綜述：

PCB電磁兼容性設(shè)計(jì)印刷電路板（PCB）的密度越來越高，其設(shè)計(jì)的好壞對電路的干擾及抗干擾能力影響很大。PCB(EMCPCB的電磁兼容性是整個系統(tǒng)設(shè)EMC的歷史發(fā)展及其在未來電子信息時代中的應(yīng)用進(jìn)行分析，介紹電磁干擾的產(chǎn)生機(jī)理和原因，并提出了相應(yīng)抗干擾設(shè)計(jì)的措施。關(guān)鍵詞：信息化；電磁兼容目錄一：引言 !未定義書簽。二：電磁干擾與電磁兼容概述 41、早期歷史概述 52、EMC技術(shù)是隨著干擾問題的日趨嚴(yán)重而發(fā)展的 63、電磁干擾對電子計(jì)算機(jī)等系統(tǒng)設(shè)施的危害 64、EMC在軍事領(lǐng)域的發(fā)展?fàn)顩r 7三：電磁兼容學(xué)科的發(fā)展歷史 5四：我國EMC技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r 8五：抗干擾措施與電磁兼容性研究 81、電路板設(shè)計(jì)的一般規(guī)則 92、電路板及電路抗干擾措施 9六：電磁兼容學(xué)科發(fā)展趨勢 10七：小結(jié) 12參考文獻(xiàn) 13一、引言開工作——即到達(dá)電磁兼容性。目前各類電子設(shè)備和系統(tǒng)中的器件仍以印制線路板PCB為主要裝配方式，隨著表貼元器件(SMD)制造水平的不斷提高及表面貼裝技術(shù) (SMT)的廣泛應(yīng)用，PCB的設(shè)計(jì)向著高密度，細(xì)導(dǎo)線，小間距，多層次的方向發(fā)展， PCB的設(shè)計(jì)必須充分考慮電磁兼容性。對于PCB的EMC設(shè)計(jì)內(nèi)容主要有PCB的總體設(shè)計(jì)、電源和地線布置、去藕設(shè)計(jì)和布線設(shè)計(jì)等。,PCB二、電磁干擾與電磁兼容概述(electromagneticcompatibility)縮寫ＥＭＣ就是指某電子設(shè)備既不干擾其它磁污染?？梢赃@樣說，凡有電、有開關(guān)的設(shè)備均會產(chǎn)生電磁干擾。各種運(yùn)行的電力設(shè)備之間以電磁傳導(dǎo)、電磁感應(yīng)和電磁輻射三種方式彼此關(guān)聯(lián)各種運(yùn)行的電力設(shè)備之間以電磁傳導(dǎo)、電磁感應(yīng)和電磁輻射三種方式彼此關(guān)聯(lián)并相互影響，在一定的條件下會對運(yùn)行的設(shè)備和人員造成干擾、影響和危害。20世紀(jì)80年代興起的電磁兼容EMC學(xué)科以研究和解決這一問題為宗旨，主要是研究和解決干擾的產(chǎn)生、傳播、接收、抑制機(jī)理及其相應(yīng)的測量和計(jì)量技術(shù)，并在此基礎(chǔ)上根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)最合理的原則，對產(chǎn)生的干擾水平、抗干擾水平和抑制措施做出明確的規(guī)定，使處于同一電磁環(huán)境的設(shè)備都是兼容的，同時又不向該環(huán)境中的任何實(shí)體引入不能允許的電磁擾動。進(jìn)行電磁兼容（包括電磁干擾和電磁耐受性）的檢測與試驗(yàn)的機(jī)構(gòu)有蘇州電器科學(xué)研究院、航天環(huán)境可靠性試驗(yàn)中心、環(huán)境可靠性與電磁兼容試驗(yàn)中心等實(shí)驗(yàn)室。