了得網研究生_電磁兼容原理與技術

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電磁兼容(ElectroMagnetic Compatibility，EMC)作為一門新興的綜合性交叉學科正在我國迅速發展，它涉及到電子、電氣、通信、計算機、鐵路交通、航空航天、電力、軍事以及人民生活的各個方面。本書深入淺出地闡述了電磁兼容原理與技術。全書共分9章：第1章電磁兼容技術概述；第2章電磁兼容理論基礎；第3章干擾耦合機理；第4章濾波技術；第5章接地技術；第6章屏蔽技術；第7章印制電路板PCB的電磁兼容設計；第8章計算機繫統中的電磁兼容性；第9章電磁兼容的預測與建模技術。

內容簡介

在電子、電氣、計算機、通信、鐵路交通、航空航天、軍事以及人們生活的各個方面，都會涉及電磁兼容(ElectroMagnetic Compatibility，EMC)問題，本教材深入淺出地介紹電磁兼容原理與技術。全書共分9章：第1章為電磁兼容技術概述；第2章為電磁兼容理論基礎；第3章為干擾耦合機理；第4章為濾波技術；第5章為接地技術；第6章為屏蔽技術；第7章為印制電路板PCB的電磁兼容設計；第8章為計算機繫統中的電磁兼容性；第9章為電磁兼容的預測與建模技術。
本教材適合於電子信息、電氣工程、自動控制與機電一體化、計算機技術、儀器儀表、檢測技術、生物醫學工程等專業的本科生和研究生，還可作為從事電磁兼容測試、分析、設計，以及電氣和電子產品研發、設計、制造、質量管理、檢測與維修工程技術人員的參考書或相關專業的培訓教材。

