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穿過機箱電纜的處理

發布時間:2015-12-08  發布者:華桓電子機箱

造成機箱屏蔽失效的另一個主要原因是穿過機箱的電纜。在實際中,很多結構上很嚴密的屏蔽機箱(機柜)就是由于有電纜直接穿過屏蔽箱而導致電磁兼容試驗失敗,這是缺乏電磁兼容經驗的設計師感到困惑的典型問題之一。
  判斷這種問題的方法是將設備上在試驗中沒有連接的電纜拔下,如果電磁兼容問題消失,說明電纜是導致問題的因素。
  解決這個問題有兩個方法:
  1)對于傳輸頻率較低的信號的電纜,在電纜的端口處使用低通濾波器,濾除電纜上不的高頻頻率成分,減小電纜產生的電磁輻射(因為高頻電流   容易輻射)。這同樣也能防止電纜上感應到的環境噪聲傳進設備內的電路。
  2)對于傳輸頻率較高的信號的電纜,低通濾波器可能會導致信號失真,這時只能采用屏蔽的方法。但要注意屏蔽電纜的屏蔽層要360°搭接,這往往是很難的。
  在電纜端口安裝低通濾波器有兩個方法:
  (1)安裝在線路板上,這種方法的優點是經濟,缺點是高頻濾波效果欠佳。顯然,這個缺點對于這種用途的濾波器是致命的,因為,我們使用濾波器的目的就是濾除容易導致輻射的高頻信號,或者空間的高頻電磁波在電纜上感應的電流。
  (2)安裝在面板上,這種濾波器直接安裝在屏蔽機箱的金屬面板上,如饋通濾波器、濾波陣列板、濾波連接器等。由于直接安裝在金屬面板上,濾波器的輸入、輸出之間隔離,接地良好,導線上的干擾在機箱端口上被濾除,因此濾波效果理想。缺點是安裝需要的結構配合,這在設計初期進行考慮。
  由于現代電子設備的工作頻率越來越高,對付的電磁干擾頻率也越來越高,因此在面板上安裝干擾濾波器成為一種趨勢。一種使用方便、性能優越的器件就是濾波連接器。濾波連接器的外形與普通連接器的外形相同,可以直接替換。它的每根插針或孔上有一個低通濾波器。低通濾波器可以是簡單的單電容電路,也可以是較復雜的電路。
  解決電纜上干擾的一個簡單的方法是在電纜上套一個鐵氧體磁環,這個方法雖然往往,但是有一些條件。許多人對鐵氧體寄予了過高期望,只要一遇到電纜輻射的問題,就在電纜上套鐵氧體,往往會失望。鐵氧體磁環的效果預測公式為:共模輻射=20lg(加磁環后的共模環路阻抗/加磁環前的共模環路阻抗)例如,如果沒加鐵氧體時的共模環路阻抗為100Ψ,加了鐵氧體以后為1000Ψ,則共模輻射為20dB。
  這說明有時套上鐵氧體后,電磁輻射并沒有明顯的,這并不是鐵氧體沒有起作用,而可能是除了這根電纜以外,還有其他輻射源。
  在電纜上使用鐵氧體磁環時,應注意到下列一些問題:
  ①磁環的內徑盡量小;
  ②磁環的壁盡量厚;
  ③磁環盡量長;
  ④磁環盡量靠近電纜的輸入端頭處安裝。

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