PCB電路與結(jié)構(gòu)的EMC協(xié)同仿真技術(shù)研究.pdf

1、在傳統(tǒng)的電磁兼容仿真領(lǐng)域，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員和硬件設(shè)計(jì)人員在解決電磁兼容設(shè)計(jì)問題時(shí)通常各自為政，不能進(jìn)行有效的協(xié)同設(shè)計(jì)。面對(duì)電子設(shè)備電磁兼容指標(biāo)要求日趨嚴(yán)格的形勢(shì)，本文提出將PCB電路板與結(jié)構(gòu)機(jī)箱進(jìn)行電磁兼容協(xié)同仿真，更加準(zhǔn)確地評(píng)估了含PCB電路板的系統(tǒng)整體電磁兼容性能，所取得的主要研究成果為：
　　1.對(duì)PCB電路和結(jié)構(gòu)的EMC特性進(jìn)行了探討與總結(jié)。為了對(duì)PCB電路板的電磁兼容性能做出理論評(píng)估，先分析電路板的電磁兼容特性。在引入無源器

2、件的高頻特性后，對(duì)導(dǎo)致電路板電磁兼容問題的兩種典型情況：阻抗突變和返回路徑做出理論分析，并通過相關(guān)的仿真計(jì)算進(jìn)行驗(yàn)證。在對(duì)典型的電子設(shè)備結(jié)構(gòu)進(jìn)行闡述后，總結(jié)出其電磁泄漏要素，即孔縫和縫隙對(duì)設(shè)備結(jié)構(gòu)的電磁兼容特性影響最大。
　　2.對(duì)PCB電路板進(jìn)行了板級(jí)EMC仿真分析。PCB電路板的板級(jí)電磁兼容問題可以細(xì)分為信號(hào)完整性、電源完整性兩方面，而它們又與電磁兼容是密不可分的。在對(duì)比分析了板級(jí)電磁兼容仿真軟件后，提出板級(jí)電磁兼容仿真的流程

3、，對(duì)電路板的電源完整性問題，主要是板級(jí)諧振及電源地平面阻抗突變做出理論分析與仿真驗(yàn)證；對(duì)電路板的信號(hào)完整性問題，主要是信號(hào)網(wǎng)絡(luò)間的串?dāng)_進(jìn)行仿真分析。最后仿真得到整板的遠(yuǎn)近輻射場(chǎng)，評(píng)估整板的電磁輻射性能。
　　3.結(jié)合電子設(shè)備機(jī)箱結(jié)構(gòu)對(duì)PCB電路板進(jìn)行了EMC協(xié)同仿真分析。對(duì)于電子設(shè)備機(jī)箱的電磁輻射仿真，傳統(tǒng)方法是將電路板這個(gè)主要輻射源用天線來等效，但這種方法不能很好地體現(xiàn)空間的真實(shí)輻射情況。本文提出將電路板板級(jí)近場(chǎng)輻射結(jié)果通過動(dòng)態(tài)