目錄

第1章電磁兼容技術概述

1.1電磁兼容概述

1.1.1引言

1.1.2電磁干擾的危害

1.1.3電磁兼容的含義

第1章電磁兼容技術概述

1.1電磁兼容概述

1.1.1引言

1.1.2電磁干擾的危害

1.1.3電磁兼容的含義

1.1.4電磁干擾的三要素

1.1.5電磁干擾(騷擾)源的分類

1.1.6電磁干擾(騷擾)源的時、空、頻譜特性

1.1.7電磁兼容性分析與設計方法

1.1.8電磁兼容性研究的基本內容

1.2電磁兼容技術的發展及電磁認證

1.2.1電磁兼容技術的發展

1.2.2電磁兼容技術的認證

習題

第2章電磁兼容理論基礎

2.1電磁干擾(騷擾)的數學描述方法

2.1.1周期性函數的傅裡葉變換

2.1.2非周期性干擾信號的頻譜分析

2.1.3脈衝信號的傅裡葉積分

2.1.4脈衝信號的快速時頻域轉換

2.2電路與磁路

2.2.1電路

2.2.2磁路

2.3分貝的概念與應用

2.3.1分貝的定義

2.3.2分貝的應用

習題

第3章干擾耦合機理

3.1傳導耦合

3.1.1電容性耦合

3.1.2電感性耦合

3.1.3電容性耦合與電感性耦合的綜合考慮

3.2高頻耦合

3.2.1分布參數電路的基本理論

3.2.2高頻線間的耦合

3.2.3低頻情況的耦合

3.3輻射耦合

3.3.1電磁輻射

3.3.2近場區與遠場區的特性

3.3.3電磁波的極化

3.3.4輻射耦合

習題

第4章濾波技術

4.1電磁干擾濾波器

4.1.1電磁干擾濾波器的工作原理

4.1.2電磁干擾濾波器的特殊性

4.1.3濾波器的插入損耗

4.2濾波器的分類及特性

4.2.1反射式濾波器

4.2.2吸收式濾波器

4.2.3電源線濾波器設計示例

4.3常用件

4.3.1電容器

4.3.2電感

4.3.3鐵氧體EM件

4.3.4濾波器的安裝

習題

第5章接地技術

5.1電子設備接地的目的

5.2接地繫統

5.2.1懸浮地

5.2.2單點接地

5.2.3多點接地

5.2.4混合接地

5.2.5大繫統接地

5.3安全地線

5.3.1設置安全地線的意義

5.3.2設置安全接地的方法

5.3.3接地裝置

5.4地線中的干擾

5.4.1地阻抗干擾

5.4.2地環路干擾

5.4.3地線中的等效干擾電動勢

5.5低阻抗地線的設計

5.5.1導體的射頻電阻

5.5.2導體的電感

5.5.3實心接地平面的阻抗

5.5.4低阻抗電源饋線

5.6阻隔地環路干擾的措施

5.6.1變壓器耦合

5.6.2縱向扼流圈(中和變壓器)傳輸信號

5.6.3間用同軸電纜傳輸信號

5.6.4光耦合器

5.6.5光纜傳輸信號

5.6.6用差分放大器減小由地電位差引起的干擾

5.7屏蔽電纜的接地

5.7.1屏蔽層接地產生的電場屏蔽

5.7.2屏蔽層接地產生的磁場屏蔽

5.7.3地環路對屏蔽的影響

5.8附加實例

習題

第6章屏蔽技術

6.1電磁屏蔽原理

6.2屏蔽效能

6.3電磁屏蔽的類型

6.3.1電場屏蔽

6.3.2磁場屏蔽

6.3.3電磁屏蔽

6.4屏蔽效能的計算

6.4.1金屬平板屏蔽效能的計算

6.4.2非實心型的屏蔽體屏蔽效能的計算

6.4.3多層屏蔽體屏蔽效能的計算

6.4.4導體球殼屏蔽效能的計算

6.4.5圓柱形殼體低頻磁屏蔽效能的近似計算

6.5屏蔽材料

6.5.1導磁材料

6.5.2導電材料

6.5.3薄膜材料與薄膜屏蔽

6.5.4導電膠與導磁膠

6.6屏蔽完整性

習題

第7章印制電路板PCB的電磁兼容設計

7.1有源器件敏感度特性和發射特性

7.1.1電磁敏感度特性

7.1.2電磁騷擾發射特性

7.1.3ΔI噪聲電流和瞬態負載電流

7.2線路板上的電磁騷擾輻射

7.2.1差模輻射與共模輻射

7.2.2差模輻射

7.2.3共模輻射

7.3印制電路板(PCB)的電磁兼容設計

7.3.1單面印制電路板(PCB)的設計

7.3.2雙面印制電路板(PCB)的設計

7.3.3單面板和雙面板幾種地線的分析

7.3.4多層印制電路板(PCB)的設計

7.4表面安裝技術

7.4.1表面安裝技術的特點

7.4.2SMT設備的發展

7.4.3SM器件及工藝材料的發展

習題

第8章計算機繫統中的電磁兼容性

8.1計算機電磁兼容性問題的特殊性

8.1.1數字計算機中的干擾

8.1.2特殊環境中的計算機電磁兼容問題

8.1.3計算機病毒

8.1.4計算機的電磁洩漏

8.1.5計算機電磁兼容性問題的新動向

8.2部件抗干擾措施

8.2.1一般數字集成電路的抗干擾措施

8.2.2動態RAM的抗干擾分析

8.2.3A／D轉換器的抗干擾措施

8.2.4計算機接口電路的抗干擾措施

8.2.5微型計算機總線的抗干擾措施

8.3工控環境中計算機的抗干擾技術

8.3.1工控計算機硬件的抗干擾設計

8.3.2工控計算機軟件的抗干擾設計

8.3.3工控計算機抗干擾用到的軟件技術

8.4計算機電磁信息洩漏與防護

8.4.1計算機電磁信息輻射洩漏的途徑

8.4.2計算機電磁信息輻射的特點

8.4.3計算機電磁信息輻射洩漏的防護技術

習題

第9章電磁兼容的預測與建模技術

9.1明確EMC預測與建模的目的

9.2判斷EMC問題所屬的電磁場性質

9.2.1場的分類及特性

9.2.2確定EMC問題所屬的電磁場性質

9.3電磁兼容預測與建模計算方法的選擇

9.3.1場的方法

9.3.2路的方法

9.3.3場路結合

9.4電磁兼容預測常用軟件功能

9.4.1Zeland軟件

9.4.2Apsim 仿真軟件

習題

附錄A電磁兼容國家標準目錄（2016）

附錄B電磁兼容技術術語

參考文獻

前言

在電子、電氣、計算機、通信、鐵路交通、航空航天、軍事以及人們生活的各個方面，都會涉及電磁兼容(ElectroMagnetic Compatibility，EMC)問題。隨著科學技術的進步，電磁環境日趨復雜，電磁干擾及電磁防護問題日益突出。世界各發達國家均對此給予了高度重視，我國的相關部門與機構也積極開展電磁兼容性的理論和應用研究。國家3C(China Compulsory Certification，中國強制性產品認證)認證制度的實施，有力地促進了電磁兼容性技術的進步。本書深入淺出地闡述了電磁兼容原理與技術。全書共分9章：第1章給出電磁兼容的基本概念和含義，對電磁干擾三要素和電磁騷擾源進行分析，介紹電磁兼容技術的發展及電磁認證；第2章用周期性函數的傅裡葉變換和非周期性干擾信號的頻譜分析對電磁干擾(騷擾)進行數學描述，講述電路、磁路、分貝的概念與應用；第3章對傳導耦合、高頻耦合和輻射耦合等干擾耦合機理進行詳細的分析；第4~6章詳細地介紹電磁兼容的濾波技術、接地技術和屏蔽技術；第7章討論印制電路板PCB的電磁兼容設計；第8章針對計算機電磁兼容性問題的特殊性，重點介紹計算機繫統中的抗干擾技術電磁兼容性；第9章是電磁兼容的預測與建模技術，在明確EMC預測與建模的目的後選擇所屬電磁場的計算方法，包括有限差分法法、矩量法及幾何繞射理論等，介紹電磁兼容預測常用軟件的功能。本教材圖文並茂，內容豐富、翔實，適合於電子信息、電氣工程、自動控制與機電一體化、計算機技術、儀器儀表、檢測技術、生物醫學工程等專業的本科生和研究生，還可作為從事電磁兼容測試、分析、設計，以及電氣和電子產品研發、設計、制造、質量管理、檢測與維修工程技術人員的參考書或相關專業的培訓教材。本書是在作者多年教學和科研積累之上完成的，由何宏教授任主編，杜明星、張志宏任副主編，參加本書編寫工作的人員還有宋雅琦、李宇、徐驍駿、毛程倩等，全書由何宏教授統稿，趙磊、高艷囡、陳文浩、彭飛祥等人為本書的繪圖做了大量的工作，在此一並向他們表示衷心感謝。
由於電磁兼容的內容涉及的技術領域和服務對像範圍非常廣，相關的理論和技術發展迅速，加上作者水平有限，書中難免存在不妥之處，敬請各位讀者和專家批評指正。作者於天津理工大學2016年8月

媒體評論

評論

在線試讀

第5章接地技術5.1電子設備接地的目的在電子設備中，接地是抑制電磁噪聲和防止干擾的重要手段之一。在設計中如能把接地和屏蔽正確地配合使用，對實現電子設備的電磁兼容性將起著事半功倍的作用。電子設備中各類電路均有電位基準，對於一個理想的接地繫統來說，各部分的電位基準都應保持零電位。設備內所有的基準電位點通過導體連接在一起，該導體就是設備內部的地線。電子電路的地線除了提供電位基準之外，還可能作為各級電路之間信號傳輸的返回通路和各級電路的供電回路。可見電子設備中地線涉及面相當廣。“地”可以是指大地，陸地使用的電子設備通常以地球的電位作為基誰，並以大地作為零電位。“地”也可以是電路繫統中某一電位基準點，並設該點電位為相對零電位，但不是大地零電位。例如，電子電路往往以設備的金屬底座、機架、機箱等作為零電位或稱“地”電位，但金屬底座與機架、機箱有時不一定和大地相連接，即設備內部的“地”電位不一定與大地電位相同。但是為了防止雷擊對設備和操作人員造成危險，通常應將設備的機架、機箱等金屬結構與大地相連接。電子設備的“地”與大地連接有如下作用： (1) 提高電子設備電路繫統工作的穩定性。電子設備若不與大地連接，則它相對於大地將呈現一定的電位，該電位會在外界干擾場的作用下變化，從而導致電路繫統工作不穩定。如果將電子設備的“地”與大地相連接，使它處於真正的零電位，就能有效地抑制干擾。(2) 洩放機箱上積累的靜電電荷，避免靜電高壓導致設備內部放電而造成干擾。(3) 為設備和操作人員提供安全保障。5.2接地繫統有許多接地的方法，它們的使用常常依賴於所要實現的目標或正在開發的繫統的功能。不考慮安全接地，僅從電路參考點的角度考慮，接地可分為懸浮地、單點接地、多點接地和混合接地。
圖51懸浮地

