实际机箱系统的电磁兼容仿真分析
发布时间：2023-02-01 10:29
随着科技发展,生活中出现了越来越多的电子和电气设备,这些设备工作时会产生电磁能量,周围设备的正常工作会受到影响。因此,进行电磁兼容（Electromagnetic Compatibility,EMC）分析具有重要的理论和工程应用价值。本文对实际机箱系统的三个重要组成部分:印制电路板（Printed circuit board,PCB）、线缆和机箱,进行了电磁特性的分析和优化,并对三者组成的系统进行了电磁兼容的仿真分析,主要进行了以下研究:1.对PCB进行后仿真分析,得出减小PCB对外辐射的两种优化方法:增加去耦电容和改善端接;2.分析了不同线缆的辐射发射特性和抗干扰能力,为线缆线型的选取提供了依据,通过仿真分析了线缆和金属板之间的距离对辐射的影响,以及线缆之间的距离对辐射的影响,从而对线缆的布局提出了意见;3.以实际机箱的模型为原型进行建模和仿真计算,得出了加机箱后电场和磁场强度的变化,以及机箱的散热孔形状、散热孔孔径、材料、箱体金属板搭接方式等因素对屏蔽效能的影响,为机箱的设计提供了依据,并且对实际的机箱模型进行的屏蔽效能定级;4.进行了机箱和线缆的联合仿真,对线缆布局提出综合建议,...
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 引言
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.3 论文主要研究内容和结构安排
第二章 电磁兼容基础理论
2.1 电磁兼容三要素
2.1.1 电磁兼容三要素概述
2.1.2 电磁骚扰的耦合机理
2.1.3 辐射干扰
2.1.4 传导干扰
2.1.5 电磁干扰的模式
2.2 电磁屏蔽技术
2.2.1 屏蔽的定义和度量
2.2.2 典型机箱的屏蔽效能
2.3 本章小结
第三章 PCB后仿真EMC优化
3.1 后仿真在PCB设计中的作用
3.2 去耦电容对EMC特性的影响
3.2.1 去耦电容的作用
3.2.2 添加去耦电容对PCB的影响
3.3 端接对EMC特性的影响
3.3.1 端接的作用
3.3.2 端接的优化
3.4 本章小结
第四章 线缆的抗干扰和辐射发射特性仿真
4.1 线缆和软件简介
4.1.1 线缆线型简介
4.1.2 仿真软件简介
4.2 线缆的抗干扰特性仿真
4.2.1 线缆辐照敏感性仿真
4.2.2 线缆抗干扰特性仿真
4.3 线缆的辐射发射特性仿真
4.3.1 线缆的辐射发射特性仿真
4.3.2 线缆与金属板距离对辐射的影响仿真
4.3.3 线缆间距对辐射的影响仿真
4.4 本章小结
第五章 机箱和系统的EMC特性仿真
5.1 机箱模型简介
5.2 机箱屏蔽效能影响因素仿真
5.2.1 机箱的添加对辐射的影响
5.2.2 散热孔形状对机箱屏蔽效能的影响
5.2.3 散热孔孔径大小对屏蔽效能的影响
5.2.4 机箱材料对屏蔽效能的影响
5.2.5 箱体金属板搭接方式对屏蔽效能的影响
5.3 实际机箱屏蔽效能定级
5.3.1 屏蔽效能定级标准简介
5.3.2 实际机箱的屏蔽效能仿真
5.4 机箱系统的电磁辐射仿真
5.4.1 机箱与箱内线缆的仿真
5.4.2 机箱与箱内PCB的仿真
5.4.3 机箱系统的电磁辐射仿真计算
5.4.4 机箱系统的EMC设计流程整合
5.5 本章小结
第六章 结果与讨论
6.1 结果
6.2 讨论
参考文献
致谢
作者在校期间出版的书籍
作者在校期间发表的论文
作者在校期间获奖情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]国军标151B RE102低频段测试方法分析与研究[J]. 胡广,万发雨. 电子测量与仪器学报. 2017(02)
[2]带孔缝箱体电磁屏蔽效能的研究[J]. 周泽伦. 西安科技大学学报. 2016(01)
[3]高速数字PCB辐射电磁干扰噪声机理分析与抑制方法研究[J]. 孙红艳,赵阳,张杨. 电气技术. 2015(12)
[4]同轴电缆屏蔽性能测量方法的比较[J]. 张莉. 电线电缆. 2014(06)
[5]冲击电场作用下屏蔽体屏蔽效能实验研究[J]. 李婵虓,余占清,曾嵘,罗兵,陈喜鹏,何金良. 高电压技术. 2014(09)
[6]PCB电磁辐射的仿真分析与优化[J]. 苏桃,田梦倩,王庆祥. 电子器件. 2014(04)
[7]G JB 151B-2013解析[J]. 陈世钢. 安全与电磁兼容. 2014(02)
[8]孔缝结构对电磁屏蔽的影响[J]. 郭浩,范秋虎,梁婷,苏长青. 信息化研究. 2013(06)
[9]射频同轴线缆的特性比较与选用[J]. 吕朔. 西部广播电视. 2013(06)
