印制电路板的电磁兼容问题解决方案

印制电路板，简称印制板，英文简称PCB（printed circuit board）。它是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体。它以绝缘板为基材，切成一定尺寸，其上至少附有一个导电图形，并布有孔（如元器件插接孔、紧固孔、金属化孔等），用来代替以往装置电子元器件的底盘，并实现电子元器件之间的相互连接。

从过去到现在，在各领域各行业，印制电路板之所以能得到越来越广泛地应用，是因为它有很多无可比拟的优点，如小型轻便、高密度化、高可靠性、易于设计和维护等。

但是，印制电路板也有其自身的电磁兼容特性，一个很明显而又很难解决的问题是线间的串扰。例如，当一根带状线上载有控制和逻辑电平，另一根相邻的带状线上载有低电平信号，且二者的水平长度超过10cm时，一般都会出现串扰问题。又如，当一根电缆编入几组串行或并行高速数据和遥控线时，串扰就成为主要的问题。

靠近的电线和电缆之间的串扰是由电场通过互容、磁场通过互感引起的。在考虑线间串扰问题时，最重要的是要确定电场耦合和磁场耦合哪个是主要的。对线路阻抗来说，大致的原则如下：

1）当源阻抗和接收器阻抗乘积小于300Ω²时，主要是磁场耦合。

2）当源阻抗和接收器阻抗乘积大于1000Ω²时，主要是电场耦合。(www.xing528.com)

3）当源阻抗和接收器阻抗乘积在300～1000Ω²之间时，取决于线路间的配置和频率。

然而这些原则并不适合于所有的情况，例如，在地层上，带状线的特性阻抗可能较低，而负载和源阻抗可能较高，但串扰仍以电场耦合为主。

另外，在一般情况下，数字电路产生的辐射问题比模拟电路更严重，这是因为数字电路的驱动电流比模拟电路大，时钟频率也更高，而且数字信号比较复杂，一般不是周期信号，其辐射频谱是宽带和窄带的叠加，频率范围很宽，可以从几兆到数百兆，所以数字信号产生一系列的EMI问题是在所难免的。

实际上，影响印制电路板辐射的因素主要是它的结构和激励因素。结构不同，其辐射也不同。具体而言，传输带长度、回路面积、地线走向、整体布局等都会影响辐射效果，另外，幅值、脉冲宽度、频率、上升与下降时间等激励因素也都会影响辐射效果。