论文笔记本抗电磁干扰技术分析，本文是电磁干扰相关论文范文集跟电磁干扰和技术分析和笔记本方面毕业论文题目范文.
杨裕祥 江西省赣县中学
【摘 要】 笔记本为移动办公提供了有力支持,其稳定性一直是人们使用过程中十分关注的问题.本文针对笔记本使用过程中遭受的电磁干扰问题,阐述了笔记本遭受的电磁干扰因素,并接着从硬件与软件角度分析了笔记本的抗电磁干扰技术,以此拓展对笔记本计算机等电子信息产品的常见抗电磁干扰措施的认识,为进一步掌握电子信息产品的抗电磁干扰技术奠定基础.
【关键词】 笔记本 电子信息产品 电磁干扰 抗干扰
一、引言
随着信息技术的不断发展,人们对移动办公的需求越来越多,笔记本作为移动办公的主要载体,具有体积小、重量轻、携带便捷等优势,已经在日常的生产生活中得到了广泛的应用.近些年超轻薄笔记本得到了快速的推广应用,虽然有些功能没有得到有效集成,但这并没有影响其性能的提高和功能的丰富.由于笔记本属于典型的电子信息产品,其使用经常会受到各种电磁干扰,因此在笔记本设计时,抗电磁干扰设计是一项极其关键的技术.
本文结合对笔记本结构及电子信息产品电磁辐射原理的认识,深入分析笔记本电脑的抗电磁干扰技术,以此拓展对电子信息产品电磁辐射与抗电磁干扰技术及其原理的认识.
二、笔记本电磁干扰来源
一般电子信息产品的电磁干扰可以分为内部干扰与外部干扰,笔记本也是一样,笔记本的内部干扰主要是由于主板电路之间、元器件间的相互干扰,而外部干扰主要来源使用环境的电磁干扰, 比如办公室或机房内电子设备的相互干扰.
2.1 内部干扰
笔记本内部干扰主要来源有两个方面,分别是元件间的电磁干扰和线路信号反射干扰.元件干扰是由于笔记本工作时电子元件都通有一定大小的电流,进而周围产生对应强度的电磁场,一旦由于设计不合理便会由于电路间的耦合使得电子元件间存在分布电容或分布电感,进而造成信号耦合现象.还有随着笔记本的使用,电子元件性能也会衰变,其特征参数往往偏离原始设计值,这也会增强元件间电磁干扰.
2.2 外部干扰
笔记本外部干扰因素极其繁多,比如可以分为电器设备的干扰与自然干扰,电器设备干扰是笔记本电磁干扰的主要来源,可分为射频干扰等,自然干扰可分为宇宙干扰,大气干扰等.考虑到外部干扰的不确定性,本文主要针对笔记本内部干扰阐述其对应的抗电磁干扰技术.
三、笔记本抗电磁干扰技术
从 2 的分析可知,任何电子设备的电磁干扰本质都是由于电子器件通电所产生的电磁辐射,并通过一定的渠道进入受干扰对象,使电子设备功能降低,甚至影响其正常使用.根据电磁干扰信号的入侵方式,结合笔记本实际情况,可以从硬件和软件方面进行相应的抗干扰设计.
3.1 硬件抗电磁干扰技术
（1）滤波.笔记本电子设备的滤波是为了抑制各种噪声干扰,通常将笔记本滤波技术通过无源滤波电路实现.无源滤波电路通常由电阻、电容和电感组成.信号通过滤波器时,根据特性频带分为阻带与通带,如果信号频率位于阻带范围则会被滤除,相反信号频率位于通带则被传输.根据阻带和通带的频谱 , 笔记本常见滤波器分为低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器与带阻滤波器.实际笔记本抗干扰技术中 , 因为噪声的频率都很高,使用最多的低通滤波器,其主要采用电阻、电容和电感构成电容滤波器、电感滤波器、RC低通滤波器和 LC 低通滤波器来实现噪声滤波功能.
