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村田噪声抑制基础教程
第一章需要EMI 静噪滤波器的原因.................................................................................................................... 5 1-1. 简介...........................................................................................................................................................5 1-2. 什么是电磁噪声干扰？.......................................................................................................................... 5 1-2-1. 电磁噪声分类...........................................................................................................................................................8 1-2-2. 噪声问题因电子设备密集而出现变化...................................................................................................................8 1-2-3. “系统内EMC”, 电子设备自体中毒.........................................................................................................................9 1-3. 噪声抑制................................................................................................................................................ 10 1-3-1. 屏蔽.........................................................................................................................................................................11 1-3-2. 滤波器.....................................................................................................................................................................12 1-4. 如何使用屏蔽和滤波器........................................................................................................................ 13 1-4-1. 在某一点使用屏蔽和滤波器.................................................................................................................................13 1-4-2. 滤波器和接地.........................................................................................................................................................15 1-4-3. 屏蔽和接地.............................................................................................................................................................16 1-4-4. 接地加强.................................................................................................................................................................17 1-4-5. 滤波器和接地.........................................................................................................................................................18 第1 章的重点内容.........................................................................................................................................19 第二章产生电磁噪声的机制...............................................................................................................................20 2-1. 简介.........................................................................................................................................................20 2-2. 噪声源.....................................................................................................................................................21 2-2-1. 信号成为噪声源或受害方时.................................................................................................................................21 2-2-2. 电源成为噪声源时.................................................................................................................................................23 2-2-3. 浪涌产生的噪声.....................................................................................................................................................25 2-3. 数字电路产生的噪声............................................................................................................................ 28 2-3-1. 信号频率和噪声之间的关系.................................................................................................................................29 2-3-2. 数字电路为什么会产生噪声.................................................................................................................................30 2-3-3. 短路电流.................................................................................................................................................................32 2-3-4. 去耦电容器.............................................................................................................................................................33 2-3-5. 共模噪声的感应.....................................................................................................................................................34 2-3-6. 信号中的谐波.........................................................................................................................................................35 2-4. 数字信号中的谐波................................................................................................................................ 36 2-4-1. 谐波的本质（就噪声而言）.................................................................................................................................36 2-4-2. 谐波的复合波形.....................................................................................................................................................37 2-4-3. 谐波频率的趋势.....................................................................................................................................................39 2-4-4. 信号上升时间的影响.............................................................................................................................................41 2-4-5. 波形占空比对谐波的影响(1) 改变10MHz 时钟脉冲信号的占空比.................................................................43 2-4-6. 电压谐波和电流谐波.............................................................................................................................................43 2-4-7. 谐振产生的脉冲波形变化的影响.........................................................................................................................45 2-4-8. 通过EMI 静噪滤波器消除谐波............................................................................................................................ 48 2-5. 第2 章小结............................................................................................................................................ 49 第三章噪声问题复杂化的因素...........................................................................................................................51 3-1. 简介.........................................................................................................................................................51 3-2. 谐振和阻尼............................................................................................................................................ 52 3-2-1. 并联谐振和串联谐振.............................................................................................................................................52 3-2-2. 关于谐振电路EMC 措施的问题........................................................................................................................... 53 3-2-3. 数字电路连接至谐振电路时.................................................................................................................................55 3-2-4. 无电感器或电容器的情况下产生谐振的示例.....................................................................................................57 3-2-5. 电阻器及铁氧体磁珠的阻尼作用.........................................................................................................................58 3-2-6. 数字信号的阻尼.....................................................................................................................................................59 3-3. 噪声传导和反射.................................................................................................................................... 60 3-3-1. 数字信号对脉冲波形的影响.................................................................................................................................60 3-3-2. 特性阻抗和反射.....................................................................................................................................................62 3-3-3. 数字电路阻抗匹配.................................................................................................................................................64 3-3-4. 驻波.........................................................................................................................................................................65 3-3-5. 阻抗因传输线路而变化.........................................................................................................................................68 3-3-6. 多重反射导致的谐振.............................................................................................................................................69 3-3-7. 数字信号的终止.....................................................................................................................................................71 3-3-8. 对EMC 措施的影响............................................................................................................................................... 72 3-3-9. 如何防止噪声传导.................................................................................................................................................76 3-3-10. S 参数.....................................................................................................................................................................77 3-4. 源阻抗.....................................................................................................................................................78 3-4-1. 电源电压波动.........................................................................................................................................................79 3-4-2. 去耦电容器.............................................................................................................................................................82 3-4-3. 环路阻抗.................................................................................................................................................................84 3-4-4. 如何尽量降低环路阻抗.........................................................................................................................................87 3-4-5. 源阻抗和噪声抑制之间的不同.............................................................................................................................88 3-4-6. 在噪声路径上采取噪声措施.................................................................................................................................88 3-4-7. 噪声路径未知时怎么办.........................................................................................................................................90 3-5. 第3 章小结............................................................................................................................................ 90 第四章空间传导及其应对措施...........................................................................................................................92 4-1. 简介.........................................................................................................................................................92 4-2. 空间噪声传导及其应对措施................................................................................................................ 93 4-2-1. 空间噪声传导模型和屏蔽.....................................................................................................................................93 4-2-2. 静电感应.................................................................................................................................................................94 4-2-3. 静电屏蔽.................................................................................................................................................................94 4-2-4. 电磁感应.................................................................................................................................................................95 4-2-5. 电磁屏蔽.................................................................................................................................................................96 4-2-6. 无线电波的发射和接收.........................................................................................................................................97 4-2-7. 磁屏蔽.....................................................................................................................................................................98 4-2-8. 如何让屏蔽更轻.....................................................................................................................................................98 4-3. 噪声天线.............................................................................................................................................. 100 4-3-1. 两种基本天线...................................................................................................................................................... 101 4-3-2. 天线的本质.......................................................................................................................................................... 102 4-3-3. 偶极子天线.......................................................................................................................................................... 103 4-3-4. 输入阻抗.............................................................................................................................................................. 106 4-3-5. 辐射电阻.............................................................................................................................................................. 106 4-3-6. 阻抗匹配.............................................................................................................................................................. 107 4-3-7. 匹配的电路.......................................................................................................................................................... 108 4-3-8. 发射模式.............................................................................................................................................................. 108 4-3-10. 环形天线............................................................................................................................................................ 110 4-3-11. 环形天线的谐振频率........................................................................................................................................ 111 4-3-12. 环形天线周围的电磁场.................................................................................................................................... 111 4-3-13. 环形天线的理论特性........................................................................................................................................ 112 4-3-14. 近场和远场........................................................................................................................................................ 113 4-3-15. 波阻抗................................................................................................................................................................ 114 4-3-16. 设计发射低噪声的电子设备............................................................................................................................ 114 4-4. 噪声屏蔽.............................................................................................................................................. 117 4-4-1. 屏蔽结构.............................................................................................................................................................. 117 4-4-2. 屏蔽特性.............................................................................................................................................................. 118 4-4-3. 低频磁场的屏蔽.................................................................................................................................................. 120 4-4-4. 连接屏蔽罩.......................................................................................................................................................... 121 4-4-5. 连接屏蔽电缆...................................................................................................................................................... 122 4-4-6. 不合适的屏蔽示例.............................................................................................................................................. 124 4-5. 第4 章小结..............................................................................................................................................................125 
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