電磁干擾是我們生活的一部分。許多人認為電子產(chǎn)品的普及是一件好事，因為它們提高了我們的舒適度、安全性和健康度。這些產(chǎn)品還帶來了潛在的電子有害 EMI 信號。EMI 信號可以來自各種來源，包括我們周圍常見的電子設(shè)備，以及車輛和重型設(shè)備。在汽車設(shè)計中，其中一些 EMI 發(fā)生器與車輛的敏感電子電路位于同一個機柜中。這種接近會影響音響設(shè)備、自動門控制和其他設(shè)備。

每一種電子設(shè)備，包括手機，都會產(chǎn)生好的和壞的特性。如今，手機為幾乎在任何地方與朋友、家人和商業(yè)伙伴交談提供了便利。然而，它們也有可能產(chǎn)生 EMI 信號——而這些信號只是問題的一部分。這些設(shè)備的發(fā)展超越了基本的電話服務(wù)，包括智能手機功能。

有意和無意的 EMI 輻射器的擴散會對您的電路造成嚴(yán)重破壞。來自這些輻射器的信號不會污染您的電路，但您可能希望讓您的低噪聲系統(tǒng)免受傷害。想象一下醫(yī)生使用 ECG(心電圖)診斷工具仔細檢查您的心臟。這種高精度測量也是低頻的，因此電子設(shè)備不會超過 1 MHz。但是，如果您連接到 EMI 設(shè)計不佳的 ECG 工具，并且您的醫(yī)生在測試期間接聽了他的手機，您可能需要擔(dān)心。

輻射功率密度單位也可以描述窄帶事件。EMI 窄帶輻射功率密度的度量單位是瓦特每平方米。通信工程師使用 EMI 信號的功率密度表示來解決窄帶 EMI 問題。您可以將輻射功率密度單位轉(zhuǎn)換為以毫瓦為參考的分貝，其中 dBm=10 log(W)。

您可以使用示波器觀察時域中的 EMI 信號，并使用頻譜分析儀來評估頻域中的 EMI 信號。但是，通過 FCC 和歐洲 CISPR 認證的公司必須在其產(chǎn)品投放市場之前執(zhí)行所有輻射 EMI 測量。此要求可確保根據(jù) FCC 或 CISPR 規(guī)定，測試結(jié)果準(zhǔn)確無誤。測試方法包括環(huán)境條件，以及校準(zhǔn)的 EMI 測試設(shè)備和天線。FCC 和 CISPR 要求您的設(shè)備傳輸?shù)妮椛湫盘柗现付ㄖ?。FCC 和 CISPR 相關(guān)文件包括 EN 55011、EN 55013、EN 55014、EN 55015、EN55022 和 EN 50081-1.2。

輻射電磁干擾噪聲可能源自無意的源和無意的天線。傳導(dǎo) EMI 噪聲也可能源自輻射 EMI 噪聲源或電路板組件。一旦您的電路板接收到傳導(dǎo)噪聲，它就會駐留在應(yīng)用電路的 PCB 走線中。常見的輻射 EMI 噪聲源包括前面文章討論的元素以及板載 SMPS(開關(guān)模式電源)、連接線以及開關(guān)或時鐘網(wǎng)絡(luò)。

傳導(dǎo) EMI 噪聲是開關(guān)電路正常工作與寄生電容和電感相結(jié)合的結(jié)果。說明了可以耦合到 PCB 跡線中的 EMI 噪聲源的來源。Vemi1 起源于交換網(wǎng)絡(luò)，例如時鐘信號或數(shù)字信號跡線。這些噪聲源的耦合模式是通過走線之間的寄生電容。這些信號將電流尖峰傳輸?shù)较噜彽?PCB 走線。

Vemi2 再次源自開關(guān)網(wǎng)絡(luò)或 PCB 上的天線。這些噪聲源的耦合模式是通過走線之間的寄生電感。該信號將電壓干擾傳輸?shù)较噜彽?PCB 走線。

第三個 EMI 噪聲源是電纜中相鄰電線的結(jié)果。沿著這些電線傳輸?shù)男盘枙a(chǎn)生串?dāng)_效應(yīng)。

SMPS 生成 Vemi4。來自 SMPS 的噪聲在電源走線上出現(xiàn)并顯示為 Vemi4 信號。在正常運行期間，SMPS 電路會產(chǎn)生傳導(dǎo) EMI 機會。這些電源中的開關(guān)會產(chǎn)生大的不連續(xù)電流。這些不連續(xù)性存在于降壓轉(zhuǎn)換器的輸入、升壓轉(zhuǎn)換器的輸出以及反激式和降壓-升壓拓撲的輸入和輸出端口。來自開關(guān)動作的不連續(xù)電流會產(chǎn)生電壓紋波，該紋波通過 PCB 走線傳播到系統(tǒng)的其他部分。來自 SMPS 的輸入電壓紋波、輸出電壓紋波或兩者都會影響負載電路的運行。

傳導(dǎo)發(fā)射要么是差模干擾，要么是共模干擾。差模干擾信號出現(xiàn)在電路的輸入端之間，例如信號和接地端。電流以相同相位流過兩個輸入。但是，一個電流輸入的方向與另一個電流輸入的方向相同或相反。這兩個輸入端的負載會產(chǎn)生隨電流大小變化的電壓。線路 1 和差分參考之間的這種電壓變化會在系統(tǒng)中產(chǎn)生噪聲或通信錯誤。

當(dāng)您在電路中添加接地回路或不需要的電流路徑時，就會發(fā)生共模干擾。如果存在干擾源，則共模電流和共模電壓會在兩條線路上產(chǎn)生，而接地回路則充當(dāng)共模參考。差模和共模干擾都需要濾波器來對抗 EMI 的不利影響。