內(nèi)部干擾是指電子設(shè)備內(nèi)部各元部件之間的相互干擾，包括以下幾種 :工作電源通過線路的分布電容和絕緣電阻產(chǎn)生漏電造成的干擾； (與工作率有關(guān))信號通過地線、電源和傳輸導(dǎo)線的阻抗互相耦合，或?qū)Ь€之間的互感造成的干擾；設(shè)備或系統(tǒng)內(nèi)部某些元件發(fā)熱，影響元件本身或其它元件的穩(wěn)定性造成的干擾；大功率和高電壓部件產(chǎn)生的磁場、電場通過耦合影響其它部件造成的干擾。外部干擾是指電子設(shè)備或系統(tǒng)以外的因素對線路、設(shè)備或系統(tǒng)的干擾，包括以下幾種:外部的高電壓、電源通過絕緣漏電而干擾電子線路、設(shè)備或系統(tǒng)；外部大功率的設(shè)備在空間產(chǎn)生很強(qiáng)的磁場，通過互感耦合干擾電子線路、設(shè)備或系統(tǒng)；空間電磁波對電子線路或系統(tǒng)產(chǎn)生的干擾；成的干擾；由工業(yè)電網(wǎng)供電的設(shè)備和由電網(wǎng)電壓通過電源變壓器所產(chǎn)生的干擾。電磁干擾源 耦合路徑 接收器控制發(fā)射（減少噪聲源級別，降低電磁輻射）

控制易受干擾性（降低電磁輻射，增加接收器抗干擾的能力）三、電磁兼容學(xué)科發(fā)展歷史1、早期歷史概述：

圖1電磁干擾模型的組成191881論干擾”擾者和被干擾者的重視。18331864磁場的相互激發(fā)并在空間傳播。正是電磁干擾存在的理論基礎(chǔ)。1887“”子等。1888年赫茲用實(shí)驗(yàn)證明了電磁波的存在磁干擾。從此開始了對干擾的實(shí)驗(yàn)研究。1889“雜志登載電磁感應(yīng)方面文章。20等耦合方式引起的干擾，還對輻射性干擾進(jìn)行了大量研究。——“RadioFrequencyInterference”1964EMC?？?9451948工業(yè)無線電干擾的極限允許”作。CISPR，專門研究198989/336/EEC1996年11EMC性能的認(rèn)證，否則將禁止其在歐共體市埸銷售。此舉在世界范圍內(nèi)引起CISPR工作范圍也由當(dāng)IEC有兩個專CISPR1934年；另一個是電磁兼TC771981年。CISPR最初關(guān)心的主要是廣播接收頻段的無線電騷擾問題，EMCA分會涉及EMC；CEMCCISPR已基本上將通常的工EMCCISPRCISPR產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)相對應(yīng)的產(chǎn)品，可以用射頻騷擾CISPRCISPRTC77EMC間題（9KHz以下頻段EMCCISPR已制定有1425IECIEC61000-4系列標(biāo)準(zhǔn)是目前國際上比較完整和系統(tǒng)的抗擾度基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)。2、EMC技術(shù)是隨著干擾問題的日趨嚴(yán)重而發(fā)展的540MW1976年單在美國就有二百多萬臺移動式無線電發(fā)射機(jī)和基地臺在工作，而軍用無線電發(fā)射機(jī)可能更多。1988年，世界范圍內(nèi)的工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療5%的速度逐年遞增，這些設(shè)備有相當(dāng)數(shù)量工作在國際電信聯(lián)盟指定的頻率之外，或超對ISM60EMC技術(shù)的發(fā)展。臺120kw長波發(fā)射機(jī)的功率場就能覆蓋30萬平方公里。而現(xiàn)在，要想達(dá)到同樣17倍（2MW）”、工的危機(jī)與崩潰，這將帶來難以想象的、也是史無前例的災(zāi)難。