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BBIN注册|电子线路设计中波形变化与频谱变化&EMI的关系!

2020-08-16 22:18:52

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BBIN|我在前面分析过电子电路中的差模电流和共模电流问题!EMI的升空机理我有通过近场和远场的概念展开分析过:无论近场是磁场或电场,当离场源的距离小于λ/2π时,皆变为远场;又称作辐射场,EMI的升空是远场电磁辐射的问题;信号源通过我们的等效天线模型(分布电容)再行传送过来;我再行来分析一下电子线路中的信号源用的最少的矩形波(梯形波)工作波形中有所不同的频率、有所不同的频率、有所不同的下降沿及上升沿的斜率;差异反映在哪里?由傅里叶级数由此可知:任何周期信号都可以回应成无穷多个正弦函数和余弦函数之和。下面的方波(矩形波),单位1的振幅为10V,工作频率400KHZ,50%频率。分析如下:幅值为1,频率为50%的方波信号的级数表达式为:从上式可以显现出:频率为50%的方波,可以回应成无穷多个正弦函数的变换。其中,频谱只包括奇次谐波,所有的偶次谐波的幅度为0,即含偶次谐波。

并且,随着频率的增高,幅值更加小。如下图的频谱也可展开解释:我们在做到展开电子线路设计时,在有所不同阻抗电流下:有所不同的工作频率、工作波形的下降沿&上升沿变化、工作频率的变化研究其频谱变化-EMI的关系!1.波形变化时频谱变化:1倍的频率=基波,也就是基波的分量仅次于,以奇数倍的频率构成频谱。2.波形变化时频谱变化:转变工作频率!当频率减少时振幅整体减少。

3.波形变化时频谱变化:转变下降沿及上升沿!转入-40dB/dec波动时的频率变短,频谱的振幅波动。4.波形变化时频谱变化:转变工作的Duty频率!由于Duty不是1:1,因此不会产生偶次谐波,但对谱峰无影响。

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随着脉冲宽度变宽,基波频谱的振幅波动。总结:通过上面的方波(矩形波)及级数的表达式中,如果频率是50%时,电子线路中的PWM掌控波形就没偶数次谐波,只有奇数次谐波,假如方波(矩形波)的频率不相等50%,那么级数的表达式中就不会不存在偶数次谐波。而实际我们电子线路在工作的时候,我们的电子线路中电路单元的频率要从0%到100%都会不存在。

所以电子产品中的EMI问题无时不出;那我们可以假设频率为0或1,电子线路中就只有直流分量,奇次谐波&偶次谐波都没了!因此我们再行研究各种电子线路就可以运用这个理论来指导我们解决问题我们遇到的任何问题了。5.波形变化时频谱变化:利用傅里叶转换我们可以再行进行研究一下其它波形的频谱!A.正弦波信号的频谱如下:B.三角波信号的频谱如下:C.在电子线路中我再行获取8种信号频谱的EMI特性展开分析较为如下:通过8种脉冲频谱的噪声频谱需要更进一步理解其EMI特性!同时反过来我们通过各种波形的频谱特性;也能指导我们展开电子产品优化电子线路及结构设计!对于信号波形的傅里叶转换我们在展开电子专业自学时,对电子专业的工程师们并不陌生,学以致用是我们的目的!同时深奥的数学理论推论其公式也较为难记,我从有些网站上有看见过信号波形的傅里叶转换的变化动图对我们展开数据Data的解读更加变得有意思;做到数据的建模模型不会更加直观,未来我们的自学过程眼睛看见的比我们理论的数据公式更加有魅力!我将有心人做到的多纬度Data获取参照!。

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