EMC中的磁場(chǎng)耦合

一、什么是磁場(chǎng)耦合
磁場(chǎng)耦合是因為傳導電流(conduction current)的電生磁效應而產(chǎn)生。我們需要信號從設計路徑流通，但是外部環(huán)境所導致的寄生電感對電流提供了一個(gè)比原來(lái)路徑較低阻抗的路徑。
二、磁場(chǎng)耦合的產(chǎn)生
圖1表示在一個(gè)PCB上的兩個(gè)過(guò)孔，這兩個(gè)過(guò)孔穿過(guò)上層散熱鰭片（電場(chǎng)耦合提到過(guò)），現在線(xiàn)路布線(xiàn)埋到4層板的不同中間層(如圖2)，以改善之前討論的電場(chǎng)耦合效應。通常線(xiàn)路布線(xiàn)有些位置要改變布線(xiàn)層以規避其他布線(xiàn)或組件，這樣電路走向就如圖 2 所示。

圖1 PCB上的過(guò)孔孔

圖2 PCB上的過(guò)孔(內部)

第二個(gè)過(guò)孔如果接一個(gè)無(wú)屏蔽的線(xiàn)纜，第一個(gè)過(guò)孔電流造成的磁力線(xiàn)(Magnetic fluxline)被第二個(gè)過(guò)孔擷?。ㄈ鐖D 3 所示），此時(shí)第二個(gè)過(guò)孔因為磁力線(xiàn)感應的電流而傳導到線(xiàn)纜。因此會(huì )較容易傳導電流造成潛在輻射路徑。

圖3 PCB板貫穿孔磁力線(xiàn)

三、磁場(chǎng)耦合的影響
假設此線(xiàn)纜與高頻信號過(guò)孔間也有足夠大的寄生電容存在，就會(huì )有一些電流會(huì )沿此路徑流過(guò)（如圖 4）寄生互感與寄生電容的組合更容易造成高頻諧波電流流經(jīng)這個(gè)無(wú)屏蔽線(xiàn)纜，而輻射源就因為這個(gè)回路而超標。

圖4 寄生回路電流路徑

實(shí)例中（圖5）在排線(xiàn)附近有一高頻過(guò)孔，如本次列舉的模型來(lái)看這樣極易導致磁場(chǎng)耦合出現輻射干擾，后面在整改中就需要屏蔽或者磁環(huán)來(lái)解決，不僅增加項目時(shí)間也增加了物料成本，最終效果還不一定能達到預期，所以能早期在源頭解決是最.好.的方式。

圖5

四、總結
所有的輻射超標都是因為有不合理的回路造成的，基于這個(gè)原理我們在實(shí)際項目布線(xiàn)中就要考慮好高頻信號中電場(chǎng)耦合與磁場(chǎng)耦合，避免除了設計的回路外還有其它異?；芈返漠a(chǎn)生。能提前考慮電、磁場(chǎng)耦合的影響來(lái)避免輻射干擾，后期遇到的輻射問(wèn)題就會(huì )少很多。