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电磁兼容性EMC
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电磁兼容性EMC

时间:2019-03-27 | 作者:电磁兼容性EMC

  电子和电气设备伴随着科学技术的发展而进入了社会的各个领域,推动着社会不断向前,与此同时,电磁干扰也随之扑面而来,给人们也带来了无尽的烦恼。通常情况下,电磁干扰是具有较强隐蔽性的,比方说,一台计算机运行到某一时间时突然宕机了,按照习惯性思维,我们通常会考虑是计算机的硬件问题或者是软件问题,而一般是不会认为这是由于电磁干扰导致的。


一、什么是电磁兼容性EMC?
  EMC是英文Electromagnetic Compatibility的缩写,翻译成中文,就是“电磁兼容性”。电磁兼容性是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行,同时,不会对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。因此,EMC包括两个方面的要求:一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值,不会对其它设备产生电磁干扰,这就是EMI特性;另一方面是指器具对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度,即电磁敏感性,这就是EMS特性。

EMC测试系统示意图

二、常见的电磁兼容性EMC问题
1、广播及电视
  在我们收听广播或者是收看电视的时候,附近有人使用吹风机、吸尘器等家电时,广播及电视等家电就可能会出现噪音、图像出现雪花;
2、计算机
  在使用计算机的过程中,热插拔电缆或其它设备时,可能会出现鼠标无法拖动、光标不能移动,计算出现宕机的问题;
  计算机通过通信电缆控制其它设备时,程序运行到某一位置就经常死机,这有可能是强电磁脉冲使计算机的运行脱离了原来的轨道跑飞了导致的;
3、网络
  造成重大灾难及经济损失的数据库损坏或者是网络瘫痪;
4、飞机
  正在飞行的飞机上如果有乘客使用强干扰信号的电子设备,有可能会导致飞机的坠毁;
5、单片机
  在单片机控制系统中,软件编制正确,却难以调试成功等。


三、国外电磁兼容性EMC发展概况
  1934年,国际电工委员会成立了“无线电干扰特别委员会(CISPR)”,专门研究无线电干扰问题;
  1981年,TC77电磁兼容委员会成立;
  1989年,欧共体率先颁布了89/336/EEC指令,明确规定所有电子、电器产品,自1996年1月1日起必须经过EMC认证,否则,禁止在欧共体市场销售。


四、国内电磁兼容性EMC发展概况
  我国自六十年代在国内的一些院所建立了相对简陋的实验室,开展EMC测试及标准化等工作;
  1986年,全国无线电干扰标准委员会成立,开始有组织、有系统的对应CISPR/IEC开展国内电磁兼容性EMC标准化工作;
  目前,全国无线电干扰委员会已成立了八个分技术委员会,已制定了六十多项EMC国家标准。

中国电磁兼容性EMC标准结构图

五、电磁兼容性EMC测试手段
  电磁兼容性EMC的测量手段主要是由场地及测试仪器组成,电磁兼容性EMC测试场地主要包括如下几种:
1、开阔场
  根据相关标准要求,开阔场成椭圆形,长轴是焦距的两倍,短轴是焦距的√3倍,发射与接收天线天别置于椭圆的两个焦点上。
2、屏蔽室
  屏蔽室能提供环境电平低且恒定的电磁环境,可以帮助提高测量的精度、可靠性,为测量的重复性带来较大的益处;但由于被测设备在屏蔽室中产生的干扰信号通过屏蔽室的六个面产生无规则的漫反射,特别是在辐射发射测量和辐射敏感度测量中表现更为严重,导致在屏蔽室内形成驻波,并因此而产生较大的测量误差。
3、电波暗室
  通常所说的电波暗室在结构上大都由屏蔽室和吸波材料两部分构成,分全电波暗室和半电波暗室两种。全电波暗室可充当标准天线的校准场地,半电波暗室可作为电磁兼容性EMC试验场地。

电磁兼容测试屏蔽暗室

六、电磁兼容性EMC的对象
1、各种人为噪声
  如输电线电晕噪声、汽车噪声、接触器自身噪声及导体开台时放电引起的噪声、电气机车噪声、城市噪声等。
2、共用事业设备
  共用走廊内各种公用事业设备(输电线、通信、铁路、公路、石油金属管线等)相互间的影响。
3、超高层建筑、输电线、铁塔等大型建筑物引起的反射问题。
4、电磁环境对人类及各种生物的作用
  其中包括强电线等工频场,中、短波及微波电磁辐射的影响。
5、核电磁脉冲的影响
  高空核爆炸产生的电磁脉冲能大面积破坏地面上的指挥、控制、通信、计算机及报系统。
6、探谱(TEMPEST)技术
  其实质内容是针对信息设备的电磁辐射与信息泄漏问题,从信息接收和防护两方面所开展的一系列研究工作。
7、电子设备的误动作
  为了防止误动作,必须采取措施以提高设备的抗干扰能力。
8、频谱分配与管理
  无线电频谱是一种有限的资源,但不是消耗性的,既要科学地管理,又要充分地利用。
9、电磁兼容与测量
10、自然界影响等


七、提高电磁兼容性EMC的措施
1、使用完善的屏蔽体可防止外部辐射进入本系统,也可防止本系统的干扰能量向外辐射。屏蔽体应保持完整性,对必不可少的门、缝、通风孔和电缆孔等须妥善处理,屏蔽体要有可靠的接地。
2、设计合理的接地系统,小信号、大信号和产生干扰的电路尽量分开接地,接地电阻尽可能小。
3、使用合适的滤波技术,滤波器的通带经过合理选择,尽量减小漏电损耗。
4、使用限幅技术,限幅电平应高于工作电平,并且应双向限幅。
5、正确选用连接电缆和布线方式,必要时可用光缆代替长电缆。
6、采用平衡差动电路、整形电路、积分电路和选通电路等技术,
7、系统频率分配要恰当。当一个系统中有多个主频信号工作时,尽量使各信号频率避开,甚至避开对方的谐振频率。
8、共用走廊的各种设备,在条件许可时,应保持较大的隔距,以减轻相互之间的影响。

本文关键词:电磁兼容性EMC 电磁兼容性EMC原理 

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