[10]带缝隙腔体电磁屏蔽特性的数值模拟研究[J]. 吴贤,杜平安,聂宝林,毛湘宇. 工程设计学报. 2011(03)
博士论文
[1]基于等效原理的PEEC建模研究[D]. 张筱.清华大学 2009
硕士论文
[1]机箱及PCB系统电磁屏蔽效能的分析[D]. 陈萌.内蒙古大学 2017
[2]线缆串扰耦合模型方法研究[D]. 蒋元涛.东南大学 2016
[3]电子设备电磁兼容仿真模型的简化研究[D]. 唐金欢.西安电子科技大学 2008
本文编号：3734107
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 引言
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.3 论文主要研究内容和结构安排
第二章 电磁兼容基础理论
2.1 电磁兼容三要素
2.1.1 电磁兼容三要素概述
2.1.2 电磁骚扰的耦合机理
2.1.3 辐射干扰
2.1.4 传导干扰
2.1.5 电磁干扰的模式
2.2 电磁屏蔽技术
2.2.1 屏蔽的定义和度量
2.2.2 典型机箱的屏蔽效能
2.3 本章小结
第三章 PCB后仿真EMC优化
3.1 后仿真在PCB设计中的作用
3.2 去耦电容对EMC特性的影响
3.2.1 去耦电容的作用
3.2.2 添加去耦电容对PCB的影响
3.3 端接对EMC特性的影响
3.3.1 端接的作用
3.3.2 端接的优化
3.4 本章小结
第四章 线缆的抗干扰和辐射发射特性仿真
4.1 线缆和软件简介
4.1.1 线缆线型简介
4.1.2 仿真软件简介
4.2 线缆的抗干扰特性仿真
4.2.1 线缆辐照敏感性仿真
4.2.2 线缆抗干扰特性仿真
4.3 线缆的辐射发射特性仿真
4.3.1 线缆的辐射发射特性仿真
4.3.2 线缆与金属板距离对辐射的影响仿真
4.3.3 线缆间距对辐射的影响仿真
4.4 本章小结
第五章 机箱和系统的EMC特性仿真
5.1 机箱模型简介
5.2 机箱屏蔽效能影响因素仿真
5.2.1 机箱的添加对辐射的影响
5.2.2 散热孔形状对机箱屏蔽效能的影响
5.2.3 散热孔孔径大小对屏蔽效能的影响
5.2.4 机箱材料对屏蔽效能的影响
5.2.5 箱体金属板搭接方式对屏蔽效能的影响
5.3 实际机箱屏蔽效能定级
5.3.1 屏蔽效能定级标准简介
5.3.2 实际机箱的屏蔽效能仿真
5.4 机箱系统的电磁辐射仿真
5.4.1 机箱与箱内线缆的仿真
5.4.2 机箱与箱内PCB的仿真
5.4.3 机箱系统的电磁辐射仿真计算
5.4.4 机箱系统的EMC设计流程整合
5.5 本章小结
第六章 结果与讨论
6.1 结果
6.2 讨论
参考文献
致谢
作者在校期间出版的书籍
作者在校期间发表的论文
作者在校期间获奖情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]国军标151B RE102低频段测试方法分析与研究[J]. 胡广,万发雨. 电子测量与仪器学报. 2017(02)
[2]带孔缝箱体电磁屏蔽效能的研究[J]. 周泽伦. 西安科技大学学报. 2016(01)
[3]高速数字PCB辐射电磁干扰噪声机理分析与抑制方法研究[J]. 孙红艳,赵阳,张杨. 电气技术. 2015(12)
[4]同轴电缆屏蔽性能测量方法的比较[J]. 张莉. 电线电缆. 2014(06)
[5]冲击电场作用下屏蔽体屏蔽效能实验研究[J]. 李婵虓,余占清,曾嵘,罗兵,陈喜鹏,何金良. 高电压技术. 2014(09)
[6]PCB电磁辐射的仿真分析与优化[J]. 苏桃,田梦倩,王庆祥. 电子器件. 2014(04)
[7]G JB 151B-2013解析[J]. 陈世钢. 安全与电磁兼容. 2014(02)
[8]孔缝结构对电磁屏蔽的影响[J]. 郭浩,范秋虎,梁婷,苏长青. 信息化研究. 2013(06)
[9]射频同轴线缆的特性比较与选用[J]. 吕朔. 西部广播电视. 2013(06)
[10]带缝隙腔体电磁屏蔽特性的数值模拟研究[J]. 吴贤,杜平安,聂宝林,毛湘宇. 工程设计学报. 2011(03)
博士论文
[1]基于等效原理的PEEC建模研究[D]. 张筱.清华大学 2009
硕士论文
[1]机箱及PCB系统电磁屏蔽效能的分析[D]. 陈萌.内蒙古大学 2017
[2]线缆串扰耦合模型方法研究[D]. 蒋元涛.东南大学 2016
[3]电子设备电磁兼容仿真模型的简化研究[D]. 唐金欢.西安电子科技大学 2008
本文编号：3734107
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/3734107.html