5.2.1懸浮地對電子產品而言，懸浮地是指設備的地線在電氣上與參考地及其他導體相絕緣，即設備懸浮地。另一種情況是在有些電子產品中，為了防止機箱上的騷擾電流直接耦合到信號電路，有意使信號地與機箱絕緣電路懸浮地。圖51中分別給出了這兩種懸浮地。懸浮地容易產生靜電積累和靜電放電，在雷電環境下，還會在機電路間產生飛弧，甚至使操作人員遭到電擊。設備懸浮地時，當電網相線與機箱短路時，會引起觸電的危險，所以懸浮地不宜用在通信繫統和一般電子產品中。
5.2.2單點接地單點接地是為許多接在一起的電路提供共同參考點的方法。並聯單點接地簡單，它沒有共阻抗耦合和低頻地環路的問題。

圖52並聯單點接地
第5章接地技術5.1電子設備接地的目的在電子設備中，接地是抑制電磁噪聲和防止干擾的重要手段之一。在設計中如能把接地和屏蔽正確地配合使用，對實現電子設備的電磁兼容性將起著事半功倍的作用。電子設備中各類電路均有電位基準，對於一個理想的接地繫統來說，各部分的電位基準都應保持零電位。設備內所有的基準電位點通過導體連接在一起，該導體就是設備內部的地線。電子電路的地線除了提供電位基準之外，還可能作為各級電路之間信號傳輸的返回通路和各級電路的供電回路。可見電子設備中地線涉及面相當廣。“地”可以是指大地，陸地使用的電子設備通常以地球的電位作為基誰，並以大地作為零電位。“地”也可以是電路繫統中某一電位基準點，並設該點電位為相對零電位，但不是大地零電位。例如，電子電路往往以設備的金屬底座、機架、機箱等作為零電位或稱“地”電位，但金屬底座與機架、機箱有時不一定和大地相連接，即設備內部的“地”電位不一定與大地電位相同。但是為了防止雷擊對設備和操作人員造成危險，通常應將設備的機架、機箱等金屬結構與大地相連接。電子設備的“地”與大地連接有如下作用： (1) 提高電子設備電路繫統工作的穩定性。電子設備若不與大地連接，則它相對於大地將呈現一定的電位，該電位會在外界干擾場的作用下變化，從而導致電路繫統工作不穩定。如果將電子設備的“地”與大地相連接，使它處於真正的零電位，就能有效地抑制干擾。(2) 洩放機箱上積累的靜電電荷，避免靜電高壓導致設備內部放電而造成干擾。(3) 為設備和操作人員提供安全保障。5.2接地繫統有許多接地的方法，它們的使用常常依賴於所要實現的目標或正在開發的繫統的功能。不考慮安全接地，僅從電路參考點的角度考慮，接地可分為懸浮地、單點接地、多點接地和混合接地。
圖51懸浮地

5.2.1懸浮地對電子產品而言，懸浮地是指設備的地線在電氣上與參考地及其他導體相絕緣，即設備懸浮地。另一種情況是在有些電子產品中，為了防止機箱上的騷擾電流直接耦合到信號電路，有意使信號地與機箱絕緣電路懸浮地。圖51中分別給出了這兩種懸浮地。懸浮地容易產生靜電積累和靜電放電，在雷電環境下，還會在機電路間產生飛弧，甚至使操作人員遭到電擊。設備懸浮地時，當電網相線與機箱短路時，會引起觸電的危險，所以懸浮地不宜用在通信繫統和一般電子產品中。
5.2.2單點接地單點接地是為許多接在一起的電路提供共同參考點的方法。並聯單點接地簡單，它沒有共阻抗耦合和低頻地環路的問題。

圖52並聯單點接地

如圖52所示,每一個電路模塊都接到一個單點地上,每一在同一點與參考點相連。地線上其他部分的電流不會耦合進電路。這種結構在1MHz以下能工作得很好，但當頻率升高時，由於接地的阻抗較大，電路上會產生較大的共模電壓。當地線的長度超過1/4波長時，電路實際上與地是隔開的。單點接地要求電路的每部分隻接地一次，並都是接在同一點上。該點常常以大地為參考。由於隻存在一個參考點，因此可以相信沒有地回路存在，因而也就沒有騷擾問題。

並聯單點接地的一種改進方式是將具有類似特性的電路連接在一起，然後將每一個公共點連接到單點地，如圖53所示。這樣既有單點接地可以避免共阻抗耦合的優點，又使高頻電路有良好的局部接地。為了減少共阻抗耦合，騷擾的電路應靠近公共點。當一個模塊中有一個以上的地時，它們應該通過背對背二極管連接到一起，避免當電路斷開時造成電路損壞。
圖53改進的並聯單點接地

低頻設備信號地線的敷設，應力求減小地線的長度，如果有兩個以上獨立的低頻或插箱裝入機櫃時，應安裝一條與機架絕緣的接地母線，或插箱的信號地線通過搭接條連接到該接地母線上，如圖54所示。為了保證足夠的機械強度和低阻抗通路，應選用長寬比小的搭接條，並帶絕緣，以避免與機櫃或插箱等短接。
圖54裝有接地母線的機櫃

5.2.3多點接地多點接地如圖55所示。從圖中可以看到，設備中的內部電路都以機殼為參考點，而所有機殼又以地為參考。有一個安全地把所有的機殼連在一起，然後再與地或輔助信號地相連。這種接地結構的原理在於為許多
圖55多點接地繫統

並聯路徑提供了到地的低阻抗通路，並且在繫統內部接地很簡單。隻要連接公共參考點的任何導體的長度小於騷擾波長的幾分之一，多點接地的效果都很好。多點接地能夠避免單點接地在高頻時的問題。在數字電路和高頻大信號電路中必須使用多點接地。模塊和電路通過許多短線(<0.1λ)連接起來，以降低地阻抗產生的共模電壓。同樣通過許多短線與機架、地平面或其他低阻抗導體連接起來。這種方式不適合敏感模擬電路，因為這樣連接形成的環路容易受到磁場的影響。在這種結構中，要避免50Hz交流電產生的騷擾是十分困難的。多點接地的子繫統在整個繫統中，可以與其他子繫統單點接地。5.2.4混合接地混合接地既包含了單點接地的特性，也包含了多點接地的特性。例如，繫統內的電源需要單點接地，而射頻部分則需要多點接地。混合接地使用電抗性器件使接地繫統在低頻和高頻時呈現不同的特性。這在寬帶敏感電路中是必要的。在圖56中，一條較長的電纜的屏蔽外層通過電容接到機殼上，避免射頻駐波的產生。電容對低頻和直流有較高的阻抗，因此能夠避免兩模塊之間的地環路形成。
圖56混合接地

