电磁兼容接地的设计

在产品设计时，从安全角度或从功能上考虑接地的多，而从抑制骚扰的角度考虑按地设计的少，因而在选择接地方式、接地点、接地线时，就会出现一些本可以避免的错误。此外，良好的接地设计必需有良好的装配工艺作保障，才能达到预期的目的。

1.在接地设计时，要根据实际情况选择接地方式及接地点

例如，电脑辐射骚扰超过极限值的频率集中在30~200MHz范围之内，因此微机内部各单元及屏蔽电缆相对机壳应采用多点就近接地的方式。使用单点接地，会增加接地线的长度，如果接地线长度接近或等于骚扰信号波长的l/4时，其幅射能力将大大增加，接地线线将成为天线。一般来讲，接地线的长度应小于2.5cm。屏蔽电缆的接地如图1所示。

2. 接地线的选用

经常可以看到这样的产品，其内部的接地线是很细的单股线，这种在其内部通过高频电流时，由于高频阻抗很大，接地效果可想而知。因此，考虑到趋肤效应，接地线需要选用带状编织线。如果对接地要求很高，还可在其表面镀银，这主要是减小导线的表面电阻率，因而达到减小接地线高频阻抗的目的。

3. 接地线应与接地面良好搭接Qma安规与电磁兼容网
标准中一般规定，接地线与接地面的直流搭接阻抗应小于2.5mW为了高质量的接地，接地面应经过表面处理，避免氧化、腐蚀。在接地线与接地平面之间不应有锁紧垫圈、衬垫，而且不应使用衬垫、螺栓、螺母作为接地回路的一部分。

4. 三种接地方式：浮地、单点接地和多点接地

浮地的目的是将电路或设备与公共地线或可能引起环流的公共线路隔离开来。缺点：由于设备不与大地直接相连，容易出现静电积累，达到一定程度后会产生击穿，这是一种破坏性很强的骚扰源。折衷处理的办法是在浮地与大地之间接一个阻值很大的泄放电阻，以消除静电积累的影响。实现浮地的办法：变压器隔离、充电隔离。浮地除了使地线“浮”起来以外，还解决了单地系统中电位不一致带来的麻烦。

单点接地是指接地只有一个物理点被定义为接地参考点，其它各需要接地的点都直接接到这一点。如果系统工作频率很高，达到接地线长度可以与工作频率（信号的波长）相比拟的程度时就不能再用单点接地的方式了（接地效果已经不理想了），而要用多点接地的概念了。Qma安规与电磁兼容网
多点接地是指一个系统中各个接地点都直接接到距它最近的接地平面上，使接地线的长度为最短。接地点可以是设备的底板，也可以是贯通整个系统的地导线，还可以是设备的结构框架等。多点接地的优点是电路结构比单点接地简单。由于采用了多点接地，就形成了许多接地回路，因此提高接地系统的质量就变得十分重要，需要经常维护，保持良好的导电性能。Qma安规与电磁兼容网
混合接地：只对需要高频接地的地方采用多点接地，其余用单点接地。接地长度以0.05λ~0.15λ来衡量，超出此值的应采用多点接地。Qma安规与电磁兼容网
另外，以继电器等有大电流突变的场合，要用单独接地以减少对其它电路的瞬变耦合。Qma安规与电磁兼容网
负载直接接地是不合适的。用紧绕的双绞线也能获得极好的屏蔽性能。Qma安规与电磁兼容网
当屏蔽电缆传输高频信号时，电缆外层屏蔽应采用多点接地，典型的分界点是100KHz，高于此值用多点接地，低于此值用单点接地，多点接地时要做到每隔0.05λ~0.1λ有一个接地点。Qma安规与电磁兼容网
屏蔽层接地不能用辫状接地，而应当让屏蔽层包裹芯线，然后再让屏蔽层360度接地。

5.地设计准则

● 电路尺寸小于0.05λ时可用单点接地，大于0.15λ时可用多点接地。Qma安规与电磁兼容网
● 对工作频率很宽的系统要用混合接地。Qma安规与电磁兼容网
● 出现地线环路问题时，可用浮地隔离（如变压器，光电）。Qma安规与电磁兼容网
● 所有接地线要短。Qma安规与电磁兼容网
● 接地线要导电良好，避免高阻性。Qma安规与电磁兼容网
● 对信号线，信号回线，电源系统回线以及底板或机壳都要有单独的接地系统，然后可以将这些回线接到一个参考点上。Qma安规与电磁兼容网
● 对于那些将出现较大电流突变的电路，要有单独的接地系统，或者有单独的接地回线以减少对其它电路的瞬态耦合。Qma安规与电磁兼容网
● 低电平电路的接地线必须交叉的地方，要使导线互相垂直。Qma安规与电磁兼容网
● 使用平衡差分电路，以尽量减少接地电路的骚扰影响。Qma安规与电磁兼容网
● 对于最大尺寸远小于λ/4的电路，使用单点接地的紧绞合线（是否屏蔽视实际情况而定），以使设备敏感度最好。Qma安规与电磁兼容网
● 交直流线不能绑扎在一起。交流线本身要绞合起来。Qma安规与电磁兼容网
● 端接电缆屏蔽层时，避免使用屏蔽层辫状引出线。Qma安规与电磁兼容网
● 需要用同轴电缆传输信号时，要通过屏蔽层提供信号回路。低频电路可在信号源端单点接地；高频电路则采用多点接地。Qma安规与电磁兼容网
● 高频、低电平传轴线要用多层屏蔽，各屏蔽层用单点接地。Qma安规与电磁兼容网
● 从安全出发，测试设备的地线直接与被测设备的地线联接；还是从安全出发，要确保接地联接装置能够应付意外的故障电流，在室外终端接地时，能够应付雷电电流的冲击。