（2）屏蔽.笔记本电磁干扰包含电场干扰和磁场干扰,不同的干扰场一般需要采取不同的屏蔽方法,并将屏蔽体进行良好的接地.针对电场干扰,主要采用静电屏蔽原理实现对电场干扰抑制.其通用的方法是利用金属罩来对干扰对象（如电子设备、特定电路）进行屏蔽,实现屏蔽罩内场强为零的目标,最后对屏蔽系统实现良好接地,来进一步减少内部电子元件间固有分布电容对电场的影响,同时进一步也起到了将外部干扰信号引入大地的目的.在笔记本内部,除了特定的静电屏蔽措施之外,还通常将屏蔽线路的地线接入电路,进而实现系统的静电隔离.针对磁场干扰,一般需要针对性地考虑,如在笔记中对低频磁场干扰采用高导磁率材料进行屏蔽,相反,对高频磁场干扰通常是利用低电阻屏蔽材料产生的涡流效应,通过涡流磁场实现对外界干扰磁场的相互抵消与排斥作用,进而实现对高频电磁干扰的抑制功能.除此之外,综合考虑电磁干扰实现的抗干扰技术也是近些年比较关注的技术之一,在笔记本超轻薄的发展过程中,将会得到越来越多的重视.
（3）隔离.隔离是指在电路上对干扰源和受扰对象进行电气隔离,通过这种隔离可以使笔记本与环境仅保持信号的传输关系,其实质是切断干扰通道,使得干扰信号无法进入电路回路,达到隔离电磁干扰的目的.对强电和弱电需要单独进行电气隔离,才能保证类似笔记本电子信息产品的工作稳定,可以通过如光电隔离、继电器隔离、变压器隔离来到达电磁隔离目的.光电耦合器是光电隔离的核心部件,其主要经过电信号 - 光信号 - 电信号的传输转换,因而实现输入和输出信号的电气隔离,这种方法有较强的电气隔离功能和抗电磁干扰能力.继电器是由线圈和触点构成,如果线圈和触点间不存在电气联系,便可达到电磁隔离目的,同时,在应用过程中继电器线圈也作为接受信号端,利用对应的触点实现信号的发送和接收,进而避免强电和弱电信号的直接接触,实现隔离与抗干扰技术.变压器隔离是通过原边与副边间的电气隔离属性,确保了信号输入、输出的电气隔离,进而实现了隔离与抗干扰技术,所以变压器隔离方法在笔记本及其他计算机系统中得到了广泛的应用.
3.2 软件抗电磁干扰技术
在笔记本应用硬件抗干扰技术的同时,仍有部分电磁干扰无法实现抑制,比如：叠加在信号上的模拟噪声和由噪声导致的程序混乱等, 必须通过软件抗干扰措施加以消除抑制,这对于工业场合使用的笔记本尤其重要.常见的软件抗电磁干扰技术主要有：数字滤波与冗余等技术.
（1）数字滤波.数字滤波是从软件角度提高笔记本系统可靠性的有效方法之一,是指通过特定的程序和计算来减少干扰信息在有效信息中的比重,与上述硬件滤波的目的是一致的,但是采用的方法不一致,硬件滤波是通过滤波电路实现,软件滤波是通过滤波算法实现.相比硬件滤波,软件滤波不增加硬件设备,可靠性好、稳定性高,可以根据不同的电磁干扰信息,通过设置特定的滤波参数,具有使用方便灵活等优势,典型的有限幅滤波、限速滤波技术、中位值滤波、算数平均滤波等.
（2）数据与程序冗余.冗余是提高笔记本系统可靠性技术的常见方法,即采用对数据和程序数据的冗余备份,以便在受到电磁干扰下能快速恢复,实现系统功能的修复.如数据冗余是将重要数据在多个区域存储备份,当一个区域原始数据破坏时,可以使用备份区域数据进行修复.同时程序冗余是指当 CPU 受到外界干扰后,指令码误执行导致程序混乱,只有当程序执行单字节指令上,才能使得程序回归正常,因此可以在一些关键易错地方通过插入单字节指令或将特定有效指令重复,通过这种冗余来实现抗电磁干扰技术.
四、结论
在笔记本电脑的使用过程中,人们越来越重视笔记本的稳定性.作为典型的电子信息产品,在设计时,科学的抗电磁干扰技术是必要的,如本文所述的典型硬件软件抗电磁干扰技术可以提高系统的抗干扰能力.其中由于软件抗干扰技术的暂不成熟以及人们对笔记本的使用环境的考虑,硬件抗干扰技术仍是笔记本电脑抗电磁干扰的主要手段.随着科学技术的不断发展,生活中方方面面的电磁干扰问题也会越来越突出,要更加深入地研究电磁干扰的成因及抗干扰技术来解决将会出现的问题.
结论,这篇文章为关于电磁干扰方面的大学硕士和本科毕业论文以及电磁干扰和技术分析和笔记本相关电磁干扰论文开题报告范文和职称论文写作参考文献资料.
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