电磁兼容原理和抑制技术（十）

        3.3.5 接地通路中使用射频扼流圈

        减小地回路耦合的另一种电磁干扰控制技术，是在机箱机壳到地的通路中使用射频扼流圈。使用射频扼流圈的目的是给50Hz和400Hz的工频电源提供一条低阻抗的安全通路，而对射频沿地的回路都呈现高阻抗。为使该技术工作完满，还必须在电源线中装一只共模扼流圈和在机箱之间提供一条低阻抗的通路，如用AWG2号导线或编织屏蔽套连接两个机箱，如图3.20(a)、(b)中的插图所示。图中曲线(a)对应机箱到机箱1米长的AWG2号导线；(b)对应机箱到机箱1米长的编织屏蔽套，对于其它任何长度的电缆都必须进行修正。
对于射频扼流圈和搭接的下降效果可用下式表示：
                              (27)
          3.3.6 屏蔽体内部的屏蔽壳罩    

          减小地回路耦合的另一种电磁干扰控制技术，是使设备屏蔽机箱内的屏蔽单元浮地。如图3.21所示。这时，信号参考面可与内部屏蔽层接地。外屏蔽层可直接接地而无需形成低阻抗地回路。现在内屏蔽层对外屏蔽层的电容A/t比代替了原信号参考面浮地的那个A/t比，图3.7与图3.9可再一次用来确定地回路耦合的减小。
因为双层箱壳屏蔽具有与信号参考面浮地相同的定性效果，因而两种技术不会同时使用，因为它们实际上是重复的。无论那一种都会给出图3.7与图3.9所示的改善，但若两种同时使用，仅会得到小的（约6dB）附加改善。

          3.3.7 铁氧体吸收体 

         铁氧体磁环是提供减小高频地回路耦合而不引入显著低频（低于1MHz）损耗的手段。实质上磁环引入了串联电感和有效电阻，在高频时提供高串联阻抗并大量吸收高频能量。

         铁氧体磁环可以减小地回路耦合起到抑制共模耦合的作用，或者用来抑制差模干扰。

         图3.22说明插入磁环用来抑制共模。而图3.23说明用来抑制差模。注意，对共模抑制而言，两根电缆导体都要穿过磁环，而对差模抑制必须要有一根电缆导体穿过（即每根导线有它自己的磁环）。

         除铁氧体磁环外，也可用铁氧体磁棒和磁管来减小地回路耦合。除了共模与差模噪声抑制外，铁氧体吸收体也被用来阻息寄生振荡。这种吸收体安装在电源线以及信号线中。

         值得注意的是，铁氧体吸收体的性能随电路阻抗和频率而变。对特定应用而言，必须参照规定的磁环尺寸、材料等等来确定适当的磁环和磁棒。

         3.3.8 屏蔽接地

         我们可以举一个简单的屏蔽接地例子来说明屏蔽接地的重要性。图3.24(a)表示受害与肇事电路的剖视图。受害电路的2号导线周围有金属屏蔽体，且搭接到地。肇事的1号导线与2号导线的屏蔽体之间有耦合电容Cc'。2号导线与其屏蔽体有较大的电容CC2。等效电路示于图3.24(b)。Cc'，CC2和屏蔽体到地的搭接阻抗Zb实际上形成了一个高通T型滤波器，使1号导线与2号导线之间的耦合减弱。为保持有效的高频隔离，这种搭接阻抗的电感和电阻都必须要小，可以用Zb/Xc'比值来表示法拉第屏蔽所提供的电压分压作用，其中Xc'是导线间耦合电容Cc'的容抗。图3.25(a)表示两根导线都包上一层屏蔽体，(b)表示相应的等效电路。两导线之间的隔离要比仅包上一层屏蔽体的一根导线增加，但增加的程度高度依赖于屏蔽体到地搭接阻抗Zb所起到的高通滤波作用。由于电压分压作用发生在两极当中，所以获得约Zb2/Xc1Xc'总的去耦改善，或者近似按单线屏蔽dB数的两倍。

       但是屏蔽接地的问题相当复杂。就远场情况而言，电场电磁干扰的频率通常高于磁场频率，当屏蔽体长度变为波长的重要分数时就产生问题。因此，要预测以某种方式给屏蔽体接地以及接地电路是十分困难的。产生困难是因为即使两个看起来是相同的电路，但其电路阻抗、寄生现象及几何形状也有偏差。

        由于在电路参数预测中遇到这种困难，现给出下列一般指南：“象许多电磁干扰问题一样，其它线路接法的性能可能更好，而最好的线路接法则可能是边试边改的结果。”一般合适的屏蔽体接地方法可按前述的检查地回路耦合响应来确定。