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未解决

请教一个emc辐射电磁场的问题

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wowfarwell
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LV8
副总工程师
  • 2017-11-25 11:37:22
10问答币
问题描述
单片机ad口前面接了一级1M,10nF的低通,辐射电磁场400M多一些的时候,耦合进来的干扰让单片机误判了。AD阈值设置的很低,只有0.3V不到。对讲机可以直接触发这一现象。单片机判断策略是,300ms采样5次,5次均大于阈值才报警。
现在通过实验,要是得出的结论是,抗干扰能力与rc的时间常数有关,即使依然是高阻,1M,只要去掉电容就不会报警。同时减小rc值同样可以不误报警

那么我就觉得疑惑了
1.我感觉上认为辐射电磁场是一个持续能量的信号,如果RC放不掉这个能量,单独一个R应该也放不掉,而且时间常数远远小于300ms,那么为什么加个电容就会影响呢
2.我发现400M左右的频率几乎可以耦合很多尺寸的导体,pcb上的线,0.5的导线,万用表针,示波器针。所以导致我没办法测试到底耦合了多大的电压。如果场强已知,比如20V/m,有没有公式可以计算?
3.为什么400M正好影响我的电路呢,其他频率耦合不过来。有没有计算公式?我算的400M电磁波的波长0.75m,和我之前提到的东西尺寸相差很大啊


greendot
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LV12
专家
  • 2017-11-25 12:31:55
  • 倒数7
 
会不会是单片机的地(或Vcc) - 10nF电容 - AD输入口 - 形成一个环,这个环捡了干扰了,没有电容的话,环没有了,误判也没有了。
环的大小也许跟干扰频率有关。
wowfarwell
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LV8
副总工程师
  • 2017-11-25 22:06:52
  • 倒数6
 
可是有一个现象是调RC的值,比如把C减小,或者R减小,或者一起减小,就不会误判了

另外请教一下,我看网上把对讲机这个频率的波叫70厘米波,那么70厘米波长是怎么耦合到比他小得多的导线上的呢
greendot
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LV12
专家
最新回复
  • 2017-11-28 11:27:35
  • 倒数1
 
头脑发热的答你第二个问题,如果说那个环(电容,寄生电容,杂散电感,电阻)的谐振频率刚在400MHz附近呢,那就不是波长的问题。

lahoward
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LV10
总工程师
  • 2017-11-26 11:01:39
  • 倒数5
 
你这里的说法不太对了 “而且时间常数远远小于300ms”,这是你总采样时间采用,而你施加的噪声是400MHz,其周期为2.5ns,你RC时间常数为10ms,也就是说也就是说来一次脉冲需10ms才能基本放完,而你的在2.5ns里持续有信号,RC上的信号完全放不掉,并且始终保持最高电压。
wowfarwell
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LV8
副总工程师
  • 2017-11-26 17:57:04
  • 倒数4
 
我说的是这个意思:

如果辐射电磁场干扰信号是不连续的,10ms或者30ms就可以完成放电,相比300ms的采样时间,就不会出现误报。所以我通过这个假设判断辐射电磁场信号是连续的。我的结论和你一样

但是这样就有另外一个问题,如果干扰信号是连续且相对稳定的,那么C的影响应该是不大的,但是实际是RC时间常数减小可以增加抗干扰能力,单独去掉C,或者同时减小RC值,都可以消除误报
wowfarwell
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LV8
副总工程师
  • 2017-11-26 18:10:55
  • 倒数3
 
你说的一直最大值我想可不可以这样解释
由于辐射信号相当于单向能量,不具备吸电流能力
所以电容的存在起了峰值检波的功能

这样解释好像更合理一些
lahoward
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LV10
总工程师
  • 2017-11-27 12:23:33
  • 倒数2
 
赞同。另外楼上G大师说的可能性也是存在的。
还有,RC用1 M的电阻似乎大了点,一般也就10K左右。

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