統(tǒng)外殼的一側(cè)。目前,許多電子產(chǎn)品在設(shè)計(jì)時(shí),考量到成本、外形以及防止觸電等因素,大多選用塑膠外殼。但EMI和RFI卻可直接穿透塑膠傳播。
因此,製造商必須提供額外的金屬遮罩,或是在設(shè)備外殼內(nèi)加設(shè)導(dǎo)電層。導(dǎo)電層和輕薄的金屬板可提供靜電保護(hù),而磁遮罩則需要較重的磁性材料。在此情況下,印刷電路板和接地的設(shè)計(jì),便與直流電源的設(shè)計(jì)和去耦同樣重要。
事實(shí)上,電路中的任何非線性都對雜散訊號有校正作用。線性度優(yōu)良的放大器所需的校正自然少于線性度差的元件。但若系統(tǒng)處于超負(fù)載情況,那么即使採用性能卓越的放大器,仍將引起顯著的失真和非線性。
叁端穩(wěn)壓器(如低壓差穩(wěn)壓器和電壓基準(zhǔn))包括內(nèi)部參考電壓(通常是一個(gè)帶隙或齊納二極體)、一個(gè)放大器和一個(gè)導(dǎo)通電晶體。放大器使用回饋比較輸出與參考電壓,并提供一個(gè)用以修正輸出誤差的訊號。所需的輸出是穩(wěn)定的直流電壓。當(dāng)輸入線電壓變化以及輸出負(fù)載變化時(shí),穩(wěn)壓器就啟動(dòng)穩(wěn)壓機(jī)制,所以需要一定的修正速度或頻寬。但必須對修正速度進(jìn)行限制,以確保平穩(wěn)控制和穩(wěn)定輸出。
因此,典型頻寬是200kHz到最高1MHz。當(dāng)約800MHz的高頻射頻訊號施加到穩(wěn)壓器的任一端接腳(輸入、輸出或接地)時(shí),反饋迴路不會對射頻訊號進(jìn)行衰減或修正。因此,射頻訊號便會透過穩(wěn)壓器傳播。
慶幸的是,穩(wěn)壓器要求電源去耦以消除這種射頻訊號。電容器只在低于其自共振點(diǎn)時(shí)才工作。
最常見的IC不對無線電干擾性進(jìn)行測試,因?yàn)樵?9.9%的應(yīng)用中,系統(tǒng)均已受到保護(hù),可免受RFI和EMI的干擾。但射頻IC是例外。因?yàn)槠涔ぷ餍枰猂F,這些電路必須與內(nèi)部和外部帶通濾波結(jié)合使用,以便只允許所需的頻率進(jìn)出系統(tǒng)。
特別推薦
- 聚合物電容全景解析:從納米結(jié)構(gòu)到千億市場的國產(chǎn)突圍戰(zhàn)
- 超300cd亮度+毫米級光域!艾邁斯歐司朗SYNIOS P2720重構(gòu)車燈微光學(xué)架構(gòu)
- 從存儲轉(zhuǎn)發(fā)到AI自治:以太網(wǎng)交換機(jī)的四階技術(shù)躍遷
- 驅(qū)動(dòng)器技術(shù)全景圖:從原理到國產(chǎn)替代的破局之路
- 奇瑞羅姆技術(shù)共創(chuàng)日,共繪汽車電子未來藍(lán)圖
- 隔離式柵極驅(qū)動(dòng)器核心技術(shù)全景:安全、能效與國產(chǎn)破局路徑
- 三新驅(qū)動(dòng)西部崛起:第十三屆西部電子信息博覽會成都盛大啟幕
技術(shù)文章更多>>
- EMVCo C8預(yù)認(rèn)證!意法半導(dǎo)體STPay-Topaz-2重塑支付芯片安全邊界
- 村田開始量產(chǎn)村田首款0402英寸47μF多層陶瓷電容器
- 安規(guī)電容技術(shù)全景圖:從安全設(shè)計(jì)到國產(chǎn)替代突圍
- 滌綸電容技術(shù)全解析:從聚酯薄膜特性到高保真應(yīng)用設(shè)計(jì)指南
- 灣芯展2025預(yù)登記啟動(dòng)!10月深圳共襄半導(dǎo)體盛宴
技術(shù)白皮書下載更多>>
- 車規(guī)與基于V2X的車輛協(xié)同主動(dòng)避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車模塊拋負(fù)載的解決方案
- 車用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
USB傳輸速度
usb存儲器
USB連接器
VGA連接器
Vishay
WCDMA功放
WCDMA基帶
Wi-Fi
Wi-Fi芯片
window8
WPG
XILINX
Zigbee
ZigBee Pro
安規(guī)電容
按鈕開關(guān)
白色家電
保護(hù)器件
保險(xiǎn)絲管
北斗定位
北高智
貝能科技
背板連接器
背光器件
編碼器型號
便攜產(chǎn)品
便攜醫(yī)療
變?nèi)荻O管
變壓器
檳城電子