當今，電子系統的(de)時(shí)鐘(zhōng)頻(pín)率爲幾百兆赫，所用(yòng)脈沖的(de)前後沿在亞納秒範圍，高(gāo)質量視頻(pín)電路也(yě)用(yòng)以亞納秒級的(de)象素速率。這(zhè)些較高(gāo)的(de)處理(lǐ)速度表示了(le)工程上受到不斷的(de)挑戰。那麽如何預防和(hé)解決連接器電磁幹擾的(de)問題值得(de)我們關注。

　　電路上振蕩速率變得(de)更快(kuài)(上升/下(xià)降時(shí)間)，電壓/電流幅度變得(de)更大(dà)，問題變得(de)更多(duō)。因此，今天同以前相比，解決電磁兼容性(EMC)就更艱難了(le)。

　　在電路的(de)兩個(gè)波節之前，快(kuài)速變化(huà)的(de)脈沖電流，表示了(le)所謂差模噪聲源，電路周圍的(de)電磁場(chǎng)可(kě)以耦合到其它元件上和(hé)侵入連接部分(fēn)。經感性或容性耦合的(de)噪聲是共模幹擾。射頻(pín)幹擾電流是彼此相同的(de)，系統可(kě)以建模爲：由噪聲源、“受害電路”或“接受者”和(hé)回路(通(tōng)常是底闆)組成。用(yòng)幾個(gè)因素來(lái)描述幹擾的(de)大(dà)小：噪聲源的(de)強度、幹擾電流環繞面積的(de)大(dà)小、變化(huà)速率。

　　于是，盡管在電路中有很可(kě)能産生不希望的(de)幹擾，噪聲幾乎總是共模型的(de)。一旦在輸入/輸出(I/O)連接器和(hé)機殼或地平面之間接入電纜，有某些RF電壓出現時(shí)，導緻幾毫安的(de)RF電流就能足以超過允許的(de)發射電平。

　　噪聲的(de)耦合和(hé)傳播

　　共模噪聲是由于不合理(lǐ)的(de)設計産生的(de)。有些典型的(de)原因是不同線對(duì)中個(gè)别導線的(de)長(cháng)度不同，或到電源平面或機殼的(de)距離不同。另一個(gè)原因是元件的(de)缺陷，如磁感應線圈與變壓器，電容器與有源器件(例如應用(yòng)特殊的(de)集成電路(ASIC))。

　　磁性元件，特别是所謂“鐵芯扼流圈”型貯能電感器，是用(yòng)在電源變換器之中的(de)，總是産生電磁場(chǎng)。磁路中的(de)氣隙相當于串聯電路中的(de)一個(gè)大(dà)電阻，那兒(ér)要消耗較多(duō)的(de)電能。

　　于是，鐵芯扼流圈，繞制在鐵氧體棒上，在棒周圍産生強的(de)電磁場(chǎng)，在電極附近有最強的(de)場(chǎng)強。在使用(yòng)回描結構的(de)開關電源中，變壓器上必定有一個(gè)空隙，其間有很強的(de)磁場(chǎng)。在其中保持磁場(chǎng)最合适的(de)元件是螺旋管，使電磁場(chǎng)沿管芯長(cháng)度方向分(fēn)布。這(zhè)就是在高(gāo)頻(pín)工作的(de)磁性元件優選螺旋結構的(de)原因之一。

　　不恰當的(de)去耦電路通(tōng)常也(yě)變成幹擾源。如果電路要求大(dà)的(de)脈沖電流，以及局部去耦時(shí)不能保證小電容或十分(fēn)高(gāo)的(de)内阻需要，則由電源回路産生的(de)電壓就下(xià)降。這(zhè)相當于紋波，或者相當于終端間的(de)電壓快(kuài)速變化(huà)。由于封裝的(de)雜(zá)散電容，幹擾能耦合到其它電路中去，引起共模問題。

　　當共模電流污染I/O接口電路時(shí)，該問題必須解決在通(tōng)過連接器之前。不同的(de)應用(yòng)，建議(yì)用(yòng)不同的(de)方法來(lái)解決這(zhè)個(gè)問題。在視頻(pín)電路中，那兒(ér)I/O信号是單端的(de)，且公用(yòng)同一共同回路，要解決它，用(yòng)小型LC濾波器濾掉噪聲。

　　在低頻(pín)串聯接口網絡中，有些雜(zá)散電容就足夠将噪聲分(fēn)流到底闆上。差分(fēn)驅動的(de)接口，如以太，通(tōng)常是通(tōng)過變壓器耦合到I/O區(qū)域，是在變壓器一側或兩側的(de)中心抽頭提供耦合的(de)。這(zhè)些中心抽頭經高(gāo)壓電容器與底闆相連，将共模噪聲分(fēn)流到底闆上，以使信号不發生失真。

　　在I/O區(qū)域内的(de)共模噪聲

　　沒有一個(gè)通(tōng)用(yòng)辦法來(lái)解決所有類型的(de)I/O接口的(de)問題。設計師們的(de)主要目标是将電路設計好，而常常忽略了(le)一些視爲簡單的(de)細節。一些基本法則能使噪聲在到達連接器以前，降至最小：

　　1)将去耦電容設置在緊挨負載處。

　　2)快(kuài)速變化(huà)的(de)前後沿的(de)脈沖電流，其環路尺寸應最小。

　　3)使大(dà)電流器件(即驅動器和(hé)ASIC)遠(yuǎn)離I/O端口。

　　4)測定信号的(de)完整性，以保證過沖和(hé)下(xià)沖最小，特别是對(duì)于大(dà)電流的(de)關鍵性信号(如時(shí)鐘(zhōng)，總線)。

　　5)使用(yòng)局部濾波，如RF鐵氧體，可(kě)吸收RF幹擾。

　　6)提供低阻抗搭接到底闆上或在I/O區(qū)域的(de)基準在底闆上。

　　即使工程師采取許多(duō)上述所列的(de)預防措施，來(lái)減小在I/O區(qū)内的(de)RF噪聲，還(hái)不能保證這(zhè)些預防措施能否成功地足夠滿足發射要求。有些噪聲是傳導幹擾，即在内部電路闆上按共模電流流動。這(zhè)個(gè)幹擾源是在底闆和(hé)電路等之間。

　　于是，這(zhè)個(gè)RF電流一定通(tōng)過最低阻抗(在底闆和(hé)載信号線之間)的(de)通(tōng)路流動。如果連接器沒呈現足夠低的(de)阻抗(與底闆的(de)搭接處)，這(zhè)RF電流經雜(zá)散電容流動。當這(zhè)RF電流流過電纜時(shí)，不可(kě)避免地産生發射。