在使件作接地繫統的一部分時，應注意寄生諧振現像，這種諧振會使騷擾增強。例如，當在一條自感為0.1μH的電纜上使用電容量為0.1μF的電容器時，將在1.6MHz處產生諧振。在這個頻率上，電纜的屏蔽層根本沒有接地。當將直流地和射頻地分開時，將每個子繫統的直流地通過10~100nF的電容器連到射頻地上，這兩種地應在一點有低阻抗連接起來，連接點應選在翻轉速度(di/dt)的信號存在的點。圖57為電子設備的混合接地，它把設備的地線分成兩大類：電源地與信號地。設備中各部分的電源地線都接到電源總地線上，所有信號地都接到信號總地線上。兩根總地線後彙集到公共的參考地。
圖57電子設備的混合接地

5.2.5大繫統接地大繫統所以不好處理，是因為繫統中的距離在較高頻率上往往與波長接近，這可以通過在機箱內使用屏蔽電纜或將電纜靠近機箱壁來克服。電纜和機箱之間的寄生電容能夠在高頻時提供一個低阻抗接地，而機箱的作用是接地平面。復雜電子設備中往往包含有多種電子電路和各種電機、、部件。這時地線應分組敷設，除應按電源電壓分組外，還應分為信號地線(包括數字地線、模擬地線、高頻地線、低頻地線、高速地線、低速地線、高電平地線、低電平地線等)、噪聲地線(騷擾源地線)和金屬件地線(機殼地)等，如圖58所示。其中，信號標志部分屬於高電平騷擾源，容易對其他電路產生騷擾，所以單獨設地線5；保持、比較、折疊等皆為低電平模擬電路，對騷擾敏感，故單獨設信號地2；發話路與收話路分別設信號地1和信號地4，以免高電平地線與低電平地線之間產生共地阻抗耦合；插箱內屏蔽盒與插箱絕緣，通過多芯連接器接入信號地線；每個插箱與機架之間僅有一點相連接，機架設金屬件地線6；整個設備各類地線彙集於一點接參考地。
圖58大繫統接地

因此，地線繫統的設計步驟如下： (1) 分析設備內各類部件的騷擾特性和敏感特性； (2) 搞清楚設備內各類電路的工作電平、信號種類和電源電壓； (3) 將地線分類、劃組； (4) 畫出總體布局框圖； (5) 排出地線網。後，還應指出，大繫統除了安全地以外至少應有兩個分開的地，如圖59所示，一個電路地和一個機殼地。這些地應僅在電源處相連。機箱為高頻提供了一個很好的回路，電路地應通過一個10~100nF的電容器與機殼相連。的安全地可以連到金屬件上。金屬件之間必須有可靠的搭接。對於接地而言，鉸鏈連接、滑動連接和臨時性的連接都不能滿足要求。對於永久性的搭接，理想的是焊接，圖59機架繫統的接地

當確認接觸面上沒有油漆或其他影響導電性的物質時，也可以用螺釘連接或鉚接。對於滑動的部件，可以用單獨的短連接條實現搭接。
5.3安全地線5.3.1設置安全地線的意義
電子設備之所以要設置安全地線，是基於下列三個原因。(1) 絕緣破壞時安全地線能起保護作用。在交流電網供電的電子設備中，如果機箱不接大地，一旦電源與設備機箱間的絕緣破壞，或電源變壓器初級繞組與鐵心間的絕緣擊穿，如圖510所示，設備機箱就會帶上電網電壓，對操作人員的安全構成威脅。(2) 防止設備感應帶電而造成電擊。對於一些機箱不接地的高頻、高壓大功率電子設備，其內部的高頻、高壓電路與機箱間總存在雜散耦合阻抗，如圖511所示，因而會使機箱上感應出危險的高頻高電壓，此電壓值為
Uf=Z2U1/Z1 Z2(51)
式中Uf——機箱上的感應電壓(V)； Z1——高壓部件與機箱間的雜散阻抗(Ω)； Z2——機箱與大地間的阻抗(Ω)； U1——高壓部件的電壓值(V)。

圖510機箱因絕緣擊穿帶電

圖511機箱因雜散阻抗帶電

電子設備的機箱帶有上述電壓後，對操作和維修人員將構成威脅。一般人體能感覺到刺激的電流值大約是1mA；當人體通過的電流值為5~20mA時，肌肉就產生收縮抽搐現像，使人體不能自離電線；電流達數十毫安以上時，將使心肌喪失擴張和收縮能力，直至死亡。當設備機箱或按鍵上的電壓超過規定的電壓後，就有觸電的危險。為了保證操作和維修人員的安全，應把設備的機箱或底座等金屬件與大地連接。以圖510為例，如果機箱已接大地，在電源線及變壓器等器材的絕緣被擊穿時，電源線中通過的大電流首先將保險絲熔斷，使設備的機箱與電網脫離。保險絲一定要串聯在電網的相線中，中線串入保險仍不能排除觸電危險。對於圖511的情況，機箱接大地後， Z2=0，結果Uf=0，這就消除了對人產生電擊的可能。若機箱內有一強干擾源，則將機箱接大地，還可抑制其電磁能量的輻射。(3) 防止雷擊事故。電子設施或設備受雷擊可分兩種情況，即直接雷擊和感應雷擊。夏日的雷雲往往帶有大量電荷，當雷雲接近電子設施上空時，它可能通過電子設施對大地放電。雷電的放電電流達數千安，可在瞬間將電子設施或其他設備完全燒毀。防止直接雷擊的有效辦法是采用具有良好接地裝置的避雷針。若電子設備為懸浮的不接地繫統，則雷雲接近設備上空時可能在設備中感應產生大量電荷。當雷雲通過其他物體放電後，在電子設備上感應的電荷可能對地或其他設備進行放電，導致電子設備故障或損壞。設備接地後，機箱上感應的電荷將隨之流入大地，不至於因電荷大量積聚而產生高壓。5.3.2設置安全接地的方法上述分析表明，為防止電子設備機箱帶電或免遭雷擊，都須接大地。因此在進行電子設備機箱結構設計時，必須在機箱上設置接地端子。對於小型電子設備，機箱的接地可直接經安全電源插座中的接地插孔連接到大地。1. 單相供電為便於電子設備的機箱與安全地線連接，試驗室或安裝電子設備的工作室常采用單相三線制供電，如圖512所示。圖中相線是Y形三相供電繫統
圖512單相三線制供電線路

