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产品EMC辐射发射超标的原因分析

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简介：
本文深入探讨了产品电磁兼容性测试中辐射发射超出标准的情况，详细剖析了可能的原因，并提出了针对性的改进措施和预防策略。 EMC辐射超标的原因多种多样，包括接口滤波不佳、结构屏蔽效能低以及电缆设计缺陷等问题都可能导致辐射发射超出标准范围。然而，产生这些问题的根本原因往往在于PCB的设计不当。从电磁兼容性的角度来看，对于PCB的关注主要集中在以下几个方面。

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  • 产品EMC辐射发射超标的原因分析
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    本文深入探讨了产品电磁兼容性测试中辐射发射超出标准的情况，详细剖析了可能的原因，并提出了针对性的改进措施和预防策略。 EMC辐射超标的原因多种多样，包括接口滤波不佳、结构屏蔽效能低以及电缆设计缺陷等问题都可能导致辐射发射超出标准范围。然而，产生这些问题的根本原因往往在于PCB的设计不当。从电磁兼容性的角度来看，对于PCB的关注主要集中在以下几个方面。
     
  • 宝马车载EMC辐射标准GS95002
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    《宝马车载EMC辐射标准GS95002》是针对安装在宝马车辆上的电子设备所制定的一套严格的电磁兼容性（EMC）及辐射发射标准，旨在确保车内各种电气装置和谐共存，提供安全、舒适的驾驶环境。 车载EMC辐射/传导骚扰标准是指针对汽车电子设备在电磁兼容性方面制定的一系列技术规范和测试要求，旨在确保车辆内部的电气与电子产品不会互相干扰，并且能够符合国际或国家的相关安全规定。这些标准涵盖了从设计到生产各个阶段的具体指标和技术细节，对于保障驾驶者及乘客的安全具有重要意义。
     
  • 组合仪表辐射发射的整车EMC整改案例
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    本文通过具体案例分析了汽车组合仪表在辐射发射方面遇到的问题，并提出了有效的整车电磁兼容性（EMC）改进措施。 在进行ECE R10辐射发射窄带测试期间，发现800MHz频点存在一个明显的毛刺信号。值得注意的是，该毛刺仅在垂直极化条件下显现。 此外，在对所有高压和低压零部件按照CISPR 25 2015标准执行辐射发射及传导发射测试时，各部件在整个频率范围内均符合等级3的限值要求。
     
  • 一例解析EMC辐射抗扰性改进
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    本文通过具体案例详细解析了电子设备在面对电磁兼容（EMC）辐射干扰时的改进措施和实施方案，旨在提高产品的抗扰性能。 工况供电为直流24V，在开机状态下摄像头捕获图像视频并通过线缆将CVBS信号传输给疲劳驾驶预警主机。主机处理完视频信息后再次通过CVBS信号传送到监控器显示。在测试过程中，无论是新旧版本的疲劳驾驶预警主机都会出现监控画面抖动、明暗变化和无信号的现象，并且还会有图片左右振动以及移动滚屏的问题，在BCI（宽带辐射干扰）与RI（窄带辐射干扰）测试中这些问题表现得尤为严重。 影响产品性能的辐射抗干扰通常有两种途径：一是如果产品的外壳不是金属材质或者屏蔽效果不佳，外界电磁波可能会通过空间耦合进入信号回路导致设备失效；二是当外部干扰沿着线束传导至电路板上时也会引起相应的故障。对于第一种情况可以采取增加内部或外部金属屏蔽层、优化塑料壳体材料等措施来改善问题。
     
