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科飞浅谈电缆的辐射问题有哪些呢?

2022-07-02 14:14:15

重庆电缆应用范围广泛,随处可见,但是电线电缆也会有辐射问题,你了解吗,电缆的辐射问题是工程中常见的问题之一,90%以上的设备不能通过辐射发射试验都是由于电缆辐射造成的,电缆产生辐射的机理有两种,一种是电缆中的信号电流回路产生的差模辐射,另一种是电缆中的导线上的共模电流产生的,电缆的辐射主要来自共模辐射,共模辐射是由共模电流产生的,共模电流的环路面积是由电缆与大地形成的,因此具有较大的环路面积,会产生较强的辐射。

电缆材料

不要试图通过将电路与大地断开来减小共模电流,从而减小共模辐射,将电路与大地断开仅能够在低频减小共模电流,高频时寄生电容形成的通路已经阻抗很小,共模电流主要由杂散电容产生,当然,如果共模辐射的问题主要发生在低频,将线路板或机箱与大地断开会有一些效果,从共模电流产生的机理可知,减小这种共模电流的有用方法是减小差模回路的阻抗,从而促使大部分信号电流从信号地线返回。

一般信号线与回线靠得越近,则差模电流回路的阻抗越小,一个典型的例子就是同轴电缆,由于同轴电缆的回流电流均匀分布在外皮上,其等效电流与轴心重合,因此回路面积为零,差模阻抗接近为零,几乎的信号电流从同轴电缆的外皮返回信号源,共模电流几乎为零,所以共模辐射很小,另一方面,由于差模电流回路的面积几乎为零,差模辐射也很小,所以同轴电缆的辐射是很小的,对于高频信号,用同轴电缆传述可以避免辐射,实际上,这与我们传统上用同轴电缆传输高频信号,以减小信号的损耗的目的具有相同的本质,因为信号的损耗小了,自然说明泄漏的成份少了,而这部分泄漏就是电缆的辐射。

线路板的地线噪声导致的共模电流,信号地线就是信号的回流线,因此,地线上的两点之间必然存在电压,对于高频电路而言,这些就是高频噪声电压,它作为共模电压驱动电缆上的共模电流,导致共模辐射,可以用来减小地线上的噪声,从而减小共模电压,一种推荐的方法是在电缆端口设置干净地,所谓干净地就是这块地线上没有可以产生噪声的电路,因此地线上的局部电位几乎相等,如果机箱是金属机箱,将这块干净地与金属机箱连接起来,机箱内电磁波空间感应导致的共模电流。

机箱内总是充满了电磁波的,这些电磁波会在电缆材料上感应出共模电压,另外,电缆厂端口的附近也会有一些产生高频电磁场的电路,这些电路与电缆之间存在着电容性耦合和电感性耦合,在电缆上形成共模电压,电磁感应产生的共模电压,需要注意的是,机箱内的电磁波大多由电路的差模辐射所至。

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