中任一相，中線即Y形供電繫統的回線，而安全地線就是機箱接入大地的導線。正常工作時安全地線不通過電流，無電壓降，與之相連接的機箱都是“地”電位。功率不太大的電氣、電子設備，安全地線不一定與配電房的中線接地樁相接，可在試驗室就近埋入接地樁，供安全地線接地用。
2. 三相供電當設備采用三相供電時，安全地線的設置有下述兩種方案可供選探。(1) 三相五線制。設備的金屬機箱及其金屬件的接地線除通過接地樁就近接大地外，再引一根地線到變壓器或發電機中心點與三相電源的零線相接，如圖513所示。這裡三相不平衡電流不會通過設備地線，既保證了設備安全，也有利於消除工頻附加干擾。(2) 三相四線五線制。有些場所無法專設一根地線至供電變壓器或發電機，這時可采用圖514所示的三相四線五線制接地繫統。把設備機箱的接地線接入地樁後，再在總線入口處與電源零線端接，這樣可兼顧安全，並防止三相不平衡電流引起工頻干擾。

圖513三相五線制接地繫統示意圖

圖514三相四線五線制接地繫統示意圖

5.3.3接地裝置接地裝置是指埋入地下的板、棒、管、線等導電體，要求它們具有良好的抗腐蝕性及小的接地電阻。不同的設施和場所對接地電阻有不同要求，例如電磁屏蔽室的接地電阻一般應小於4Ω。對於雷電保護的接地電阻一般應小於10Ω，但以地下管線等電位搭接為前提。(1) 埋設銅板。將鋼板或用扁銅條圍成框埋入地下，然後用多股鋼線或銅帶引出地面與試驗室地線連接。(2) 打入地樁。將包銅鋼棒(管)打入地下2m左右作為接地樁。當一根樁的接地電阻太大時，可用多根同樣粗的鋼棒打入地下，再用導體並聯連接成一體，連接導體與地樁應采用熔焊接頭。為進一步減小接地電阻，可在地樁周圍埋入降阻劑。簡單的降阻劑是木炭，以及土、水、鹽混合的漿土，其配方比例為1∶(1~2)∶0.2。但這種漿土易受到雨水和地下水的衝刷，其降阻效果不能長久。現在有一種降阻劑是在電介質的水溶液中加入滯留劑，從而在地樁周圍形成凝膠狀或固體物質，使其降阻效果持久不變。其配方之一為：氯化鉀0.8kg，硫酸氫鈉0.4kg，聚乙烯醇溶液4.0kg，尿素0.88kg，氧化鎂1.0kg，尿醛樹脂4.0kg，含聚乙烯醇0.44kg，水2.7kg(3) 鑽孔法。鑽孔法即用鑽機直接往地下打孔，一般深度10~30m，孔徑6cm左石，然後把與孔深等長的接地棒埋入。對一般土壤來說，深度5~15m時，其接地電阻可小於10Ω。(4) 埋設導線。在地面挖深0.6~1m、長幾十米的溝，在溝內埋入銅導線，且在導線周圍填入上述降阻劑，對山區或凍土地帶來說，臨時敷設地線比較方便、現實。(5) 地下管道。城市中的地下水管網是一種簡單方便的接地裝置，其接地電阻可能小於3Ω。一般僅能利用地下管道作為輔助接地裝置，必須以專門埋設的接地樁為主。而且還應注意到，當接地線中有直流電流時，管道材料會加速電化學腐蝕。5.4地線中的干擾本節所討論的地線是指電子設備中各種電位基準的連接線，即電源地線或信號地線。理想地線是一個零阻抗、零電位的物理實體，它不僅是各相關電路中所有信號電平的參考點，而且當有電流通過時也不產生壓降。在具體電子設備內，這種理想地線是不存在的。一方面，任何地線既有電阻又有電抗，有電流通過時地線上必然產生壓降；另一方面，地線還可能與其他線路(信號線、電源線等)形成環路，一旦交變磁場與此環路交連，就會在地線中產生感應電勢。無論是地電流在地線上產生的壓降還是地環路所引起的感應電勢，都可能使共用該地線的各產生相互干擾。5.4.1地阻抗干擾地電流在地線阻抗上引起的干擾可用圖515說明。圖中U1為干擾電路1中的干擾源電壓，U2為受干擾電路2中的信號電壓，Zg為兩電路之間公共阻抗。下面分析電壓U1在受干擾電路負載RL2上的干擾響應。
圖515公共地阻抗引起的干擾

根據電路1和電路2兩個回路寫出下列方程：
U1=I1(Ri1 RL1) (I1 I2)Zg
Ug=(I1 I2)Zg(52)
由於僅討論電路1對電路2的干擾，I2在公共阻抗Zg上的作用不予考慮，(式52)可簡化為
U1=I1(Ri1 RL1 Zg)
Ug=I1Zg(53)
可得
Ug=ZgU1Ri1 RL1 Zg
一般Ri1 RL1Zg
則
Ug=ZgU1Ri1 RL1(54)
Ug在電路2負載RL2上形成的騷擾電壓Un為
Un=RL2Ri2 RL2Ug(55)
將式(54)帶入式(55)可得
Un=ZgRL2U1Ri1 RL1Ri2 RL2(56)
可見，電路2負載RL2上的噪聲電壓Un是干擾電壓U1、公共地線阻抗Zg及負載RL2的函數。5.4.2地環路干擾電子設備中的地線猶如人體的血管，分布到設備內部的各級，難免會與其他線路構成環路。如在不對稱饋電的信號電路中，地線與信號線可構成環路；地線作為直流供電電源的饋線之一時，它與另一電源線也會構成環路；地線本身也可能構成環路。當交變磁場與這些環路交連時，環路中產生的感應電勢就有可能疊加到傳輸信號上形成干擾。

圖516級連的兩

圖516為兩個級連的，其中cd是信號傳輸線，地線ab既是信號的返回通路，又是電源饋線之一。由圖516可見，電源的正極饋線與地線在電路1和電路2間構成一個環路aa′b′b，信號線cd與地線在電路1和電路2間又構成另—環路cdba。當交變磁場穿過這些環路時，環路中產生的感應電勢為
ei=-dΦdt=-SdBdt(57)
式中ei——環路中的感應電勢(V)； S——環路在磁場垂直方向上的投影面積(m2)； B——穿過環路的磁通密度(T,1T=V·s/m2)。
由圖516可見，地環路中的感應電勢ei與傳輸信號電壓串聯後輸送到下一級電路的輸入端，造成干擾。要減小地環路干擾，就得減小地環路面積，好在線路布局時避免構成地環路。5.4.3地線中的等效干擾電動勢綜上所述，從電磁兼容性的角度出發，地線已不能看成是等電位的。假設某一段地線的電阻為Rg，電感為Lg，流過的電流為ig，則在這段地線上產生的壓降U′g為
U′g=ig(Rg jωLg)(58)
假設這段地線與電源正極饋線(或信號線)構成的環路面積為S,則在這段地線上產生的總的干擾電動勢為
eg=U′g ei=ig(Rg jωLg)-SdBdt(59)

