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差模輻射和共模輻射的區(qū)別

嘉峪檢測(cè)網(wǎng)        2025-07-16 08:13

1、差模輻射

自由空間(用全電波暗室模擬)中,環(huán)形天線差模輻射場(chǎng)強(qiáng):

差模輻射和共模輻射

其中:

E的單位是V/m;f的單位是Hz;A是環(huán)路面積,單位是m2;r是觀測(cè)點(diǎn)到環(huán)路的距離,單位是m,θ是觀察點(diǎn)與環(huán)路平面垂線間的夾角。

一個(gè)周長(zhǎng)小于四分之一波長(zhǎng)的小環(huán)中電流的相位處處都相同。對(duì)于較大的環(huán),電流不再處處同相,因此,一些電流對(duì)于總的發(fā)射可能是減小而不是增加。

開闊場(chǎng)(用 半電波暗室 模擬)中,環(huán)形天線差模輻射場(chǎng)強(qiáng):

差模輻射和共模輻射

因此,從上述公式可以得出,差模(環(huán)路)輻射可用以下方法控制:

減小差模的幅度;

減小差模電流的頻率或者的諧波成分;

減小環(huán)路面積。

這里之所以不提增大距離,是因?yàn)闇y(cè)試距離通常是測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)指定的,不能改變。

電流的幅度和諧波,可以通過(guò)濾波來(lái)實(shí)現(xiàn),但這些往往與負(fù)載相關(guān),可操作性不強(qiáng)。

減小差模輻射,行之有效的措施,還是減小環(huán)路面積,不管是PCB的layout,亦或者系統(tǒng)級(jí)的布線。

 

2、共模輻射

短偶極子天線的共模輻射場(chǎng)強(qiáng):

差模輻射和共模輻射

因此,共模(偶極子)輻射可用以下方法控制:

減小共模電流幅度;

減小頻率或者電流的諧波成分;

減小天線(電纜)的長(zhǎng)度。

電纜上的凈余共模電流可通過(guò)以下技術(shù)控制:

最小化共模源電壓,通常是接地電位,理論是電位差驅(qū)動(dòng)了共模電流

用一大的共模阻抗(扼流圈)與電纜串聯(lián);

旁路電纜的共模電流;

屏蔽電纜;

將電纜與PCB接地層隔離;例如;用一個(gè)變壓器或光耦合器

這些措施的原理,還是頻域的歐姆定律以及基爾霍夫電流定律。

對(duì)于抑制共模電流,其基本思想是:要么“疏”,要么“堵”。這一點(diǎn)類似于洪水治理,你可以選擇加固堤壩,你也可以選擇疏浚河道,只要措施到位,都是可以避免水災(zāi)的。

從差模輻射和共模輻射的公式對(duì)比看,對(duì)于同樣的電流,其共模輻射場(chǎng)強(qiáng)比共模輻射場(chǎng)強(qiáng)大幾個(gè)數(shù)量級(jí),因此,可以認(rèn)為,共模電流更容易輻射。

 

 

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