  • TI出品的电子产品辐射指南手册
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    本手册由TI公司编制，旨在指导消费者了解其电子产品可能产生的电磁辐射情况，并提供相关安全使用建议。 《电子产品辐射手册-TI》是德州仪器（TI）发布的一份详尽文档，主要针对电子设备在空间、工业及地面应用中的辐射问题进行了深入探讨。这份手册不仅适用于航天领域，也对地面和工业环境中的电子设计者极具价值。 手册共分为八章，内容涵盖广泛的辐射知识： **第一章：辐射环境** 1.1 航天辐射环境：介绍了太空中各种辐射源，如太阳粒子事件、银河宇宙射线和地球辐射带，以及它们对电子设备的影响。 1.2 地球辐射环境：讨论了地球大气层对不同能量辐射的吸收和散射情况，以及地表的辐射状况。 1.3 人工辐射环境：关注由核设施、医疗设备或高能粒子加速器等产生的辐射环境。 **第二章：物质中的辐射效应** 2.1 辐射基础：解释了辐射的基本概念，包括类型、能量和剂量。 2.2 物质中的粒子相互作用：阐述了辐射粒子与物质相互作用的机制，如电离、激发等。 2.3 线性能量转移（LET）：定义了LET并探讨其在评估辐射损伤中的重要性。 2.4 辐射屏蔽：讨论了不同材料对辐射的屏蔽效果及其选择原则。 **第三章：剂量效应下的电子设备辐射效应** 3.1 总电离剂量效应：讨论了长期累积辐射剂量对电子元器件性能的影响。 3.2 撞击位移损伤：讲述了原子在高能辐射下被撞击出原有位置导致的材料性能变化。 **第四章：单事件效应** 4.1 破坏性和非破坏性单事件效应：区分了两种不同类型的效果，包括对电路功能的暂时或永久影响。 4.2 单事件瞬变：详细解释了所有单事件效应的基础——瞬态现象。 4.3 数字和模拟单事件瞬变：比较了这两种系统中的瞬变响应差异。 4.4 单事件翻转：讨论了存储元件由于单个粒子引发的状态变化。 4.5 单事件功能中断：阐述了辐射导致的系统级功能中断。 4.6 单事件锁定（SEL）：解释了如何防止和处理SEL，以保护电路不受损害。 4.7 单事件门破裂和单事件烧断：分析了这些可能导致设备失效的现象。 4.8 立即剂量效应：探讨了高剂量率辐射的即时影响。 **第五章：按技术划分的辐射敏感性** 5.1 总电离剂量：根据不同的半导体工艺和技术评估电子设备对总电离剂量的敏感度。 5.2 单事件效应：讨论了各种技术在抵抗单事件效应方面的表现。 **第六章：减轻辐射效应的方法** 6.1 偶然的辐射坚固性：探讨了设计过程中不可预见的辐射防护特性。 6.2 工艺级别的辐射硬化：介绍通过改进制造过程来提高电子设备的抗辐射能力。 6.3 设计层面的辐射硬化 - 组件配置解决方案：讨论了通过优化组件组合来增强系统抗辐射性。 6.4 设计层面的辐射硬化 - 布局解决方案：强调布局设计在减少辐射影响中的作用。 6.5 设计层面的辐射硬化 - 电路冗余解决方案：介绍了通过冗余设计提高系统的可靠性。 **第七章：辐射测试与资格认证** 7.1 总电离剂量测试：描述了测试电子设备耐受总电离剂量的方法和标准。 7.2 单事件效应测试：涵盖了检测和量化单事件效应的技术。 7.3 撞击位移剂量测试 - 中子测试：讨论了中子引起的位移损伤的测试手段。 7.4 剂量率或立即剂量测试：分析这些测试对于评估高速辐射影响的重要性。 7.5 地球表面中子和α粒子测试：介绍了地面环境下的特定测试条件。 7.6 德州仪器的辐射测试哲学：阐述了TI在辐射测试方面的方法和理念。 **第八章：德州仪器的辐射硬化产品** 本章详细介绍了TI提供的各种辐射硬化产品，包括芯片、模块和系统解决方案及其在实际应用中的表现与优势。 《电子产品辐射手册-TI》是一份全面而实用的参考资料，为电子工程师提供了理解和应对辐射影响的知识，确保设备在各种环境下的稳定性和可靠性。无论是设计、测试还是选型，手册都提供了宝贵的指导。
     
