Các giải pháp hiệu quả giảm nhiễu điện từ trong hệ thống thiết bị kiểm tra điện tử thế hệ cũ
11 lượt xemDOI:
https://doi.org/10.54939/1859-1043.j.mst.112.2026.83-91Từ khóa:
Khả năng tương thích điện từ; Nhiễu điện từ; Hiện đại hóa hệ thống cũ.Tóm tắt
Bài báo này trình bày một phương pháp tổng thể nhằm giảm nhiễu điện từ (EMI) và nâng cao khả năng tương thích điện từ (EMC) trong quá trình hiện đại hóa các hệ thống kiểm tra điện tử hỗn hợp tương tự–số thế hệ cũ. Nghiên cứu tập trung giải quyết những thách thức quan trọng phát sinh khi thay thế các linh kiện rời rạc thời Liên Xô đã lỗi thời bằng các vi mạch thương mại sẵn có (COTS) hiện đại trong các thiết bị kiểm tra quang điện tử chính xác. Một phương pháp tiếp cận có hệ thống được đề xuất, kết hợp giữa phân tích tính toàn vẹn tín hiệu (Signal Integrity), tối ưu hóa mạng phân phối nguồn (PDN) và các kỹ thuật che chắn điện từ nhiều lớp. Kết quả thực nghiệm cho thấy khả năng triệt nhiễu điện từ hiệu quả, với mức phát xạ dẫn thấp hơn giới hạn của tiêu chuẩn CISPR 11 Class B (từ 66 dBμV tại 150 kHz đến 40 dBμV tại 30 MHz), đồng thời đáp ứng các yêu cầu về phát xạ bức xạ theo tiêu chuẩn MIL-STD-461G RE102. Phương pháp đề xuất cho phép hệ thống sau hiện đại hóa duy trì tính tương đương chức năng với thiết kế ban đầu, đồng thời bảo đảm độ chính xác đo lường trong phạm vi ± 0,5% so với các thông số kỹ thuật gốc trên dải tần làm việc từ 1 MHz đến 100 MHz.
Tài liệu tham khảo
[1]. H. W. Ott. “Electromagnetic Compatibility Engineering”. Hoboken, NJ, USA: Wiley, (2009).
[2]. C. R. Paul. “Introduction to Electromagnetic Compatibility”. 2nd ed. Hoboken, NJ, USA: Wiley, (2006).
[3]. P. Morrison and R. Weir. “Upgrade/Downgrade: Efficient and secure legacy electronic system replacement”. IEEE Des. Test, vol. 35, no. 6, pp. 7-14, (2018).
[4]. G. V. Shirsavar and M. J. Brookes. “Securing FPGA-based obsolete component replacement for legacy systems”. Proc. IEEE Int. Symp. Hardware Oriented Security and Trust (HOST), Washington, DC, USA, pp. 148-153, (2018).
[5]. S. P. Bisio et al. “Redesign driven by manufacturing data for next-generation modernization of legacy products”. J. Mech. Des., vol. 144, no. 3, Art. no. 032001, (2022).
[6]. S. Caniggia and F. Maradei. “Signal Integrity and Radiated Emission of High-Speed Digital Systems”. Chichester, UK: Wiley, (2008).
[7]. E. Bogatin. “Signal and Power Integrity - Simplified”. 3rd ed. Boston, MA, USA: Pearson, (2018).
[8]. J. Fan, X. Ye, J. Kim, B. Archambeault, and A. Orlandi. “Signal integrity design for high-speed digital circuits: Progress and directions”. IEEE Trans. Electromagn. Compat., vol. 52, no. 2, pp. 392-400, (2010).
[9]. Specification for Radio Disturbance and Immunity Measuring Apparatus and Methods - Part 1-1: Radio Disturbance and Immunity Measuring Apparatus - Measuring Apparatus, CISPR 16-1-1:2019, (2019).
[10]. Requirements for the Control of Electromagnetic Interference Characteristics of Subsystems and Equipment, MIL-STD-461G, (2015).