圖517地線中的等效干擾電勢

可見在分析地線給電路所造成的干擾時，隻需在地線中加一等效干擾電動勢eg，如圖517所示。
總之，地線干擾是造成設備(或繫統)內之間耦合的重要因素之一。如何抑制地線干擾是電磁兼容性設計的一個重要課題。根據地線中干擾形成的機理，減小地線干擾的措施可歸納為：減小地線阻抗和電源饋線阻抗，正確選擇接地方式和阻隔地環路。5.5低阻抗地線的設計地線中的干擾電壓除與流過地線的電流有關外，還與地線的阻抗有關。地線阻抗Zg包括電阻分量及Rg和電感分量Lg，可記為
Zg=Rg jωLg(510)
5.5.1導體的射頻電阻圓形截面導體的低頻電阻表達式為
Rg=l/(σS)=l/(πa2σ)(511)
式中l——導體的長度(m); σ——導體的電導率(S/m); a——導體的半徑(m); S——導體的橫截面積(m2)。式(511)中導體的橫截面積應理解為有效載流面積。在直流情況下，電流在導體截面上均勻分布，導體的橫截面積就是它的幾何截面積。但對於射頻電流，由於集膚效應，導體的有效載流面積將遠小於導體的幾何截面積，即導體的射頻電阻高於直流電阻。1. 實心圓截面導體的射頻電阻如果集膚深度遠小於導體的半徑a，則單位長度的射頻電阻為
RRF=1/(2πaδσ)(512a)
式中,δ為集膚效應(m),δ=1/πμfσ。將δ=1/πμfσ及σ=σr，σCu=5.82×107σr代入式(510a)，可得
RRF=4.14afμrσr×10-8(512b)
圖518表示了孤立圓截面直導體的射頻與直流電阻之比(RRF/Rdc)和頻率、直徑的關繫，圖中橫坐標參變量為
x=8πμrf/Rdc×109(513a)
式中Rdc——長1cm的圓導體直流電阻(Ω)； f——導體中電流的頻率(Hz)。
圖518孤立圓直導體的射頻電阻與直流電阻之比和頻率、直徑的關繫

對銅導體而言，參變量x可簡化為
x=1.07d×10-2f(513b)
式中d——銅導體的直徑(mm)。
由圖518和式(513b)可見，當參變量x較小，集膚效應可忽略時，RRF等於Rdc；隨著頻率升高，射頻電阻很快增加；導體半徑愈大，集膚效應愈明顯。在工程上用相互絕緣的多股漆包線代替單根導線繞制射頻電感線圈，以延緩射頻電阻的增長。2. 矩形截面的射頻電阻若導體橫截面不呈圓形，式(512)中的半徑a可按下式求得
a=橫截面周長／(2π)(514)

圖519導體的三種常用截面形狀

在截面積相同的情況下，截面的周長與截面形狀有關。式(514)表明改變截面形狀可以改變導體的等效半徑。圖519所示為三種形狀不同的橫截面。在截面積相等的條件下，矩形截面的周長大於圓截面，而且寬厚比越大，截面周長越長，其等效半徑也越大。由式(513)可知，導體等效半徑增大將導致射頻電阻下降。設備地線和搭接條采用扁銅帶的原因就在於此。
5.5.2導體的電感圓截面銅直導體的電感可按下式求得
Lg=0.002l2.302lg4ld-0.75(515)
式中l——導體的長度(cm)； d——導體的直徑(cm)。矩形銅直導體的電感為
Lg=0.002l2.302lg2lw t 0.5 0.2235w tt(516)
式中w——矩形導體橫截面的寬度(cm); t——矩形導體橫截面的厚度(cm)。式(516)表明，在截面積一定的情況下，增加寬度可減小導體的電感量。因此，無論從導體的射頻電阻還是電感方面考慮，采用寬厚比值大的扁銅帶制作地線都是合理的。5.5.3實心接地平面的阻抗在電子設備，特別是高頻電子設備中，往往把設備或電子電路的金屬底座作為接地平面(相當於地線)使用。這種實心平面狀地線(如圖520所示)可按下
圖520平面狀地線

式近似計算其表面阻抗：
Zg=Rf1 tan2πlλ·lb(517)
式中l——接地平面上兩點間的距離； λ——工作波長； b——接地平面的寬度。射頻表面電阻Rf按下式計算：
Rf=0.28×10-6μrfσr(518)

5.5.4低阻抗電源饋線電子設備內部多個往往共用同一直流供電電源。為避免共用電源成為電路間的噪聲耦合通道，希望負載中通過的任何交流電流在直流供電纜上都不產生顯著響應電壓，為此應盡可能降低電源饋線的阻抗。電源饋線的特性阻抗ZC為
ZC=L0/C0(519)
式中L0——電源饋線的分布電感(H/m)； C0——電源饋線的分布電容(F/m)。當負載電流突變時，負載兩端瞬時電壓變化值為
ΔUL=ΔILZC
此瞬態電壓波動極為有害。降低電源饋線的特性阻抗，就可降低饋線上的瞬態壓降。為此需減小饋線的分布電感，增加分布電容；采用長寬比小的扁導體，在滿足耐壓的條件下，盡量減小正負饋線的間距。低阻抗饋線還可減小饋線的環路面積，有利於抑制地環路干擾。圖521是低阻抗饋線結構。
圖521集成電路用低阻抗電源線