（EMC試驗(yàn)，研制EMCEMC產(chǎn)業(yè)。特別是EMCEMC標(biāo)準(zhǔn)要求的產(chǎn)品不能裝備或不能進(jìn)入市場，這樣還達(dá)到了在國際貿(mào)易中建立技術(shù)壁壘的目的。3、電磁干擾對電子計(jì)算機(jī)等系統(tǒng)設(shè)施的危害6m10A2080戰(zhàn)爭本身是刺激技術(shù)的發(fā)展的重要因素先進(jìn)的技術(shù)首先會應(yīng)用于國防和軍事這樣國軍工行業(yè)的EMC 技術(shù)領(lǐng)先于其它行業(yè)。現(xiàn)代軍用裝備中大量電子設(shè)備密集狹小的空間相互間的電磁干擾非常嚴(yán)重，造成失靈、癱瘓、事故、甚至由于不能同時兼容工作遭受攻擊的情況屢見不鮮。擾已作為特殊進(jìn)攻方式應(yīng)用于戰(zhàn)場。目前美國已擁有電磁干擾飛機(jī)和電磁炸彈等。（包括高空核磁爆）1982入了200電磁脈沖（EMP）的科學(xué)研究與設(shè)施開發(fā)。四、我國EMC技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩rEMC測試及標(biāo)準(zhǔn)化工作始于六十年代，當(dāng)時國內(nèi)的一些院所建立了相對簡陋的試（騷擾已的EMC1986年成立了全國無線電干擾標(biāo)準(zhǔn)化委員會后，我國才開始CISPR/IECEMCCISPR/A.B.C…F.G分會是根據(jù)EMGB4365-199GB/T6113-1995無線電干擾和抗擾度測量設(shè)備規(guī)范。EMCEMI、EMSEMCEMC測量和試驗(yàn)的能力。五、抗干擾措施與電磁兼容性研究(PCB)是電子產(chǎn)品中電路元件和器件的支撐件，它提供電路元件和器件之間PCB計(jì)與電磁兼容性的要求。一．電路板設(shè)計(jì)的一般原則1．布局首先應(yīng)考慮PCBPCBPCB按照電路的流程安排各個功能電路單元的位置，便于信號流通，并使信號盡可能保持一致的方向。以每個功能電路的核心元件為中心進(jìn)行布局。元器件應(yīng)均勻、整齊緊湊地排列，盡量減少和縮短各元器件之間的引線和連接。2mm3：24：3200x150mm受干擾的元器件不能相互挨得太近，輸入和輸出元件應(yīng)盡量遠(yuǎn)離。路。帶高電壓的元器件應(yīng)盡量布置在調(diào)試時手不易觸及的地方。15g應(yīng)留出印制板定位孔及固定支架所占用的位置。2、布線布線的原則如下：1～15mm2A31.5mm便可滿足要求。對于集成電路尤其是數(shù)字電路，通常選寬度為0.02～0.3mm5～8mm。時，最好用柵格狀，這樣有利于排除銅箔與基板間粘合劑受熱產(chǎn)生的揮發(fā)性氣體。二電路板及電路抗干擾措施印制電路板的抗干擾設(shè)計(jì)與具體電路有著密切的關(guān)系PCB設(shè)計(jì)的措施。1、電源線設(shè)計(jì)根據(jù)印制線路板電流的大小，盡量加粗電源線寬度，減少環(huán)路電阻。同時使電源線、地線的走向和數(shù)據(jù)傳遞的方向一致，這樣有助于增強(qiáng)抗噪聲能力。2、地線設(shè)計(jì)2～3mm1MHz，它的布線和器10MHz1～10MHz否則應(yīng)采用多點(diǎn)接地法。力下降，若將接地構(gòu)成環(huán)路，則會縮小電位差值，提高電子設(shè)備的抗噪聲能力。3、合理設(shè)置退耦電容1GHZ0.1uF5nH7MHz10MHz40MHz1uF10uF20MHz以上，去除高頻率噪聲的效果要好一些。在電源進(jìn)入印刷板的地方并一個1uF10uF1010uF。