关于微电子技术的探讨：接地与屏蔽的电磁兼容性设计

微电子技术的发展带来了电子设备的广泛应用。随着电子系统的集成度越来越高。电子系统在复杂的电磁环境下对电磁干扰具有越来越强的敏感性和脆弱性。为杜绝电子系统的事故，对电子兼容设计具有更高要求的设计。电磁环境的产生相当复杂，只要电子电气设备通电就会产生电磁场，电生磁，磁生电。

1常见的电磁干扰现象及其分析

电磁及其感应现象是普遍存在的，因此电子系统的电磁工作环境是非常复杂的。从工程应用角度，电磁干扰按工作频率的不同可将其进行分类。例如，一般电网中普遍存在谐波信号电压波动、电网频率变化与低频感应电压、电网电压不平衡、电网供电波动短暂下降与短时间中断等导致的低频传导干扰，磁场与电场的低频辐射干扰;由于感应连续波电压电流的振荡瞬变与单向瞬变引起的高频传导干扰，电磁场（连续波、瞬态）与磁场、电场导致的高频辐射干扰;由于材料的绝缘性能导致的静电放电干扰等。上述提及的干扰包含了工程应用中绝大多数的电磁干扰现象。

在对电子系统进行抗干扰性能分析时，必须对导致系统的固有特性及其应用环境进行综合分析。电子电路系统中可能出现的电磁干扰类型有：例如，由于存在电路回路的公共阻抗耦合，因而导致电路性的相互干扰;由于干扰源与干扰对象之间存在着变化的电场，通过电容耦合可能形成电容性干扰，因其会产生干扰电压;空间电磁波的电、磁场强度变化，可能产生感电势导致的传导电流和传导电压的干扰;在交变磁场干扰源中，电流变化可能导致在电感性元件上产生感应电压，因而产生电感性干扰等等。

2电磁兼容性及其设计机理

2.1电磁兼容性

随着电气及电子设备在现代化生产中的广泛应用，设备联接越来越复杂，功率越来越大，数量急剧增加，对设备要求也越来越高，频带日益加宽，设备灵敏度更高，因此电磁兼容性问题变得更加重要。电磁兼容（EMC，ElectromagneticCompatibility）的涵义是指处于电磁环境中的电子系统，任何其他事物都不可能对它构成不能承受的电磁干扰能力，且设备或系统都能够正常地工作。电磁兼容技术涉及通信、计算机、电子、生产、军事以及生活的各个方面，是一门正在迅速发展的交叉学科。电磁兼容是研究在有限空间、有限时间与有限频谱资源条件下，不同设备相互之间可以共存而不致相互影响的科学。由上述电磁兼容定义可知，电磁兼容的涵义包括：设备对周围其他设备不产生不能承受的干扰，其本身也不受其他设备干扰的影响。电磁兼容性研究涉及多个方面，首先是对电磁干扰源自身特性的研究;其次，电磁发射强度、干扰机理与电磁干扰抑制方法以及电磁干扰的时频域特性等方面的研究，第三，特别值得注意的是设备自身抗电磁干扰性能的研究;最后，如何评价电磁辐射与传导特性等电磁兼容性，采用什么设备与测量方法对电磁干扰进行测量，如何处理测量数据与测量结果。从更大范围考虑，它还涵盖了系统内及系统间的电磁兼容性。电磁兼容性研究内容包括自然及人为电磁干扰源，如闪电现象与静电放电就是自然电磁干扰源，干扰源的测量包括开阔场地、辐射、传导与脉冲干扰的测量（电浪涌、快速瞬变脉冲群与静电放电），在实现电磁兼容性的技术方面有屏蔽、接地、绑接与滤波等，也包括采用特殊设计技术以抑制电磁干扰。