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穿过机箱电缆的处理

发布时间:2016-01-11  发布者:华桓电子机箱

造成机箱屏蔽失效的另一个主要原因是穿过机箱的电缆。在实际中,很多结构上很严密的屏蔽机箱(机柜)就是由于有电缆直接穿过屏蔽箱而导致电磁兼容试验失败,这是缺乏电磁兼容经验的设计师感到困惑的典型问题之一。
  判断这种问题的方法是将设备上在试验中没有连接的电缆拔下,如果电磁兼容问题消失,说明电缆是导致问题的因素。
  解决这个问题有两个方法:
  1)对于传输频率较低的信号的电缆,在电缆的端口处使用低通滤波器,滤除电缆上不的高频频率成分,减小电缆产生的电磁辐射(因为高频电流   容易辐射)。这同样也能防止电缆上感应到的环境噪声传进设备内的电路。
  2)对于传输频率较高的信号的电缆,低通滤波器可能会导致信号失真,这时只能采用屏蔽的方法。但要注意屏蔽电缆的屏蔽层要360°搭接,这往往是很难的。
  在电缆端口安装低通滤波器有两个方法:
  (1)安装在线路板上,这种方法的优点是经济,缺点是高频滤波效果欠佳。显然,这个缺点对于这种用途的滤波器是致命的,因为,我们使用滤波器的目的就是滤除容易导致辐射的高频信号,或者空间的高频电磁波在电缆上感应的电流。
  (2)安装在面板上,这种滤波器直接安装在屏蔽机箱的金属面板上,如馈通滤波器、滤波阵列板、滤波连接器等。由于直接安装在金属面板上,滤波器的输入、输出之间隔离,接地良好,导线上的干扰在机箱端口上被滤除,因此滤波效果理想。缺点是安装需要的结构配合,这在设计初期进行考虑。
  由于现代电子设备的工作频率越来越高,对付的电磁干扰频率也越来越高,因此在面板上安装干扰滤波器成为一种趋势。一种使用方便、性能优越的器件就是滤波连接器。滤波连接器的外形与普通连接器的外形相同,可以直接替换。它的每根插针或孔上有一个低通滤波器。低通滤波器可以是简单的单电容电路,也可以是较复杂的电路。
  解决电缆上干扰的一个简单的方法是在电缆上套一个铁氧体磁环,这个方法虽然往往,但是有一些条件。许多人对铁氧体寄予了过高期望,只要一遇到电缆辐射的问题,就在电缆上套铁氧体,往往会失望。铁氧体磁环的效果预测公式为:共模辐射=20lg(加磁环后的共模环路阻抗/加磁环前的共模环路阻抗)例如,如果没加铁氧体时的共模环路阻抗为100Ψ,加了铁氧体以后为1000Ψ,则共模辐射为20dB。
  这说明有时套上铁氧体后,电磁辐射并没有明显的,这并不是铁氧体没有起作用,而可能是除了这根电缆以外,还有其他辐射源。
  在电缆上使用铁氧体磁环时,应注意到下列一些问题:
  ①磁环的内径尽量小;
  ②磁环的壁尽量厚;
  ③磁环尽量长;
  ④磁环尽量靠近电缆的输入端头处安装。
 

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