最好不用C=1/f計(jì)算，即10MHz取0.1uF0.1～0.01uF電源輸入端跨接10～100uF的電解電容器。如有可能，接100uF以上的更好。原則上每個集成電路芯片都應(yīng)布置一個0.01uF81～10uF對于抗噪聲能力弱、關(guān)斷時電源變化大的器件，如RAM、ROM存儲器件，應(yīng)在芯片的電源線和地線之間直接接入退耦電容。電容引線不能太長，尤其是高頻旁路電容不能有引線。4、特殊器件的處理在印制板中有接觸器、繼電器、按鈕等元件時，操作它們時均會產(chǎn)生較大火花放電，必須采用RC電路來吸收放電電流。一般R取1～2KΩ，C取2.2～47uF。CMOS的輸入阻抗很高，易受感應(yīng)，因此在使用時對不用端要接地或接正電源。選用外時鐘頻率低的微控制器可以有效降低噪聲和提高系統(tǒng)的抗干擾能力。為減小信號傳輸中的畸變，信號在印刷板上傳輸，其延遲時間不應(yīng)大于所用器件的標(biāo)稱延遲時間。注意印刷線板與元器件的高頻特性。在高頻情況下，印刷線路板上的引線、過孔、電分布電容起作用，當(dāng)引線長度大于噪聲頻率相應(yīng)波長的1/20六、電磁兼容學(xué)科發(fā)展趨勢1252電磁脈沖（ElectromagneticPulseEMP），普通核武器以電磁脈沖形式釋放的能量僅4050—100KV/m；頻譜很寬，作用范EMP可使敵方指揮、控制、通訊和情報、監(jiān)視、偵察、Control、Communication、Computer＆Intelligence、Surveillance、ReconnaissanceC4ISR）系統(tǒng)遭到毀滅性打擊，并導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓、電力網(wǎng)斷路、金屬管線及地下電纜接促成現(xiàn)在研究核電磁脈沖的熱潮。TEMPEST技術(shù)發(fā)展信息系統(tǒng)的TEMPEST技術(shù)是電磁兼容領(lǐng)域發(fā)展起來的一個新的研究方向。其具體內(nèi)容是針對信息設(shè)備的電磁干擾與信息泄漏問題發(fā)工作，包括信息接收，破譯水平、防泄漏能力與技術(shù)、相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)及管理手段等。信息處理設(shè)備的電磁輻射有兩方面影響：a、對電磁環(huán)境構(gòu)成污染b、對信息安全與信息保密構(gòu)成嚴(yán)重威脅海灣戰(zhàn)爭中，美國通過其間諜衛(wèi)星的TEMPEST接收系統(tǒng)截獲伊拉克及海灣地區(qū)的政治、軍事、經(jīng)濟(jì)情報，其相當(dāng)多的部分就是利用對方電子設(shè)備自身泄漏的電磁波獲取的。分析表明，數(shù)字電路組成的信息處理設(shè)備由于輻射頻譜及諧波非常豐富，因而很容易輻射。在輻射頻譜中，所包含的信息也各不相同，理論上這些信息都可以被接收和解譯。因此，研究計(jì)算機(jī)的TEMPEST技術(shù)已和研究計(jì)算機(jī)病毒一樣，被認(rèn)為是涉及計(jì)算機(jī)安全的重要方面，受到國內(nèi)外相關(guān)部門的密切關(guān)注。4、抗干擾問題——電磁兼容——環(huán)境電磁學(xué)，從電氣、電子設(shè)備的抗干擾問題，到同一“兼容”，隨著科技的發(fā)展，電磁兼容學(xué)科研“”。日本文獻(xiàn)做出的定義：“預(yù)測并控制變化著的地球和天體周圍的電磁環(huán)境、為協(xié)調(diào)環(huán)境所采取的控制方法、各項(xiàng)電氣規(guī)程的制