5.6阻隔地環路干擾的措施圖522所示的1輸出信號電壓US，經信號線輸至2，再由地線構成信號電流回路，結果信號線和地線構成地環路。

圖522電路間的地環路干擾

設地線中等效干擾電壓為Ug，則電路2的輸入電壓為US Ug。為有效地傳輸信號、抑制干擾，就需要采取措施使信號US能順利地輸至電路2，而地線中的干擾Ug在輸至電路2時受到阻擋。這種措施稱為阻隔地環路。
5.6.1變壓器耦合圖523示出了采用變壓器阻隔地環路干擾的措施及其等效電路。電路1的信號經變壓器耦合至電路2，而地線中干擾電壓的回路被變壓器隔斷。假定電路1的內阻為0，變壓器繞組間的分布電容為C，電路2的輸入內阻為RL，Ug在RL上的響應電壓為Un。由於隻分析變壓器阻隔地環路的能力，所以按電路分析中的疊加原理，可以不考慮信號電壓US，即將信號電壓短路。由交流電路的歐姆定律可得
U·n=I·RLU·nU·g=RLRL-j/(2πfC)
取上述復數之模得
U·nU·g≈11 1/2πfCRL2(520)
當直接由信號線傳輸時，地線中干擾電壓Ug全部加到RL上；采用變壓器後，加到RL上的電壓減為Un，所以式(520)表示變壓器減小干擾的能力。圖524的曲線表示變壓器抑制干擾的能力與頻率、分布電容和輸入內阻間的關繫。在輸入內阻和地線中干擾電壓的頻率確定之後，為提高抑制地線干擾能力，隻有減小變壓器繞組間的分布電容C或減小電路2的輸入內阻RL。

圖523采用變壓器阻隔地環路

圖524變壓器抑制干擾的能力

5.6.2縱向扼流圈(中和變壓器)傳輸信號當傳輸的信號中含有直流分量時，變壓器失效，應采用如圖525(a)所示的縱向扼流圈。扼流圈兩個繞組的繞向與匝數都相同(雙線並繞)。信號電流在兩個繞組流過時，產生的磁場恰好抵消，見圖525(b)，它可幾乎無損耗地傳輸信號。地線等效干擾電壓Ug所引起的干擾電流(也稱縱向電流)流經兩個繞組時，產生的磁場同相疊加，扼流圈對干擾電流呈現較大的感抗，如圖525(c)所示，起到抑制地線干擾的作用。需注意的是，隻有當工作頻率高到一定程度時，縱向扼流圈兩個繞組之間的磁耦合纔足以迫使信號返回電流流回次級繞組。
圖525縱向扼流圈阻隔地環路干擾

縱向扼流圈等效電路US表示需傳輸的信號電壓，Ug表示地線中的干擾電壓，RC1、RC2為連接線電阻，RL為負載。對縱向扼流圈而言， L1=L2=M=L。用電路理論的疊加原理分別討論在信號電壓US和干擾電壓Ug在電路負載上的響應，即可求出縱向扼流圈對干擾的抑制能力。經分析，存在如下關繫：
RL·IS/US≈1(521)
表明負載上的信號電壓近似於信號源電壓，即縱向扼流圈對信號幾乎是無損耗傳輸。
RL·IS/US≈1/1 2πfL/RC22=1/1 f/fC2(522)
式中fC=RC2/2πL是縱向扼流圈自身參數確定的截止頻率，其物理意義表示：當傳輸頻率等於截止頻率時，信號電流將有70％流過地線。設Ug負載RL的響應為Un，經分析同樣可得
Un/Ug=11 f/fC2(523)
圖526是按上式繪制的縱向扼流圈對干擾的抑制特性。當f>5fC時，地線中的干擾在負載上所反映的電壓僅為20％，表明縱向扼流圈將對地線干擾起到有效的抑制作用。縱向扼流圈有如下特點： (1) 它既能傳輸交流信號，又可傳輸直流信號。(2) 扼流圈對地線中高頻干擾的抑制能力強。(3) 扼流圈可有效地抑制線路中所傳輸的高頻信號對其他的干擾。
圖526縱向扼流圈對地線干擾的抑制

5.6.3間用同軸電纜傳輸信號兩間的信號傳輸采用同軸電纜(見圖527)，能有效地抑制地環路干擾。其等效電路與縱向扼流圈類似。
圖527同軸電纜傳輸信號及其等效電路

從電磁場的概念講，由於高頻時的集膚效應，信號電流隻沿同軸電纜內導體的外表面和外導體的內表面流過，理想的同軸電纜不應出現能量洩漏。實際同軸電纜屏蔽層存在電氣上的不連續，總有一些能量外洩，外界干擾同樣也可能有部分串入同軸電纜內部。單層屏蔽同軸電纜的截止頻率在0.6~2kHz的範圍，雙層屏蔽同軸電纜的截止頻率為0.5~0.7kHz，屏蔽效能通常小於60dB。5.6.4光耦合器切斷兩間地環路的有效方法是采用光耦合器(見圖528)。電路1的信號電流使發光二極管的發光強弱隨它而變化，這樣就把電路1的
圖528斷開地環路的光耦合器

信號電流變成強弱不同的光信號。再由電路2前的光電三極管把強弱不同的光信號轉化成相應的電流，實現電路間的信號傳輸。發光二極管和光電三極管通常封裝在一起構成光耦合器。這種光耦合器可把兩電路間的地環路完全隔斷，可有效地抑制地線干擾。它適用於傳輸數字信號，如固態繼電器內部借助它隔離負載對控制信號的干擾。使用光耦合器時，電路1和電路2必須分別供電，以免電源饋線在同一電源變壓器中構成新的干擾耦合途徑。光耦合器中電流與發光強度的線性關繫較差，傳輸模擬信號易產生失真，應用受到限制。
5.6.5光纜傳輸信號光纜傳輸信號已被成功地用於通信等領域。用光纜代替電子繫統內的普通信號線纜，可免除外界的電磁干擾和電磁脈衝的影響，提供良好的電氣隔離，有利於傳輸數據的保密。與同軸電纜和雙絞線相比，光纜的損耗小得多，特別是在遠距離傳輸時。光纜傳輸信號的原理見圖529。用發光二極管或固態激光器件把電信號轉化成光信號後注入光纖電纜；在接收端，光電二極管將探測到的光信號還原為電信號。在電磁兼容性測試領域常用光纜作為強電磁場環境下信號的傳輸線。如電磁場傳感器所撿拾到的微弱電信號在傳輸到測量儀的過程中易受環境電磁場干擾，出入屏蔽室的信號線和監控線會導致屏蔽室屏蔽效能的下降，都可用光纜取代傳統信號電纜。在核電磁脈衝試驗中光纜更是必不可少的器材。
圖529光纜傳輸原理

5.6.6用差分放大器減小由地電位差引起的干擾地線總有一定的阻抗，地線電流會在信號電路兩接地點之間產生電位差Ug，該電位差會在非平衡輸入的放大器負載上輸出一個放大了的干擾電壓。而在平衡輸入的差分放大器負載上(見圖530)，Ug所引起的干擾電壓基本被抵消，達到了抑制共模干擾的目的。

