作者 | Wang Jieyu

電快速瞬變脈沖群（EFT）問題傳統(tǒng)上依賴“測試-失敗-整改”的循環(huán)，成本高且周期長。利用CST Studio Suite進(jìn)行虛擬測試，可將EMC設(shè)計前置，實現(xiàn)從“被動整改”到“主動設(shè)計”的轉(zhuǎn)變。

IEC 61000-4-4標(biāo)準(zhǔn)：仿真的基礎(chǔ)

仿真的首要步驟是準(zhǔn)確理解并復(fù)現(xiàn)國際標(biāo)準(zhǔn)。CST仿真能精準(zhǔn)定義EFT波形的關(guān)鍵參數(shù)（如上升沿5ns、脈寬50ns）及實驗等級（1-4級），為虛擬測試建立真實、可靠的基準(zhǔn)。

核心步驟：在CST中構(gòu)建EFT仿真

一 精準(zhǔn)建模容性耦合夾

在CST中建立容性耦合夾的3D模型，并通過仿真提取其Z參數(shù)和耦合電容。此步驟確保了仿真模型能夠真實反映實際測試環(huán)境的電磁特性。

1.1容性耦合夾3D建模

1.2 容性耦合夾的仿真結(jié)果

注：該耦合夾模型為筆者自行創(chuàng)建，不與任何實驗室模型比對，僅用于仿真流程展示

二 構(gòu)建完整的EFT仿真系統(tǒng)

CST解決方案的核心優(yōu)勢，在于其能夠進(jìn)行系統(tǒng)級的瞬態(tài)場路協(xié)同仿真，將3D電磁模型與電路無縫集成，構(gòu)建完整的虛擬測試系統(tǒng)，而非進(jìn)行孤立的部件分析。

2.1 EFT脈沖源建模：我們需要根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)定義，建立能夠產(chǎn)生準(zhǔn)確波形（如脈沖上升沿5ns，脈寬50ns）的EFT發(fā)生器模型。在CST component library中為用戶提供了EFT/Burst Generator的電路模型。該模型符合IEC61000-4-4。

2.2 系統(tǒng)級聯(lián)仿真：將3D模型（如耦合夾、PCB、線纜）與電路模型（EFT發(fā)生器、設(shè)備端口）進(jìn)行聯(lián)合仿真在CST設(shè)計環(huán)境中進(jìn)行協(xié)同仿真，構(gòu)建完整的虛擬測試系統(tǒng)。

CST仿真實戰(zhàn)價值

案例一：端口濾波設(shè)計優(yōu)化—驗證信號端口電容對EFT的影響

在CST中調(diào)整端口電容值，可直觀觀察時域波形變化。仿真能快速篩選最優(yōu)濾波方案，避免過度設(shè)計或設(shè)計不足。仿真模型及仿真結(jié)果如下圖所示：

案例二：驗證cable屏蔽層搭接效果對EFT的影響

CST仿真可清晰量化屏蔽層搭接質(zhì)量對性能的影響。Cable屏蔽層是否接地，其抑制EFT干擾的效果差異一目了然。 仿真模型及仿真結(jié)果如下圖所示：