隨著電子技術(shù)進(jìn)人了信息化時代，電子、電氣設(shè)備或系統(tǒng)獲得了越來越廣泛的應(yīng)用。大功率的發(fā)射設(shè)備對不希望接收其信息的高靈敏度接收設(shè)備構(gòu)成了災(zāi)難性的干擾，在工業(yè)發(fā)達(dá)的大城市中，電磁環(huán)境越來越惡劣，往往使電子、電氣設(shè)備或系統(tǒng)不能正常工作，引起性能降低，甚至受到損壞。對于電子設(shè)備的開發(fā)人員應(yīng)意識到電磁干擾問題，在產(chǎn)品開發(fā)與設(shè)計過程中注意分析周圍環(huán)境對設(shè)備的可能影響，針對產(chǎn)生的一系列影響，采取一定的防護(hù)措施，消除干擾，這樣可以起到解決設(shè)計的產(chǎn)品電磁干擾問題，否則，必將會導(dǎo)致設(shè)計的電子設(shè)備不能滿足用戶的需求。因此，設(shè)計人員在產(chǎn)品的設(shè)計初期必須將電磁兼容問題考慮到設(shè)備的設(shè)計中去。
1 電子設(shè)備的電磁兼容設(shè)計
在電子設(shè)備的電磁兼容設(shè)計中應(yīng)考慮其產(chǎn)生的傳導(dǎo)、輻射發(fā)射對鄰近設(shè)備的有害影響和外部產(chǎn)生的傳導(dǎo)、輻射發(fā)射對系統(tǒng)所引起的敏感問題〔3一幻。其電磁干擾的控制技術(shù)應(yīng)從以下方面予以考慮。
1.1器件的選用器件的選用
濾波器在電磁兼容設(shè)計中的應(yīng)用在設(shè)計的產(chǎn)品運行中起到至關(guān)重要的作用，從電機(jī)、開關(guān)、繼電器、電纜組件及連接器等，甚至到電源、晶振、變壓器等都應(yīng)該下功夫進(jìn)行精心地篩選，否則，在選型中稍有不慎，就會對設(shè)備自身或周圍將設(shè)備造成嚴(yán)重的不利影響。
電磁兼容設(shè)計從三個方面考慮:1)干擾源;2)傳播禍合路徑;3)敏感設(shè)備。電磁兼容設(shè)計從這三個方面做工作。其中濾波連接器是解決藕合路徑的**方法之一。
濾波連接是一種具備濾波功能的連接器。通常工程上使用的信號電纜是屏蔽電纜，但仍不能滿足電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)，對于高頻干擾的屏蔽，主要原因是屏蔽電纜是金屬編制網(wǎng)，上面的孔洞會在高頻時產(chǎn)生泄露，另外一個原因是屏蔽電纜的高屏蔽效能取決于電纜屏蔽層的端接情況，只有當(dāng)電纜屏蔽層的端接為360度低阻抗搭接時，才會有較理想的高屏蔽效果，很多場合下都無法保證。濾波連接器能夠有效的濾除不必要的高頻成分，彌補(bǔ)了屏蔽電纜對于高頻干擾屏蔽的不足。
2 電子設(shè)備的電磁兼容分析
電纜是系統(tǒng)的*薄弱環(huán)節(jié)，兩臺獨立進(jìn)行電磁干擾測試完全合格的設(shè)備通過電纜連接后，系統(tǒng)往往在電磁兼容環(huán)境下測試不通過，這是忽略了電纜的輻射作用。實踐表明，按照屏蔽設(shè)計規(guī)范設(shè)計的屏蔽機(jī)箱可達(dá)到60~80dB的屏蔽效能，電纜處置不當(dāng)，造成系統(tǒng)產(chǎn)生嚴(yán)重的電磁干擾問題。90%的電磁干擾問題是由于電纜造成的。電纜是高效的電磁波接收天線和輻射天線，電纜產(chǎn)生的輻射尤其嚴(yán)重。電纜端口處有共模電壓存在，電纜在這個共模電壓的驅(qū)動下，如同一根單極天線，如圖1所示。
式中:I是電纜中的共模電流強(qiáng)度，L是電纜的長度，f是共模信號的頻率，r是觀測點到輻射源的距離。可通過減小高頻共模電流強(qiáng)度，縮短電纜長度減小電纜的輻射。電纜的長度不能隨意減小，控制電纜共模輻射的*好的方法是減小高頻共模電流的幅度，因為高頻共模電流的輻射效率很高，是造成電纜超標(biāo)輻射的主要因素。減小電纜上共模高頻電流的一個有效方法是在電纜的端口處使用低通濾波器，濾除電纜上的高頻共模電流。傳統(tǒng)上都是將濾波器安裝在線路板上的電纜端口處，如圖2所示。
再次感應(yīng)的信號有兩個來源:l)機(jī)箱內(nèi)的電磁波會感應(yīng)到電纜上，2)濾波器前的干擾信號會通過寄生電容直接禍合到電纜端口上。解決這個問題的方法是盡量減小濾波后暴露在機(jī)箱內(nèi)導(dǎo)線長度。濾波連接器是解決這個問題的理想器件。濾波連接器的每個插針上有一個低通濾波器，能夠?qū)⒉遽樕系墓材ｋ娏鳛V掉。這些濾波連接器往往在外形和尺寸上與普通連接器相同，可以直接替代普通連接器。由于連接器安裝在電纜進(jìn)人機(jī)箱的端口處，因此濾波后的導(dǎo)線不會再感應(yīng)上干擾信號，如圖3所示。
2.1濾波連接器較屏蔽電纜優(yōu)點
濾波連接器較屏蔽電纜使用的優(yōu)點有如下三個優(yōu)點:
1）濾波連接器能將電纜中的干擾電流濾除掉，徹底消除電纜的輻射因素。屏蔽電纜僅僅是防止干擾通過電纜輻射，實際這些干擾電流還在電纜中;
2) 濾波連接器抑制電纜輻射的效果比屏蔽電纜更穩(wěn)定。屏蔽電纜的效果在很大程度上決定于電纜的端接。由于電纜頻繁的拆裝或較長時間后搭接點的氧化，端接阻抗會增加，造成屏蔽效能下降。
3) 濾波連接器的使用，可減少脈沖群會計人員的影響，降低對電纜端接的要求，降低生產(chǎn)成本，避免使用價格昂貴的高質(zhì)量屏蔽電纜，降低成本。
2.2設(shè)計使用濾波連接器的試驗情況
分別使用普通連接器和濾波連接器進(jìn)行輻射發(fā)射研究。從試驗結(jié)果可以看出，當(dāng)使用屏蔽機(jī)箱時，主要的輻射源是電纜。這時使用濾波連接器可以使輻射發(fā)射強(qiáng)度降低10~30dB。
公安機(jī)關(guān)備案號：