圖530差分放大器抑制共模干擾

5.7屏蔽電纜的接地屏蔽電纜由絕緣導線外面再包一層金屬薄膜(即屏蔽層)構成。屏蔽層通常是金屬編織網或金屬箔。如果屏蔽層是金屬管，則成為同軸電纜。屏蔽電纜的屏蔽層隻有在接地以後纔能起屏蔽作用。5.7.1屏蔽層接地產生的電場屏蔽由於兩根平行導線之間的電場耦合會產生串擾，如圖531所示，設其中一根為屏蔽電纜，並接在敏感電路中。則源電路導線對屏蔽電纜屏蔽層的耦合電容為Cms，而屏蔽層對芯線的耦合電容為Cs，屏蔽層對地的耦合電容為C2s。可見，源導線上的騷擾電壓U1會通過Cms耦合到屏蔽層上，再通過Cs耦合到芯線上。如果屏蔽層接地，C2s被短路，則U1通過Cms被屏蔽層短路至地，不能再耦合到芯線上，從而起到了電場屏蔽的作用。屏蔽層的接地點通常選在屏蔽電纜的一端，稱為單端接地。如果屏蔽層不接地，由於其面積比普通導線大，故耦合電容也大，產生的耦合量也大，將會比不用屏蔽電纜時產生更大的電場輻射，這是需要注意的。此外，當頻率較高或電纜較長時，還應每隔λ/10的距離接一次地。
圖531屏蔽電纜的電場屏蔽

5.7.2屏蔽層接地產生的磁場屏蔽設屏蔽層中流有均勻的軸向電流Is，如圖532所示。則磁力線在管外，屏蔽層電感可表示為
圖532屏蔽層和芯線的磁耦合

Ls=Φ/Is(524)
式中，Φ為Is產生的全部磁通。由於磁通Φ同樣包圍著芯線，根據互感的定義，屏蔽層和芯線之間的互感應為
M=Φ/Is(525)
故
M=Ls(526)
設Us是騷擾電壓源，電流I1流過芯線，如圖533所示。Is和rs分別為屏蔽層的電感和電阻。如果屏蔽層不接地或隻有一端接地，屏蔽層上無電流通過，故電流經地面返回屏蔽層不起作用。當屏蔽層兩端接地，接地點為A點和B點，I1在A點將分兩路到達B點，再回到源端，屏蔽層中的電流Is為
Is=jωMI1jωLs rs(527)
由式(526)，則有
Is=jωLsI1jωLs rs=jωI1jω ω0(528)
式中，ω0=rs/Ls為屏蔽層截止頻率。當ω≥ω0時，Is=I1，IG≈0，I1幾乎全部經由屏蔽層流回源端，屏蔽層外由I1和回流產生的磁場大小相等，方向相反，因而互相抵消，抑制了騷擾源的向外輻射。
圖533屏蔽電纜的磁場屏蔽

5.7.3地環路對屏蔽的影響如果電纜兩端屏蔽層接地點A和B之間存在地電壓，如圖534所示，則屏蔽層中就會有噪聲電流Is流過。一方面Is在Ls和rs上產生壓降; 另一方面也會通過互感M在芯線上產生感應電壓。設信號源電壓為E，則負載上的電壓為
UL=-jωMIs jωLsIs rsIs E=rsIs E(529)
可見，地環路引起的噪聲電壓被串聯在信號回路中。采用三軸式屏蔽電纜可較好地解決這個問題。這是因為這種電纜在芯線外有兩個互相絕緣的屏蔽層，內屏蔽層用作信號回流線；外屏蔽層兩端接地，流過地環路電流，不會影響信號回路。
圖534地環路對屏蔽的影響

5.8附加實例由於繫統或其子繫統接地不當，導致在實際中遇到了很多電磁干擾問題，下面敘述幾個實際例子，其中包括解決問題的方法。(1) 點字模(Dot Matrix)印刷機。在一次對點字模印刷機的靜電放電試驗中，在設備表面的不同處加上靜電放電脈衝，當加上一個6kV的靜電放電脈衝時此繫統失靈。經過分析，發現這是由於靜電放電電流通過共阻抗通路耦合至內部電路的緣故。作為一種補救辦法，對整體支撐點、接口卡面板、紙盤都提供分開的接地導體，並與安全地進行單點接地。這樣處理可將靜電放電抗擾度基準由6kV提高至10kV。(2) 紡織計數器。當按IEC801—4標準(見附錄A)將紡織計數器對電力線的EFT(電快瞬態)抗擾度進行計算時，發現設備在低至0.5kV的EFT基準下就已失靈。作為解決這一問題的措施，可用一個電磁干擾電力線濾波器連至設備的功率輸入點。這樣可將抗擾度基準提高至1kV。濾波器的外殼屏蔽體再適當地連至設備箱，而屏蔽體則以0.7Ω的接地電阻連至接地面。這樣處理後，繫統就可以耐受高至4kV的電快瞬態脈衝群。(3) 計算機打印機。當一個8kV的脈衝以氣體放電形式加到計算機打印機的牽引杆上進行靜電放電試驗時，可觀測到一個有趣的事件。牽引杆由金屬制成並用一個塑料傳動裝置與打印機其他所有金屬部分電氣隔離，當靜電放電脈衝加到牽引杆的一端時，可以看到在杆的另一端與附近的打印機金屬部分之間會出現火花。這導致輻射發射並將由電子電路拾取，使打印機失靈。要解決這個問題，可以在隔離的金屬杆與打印機金屬底盤間用一低彈性金屬簧片接觸器來提供一個接地通道。這樣抗擾度基準可由8kV提高至15kV。習題1. 基本接地技術有哪些？2. 接地分類有哪些？其內容如何？3. 信號接地與安全接地有哪些不同?4. 簡述懸浮地和信號隔離的關繫。5. 下列論斷是否正確，簡要地證明答案。(1) 良好的EMC接地也是良好的安全接地，但良好的安全接地未必是良好的EMC接地。(2) 對良好的EMC接地而言，垂直埋入地中的金屬棒和與其緊鄰的土壤間的電阻通常比周圍土壤的電阻率更重要。(3) 2m正方的接地柵的接地電阻與直徑為5cm、長度為2cm、彼此間隔2m的兩根垂直接地棒構成的線狀接地繫統的接地電阻相同。(4) 對電纜接地來說，當入射磁場激勵時將電纜兩端接地會更好。

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