  • 关于EMC传导和辐射的详尽解析.doc
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    本文档详细探讨了电磁兼容性（EMC）中的传导与辐射问题，提供了对其原理、测试方法及解决策略的深入解析。 电磁兼容性（EMC）是产品的一个重要特性，它涵盖两个主要概念：电磁干扰（EMI）与电磁敏感度（EMS）。前者表示设备自身产生的对其他电子产品的干扰程度；后者指设备在面对外部电磁环境时的抗扰能力。 EMC滤波器主要用于减少传导干扰。它们能够减弱和消除来自外界的影响，并同时抑制受保护设备对外部造成的干扰。对于辐射干扰，屏蔽技术是主要手段之一。 日常生活中的电源噪声问题很常见。例如，在使用电脑期间接电话会发出杂音；或是吹风机工作时电视屏幕上出现雪花状条纹等现象都是常见的例子。一些电磁干扰可能在日常生活中不易察觉，但一旦影响设备运行，则难以定位其根源。 “噪声”通常指的是除有用信号之外的所有电子信号的总称，在早期特指对音响设备造成声音干扰的那些信号。随着技术的发展，“噪声”的定义逐渐扩大到所有非有益于电路运作的电子信号范畴内。 根据传播路径的不同，电磁噪音可以被分为传导性与空间辐射两大类：前者通过导体来传递；后者则依靠空气中的电波作用实现传输。一般来说，传导干扰主要发生在30MHz以下频段范围内，而空间噪声覆盖了更广泛的频率范围（从几赫兹到几十吉赫）。 为了减少或消除这些噪音问题，在设计电路时可以加入低通滤波器来抑制共模和差模的电磁干扰现象。其中，差模干扰指的是电源线之间的信号相互作用所引起的噪声；而共模则指单条线路相对于地电位产生的电压波动。通过选择适当的X、Y型电容器以及相应的线圈组件可以有效缓解这两种类型的噪音。 感应干扰（近场）通常包括静电和磁场两种形式，比如平行金属板间的电势差或者两块磁铁之间的相互作用力等现象均属于此类范畴。远距离传播后的电磁波则是以交变的电场与磁场形态存在，并遵循麦克斯韦方程组来描述其行为特征。 对于如何影响敏感设备的问题，根据公式 f（频率）* B（磁感应强度） * A（面积）= E（电场强度），可以计算出不同条件下对电子装置产生的干扰程度。而要减少辐射干扰，则可以在源头及目标区域周围安装屏蔽设施以阻断其传播路径。
     
  • landsat8_calibration.zip_IDL辐射定标代码_envi_landsat8_landsat8辐射定标IDL源码
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    本资源包提供用于处理Landsat 8卫星数据的IDL编程语言源代码，旨在实现辐射定标功能。包含在ENVI环境中操作所需的文件和文档，适用于遥感数据分析与应用研究。 使用IDL编程进行ENVISAT的二次开发以实现Landsat8辐射定标。
     
  • DOM_RTE_D3.zip_离散坐标法辐射计算温度_辐射_温度_辐射离散坐标法
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    本资料包包含使用离散坐标法进行辐射换热计算的程序代码，适用于求解复杂几何结构中的温度分布问题。 计算矩形辐射区域的温度分布及热流分布，并绘制相关图表。
     
  • 电磁辐射单元的辐射场特性和Matlab仿真分析
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    本研究探讨了电磁辐射单元在不同条件下的辐射特性，并利用Matlab软件进行仿真分析，旨在深入理解其工作原理和优化设计。 电基本振子、电流环、磁基本振子和惠更斯面元是最简单的四种辐射单元。文档中提供了这四种基本电磁辐射源的辐射场数学推导，并使用Matlab进行了仿真，绘制了各种基本辐射元的方向图。文件夹内包含报告中的仿真图像、示意图以及相关的Matlab程序。
     
  • 水中矩形平板声辐射解析解.zip_sold9pp_声辐射_板声辐射_平板
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    本资源提供了一种计算水中矩形平板声辐射的精确解析方法，适用于研究和工程应用中涉及的板振动与声波传播问题。 分析有障板矩形薄板在水中的声辐射特性，并考虑其声振耦合问题。