愛(ài)華網(wǎng)???? １引言 隨著電子技術(shù)的迅速發(fā)展，現(xiàn)代的電子設(shè)備已廣泛地應(yīng)用于人類(lèi)生活的各個(gè)領(lǐng)域。當(dāng)前，電子設(shè)備已處于飛速發(fā)展的時(shí)期，并且這個(gè)發(fā)展過(guò)程仍以日益增長(zhǎng)的速度持續(xù)著。因此，必須解決電子設(shè)備在電磁環(huán)境中的適應(yīng)能力。電磁兼容性（EMC）是一門(mén)關(guān)于抗電磁干擾（EMI）影響的科學(xué)。目前，就世界范圍來(lái)說(shuō)，電磁兼容性問(wèn)題已經(jīng)形成一門(mén)新的學(xué)科。 ?。搽姶鸥蓴_源的分類(lèi) 各種形式的電磁干擾是影響電子設(shè)備電磁兼容性的主要因素，因此，它是電磁兼容性設(shè)計(jì)中需要研究的重要內(nèi)容。 2－1 內(nèi)部干擾 內(nèi)部干擾是指電子設(shè)備內(nèi)部各元部件之間的相互干擾，包括以下幾種。 ?。?）工作電源通過(guò)線路的分布電容和絕緣電阻產(chǎn)生漏電造成的干擾；(與工作頻率有關(guān)) ?。?）信號(hào)通過(guò)地線、電源和傳輸導(dǎo)線的阻抗互相耦合，或?qū)Ь€之間的互感造成的干擾； （3）設(shè)備或系統(tǒng)內(nèi)部某些元件發(fā)熱，影響元件本身或其它元件的穩(wěn)定性造成的干擾； ?。?）大功率和高電壓部件產(chǎn)生的磁場(chǎng)、電場(chǎng)通過(guò)耦合影響其它部件造成的干擾。 2－2 外部干擾 外部干擾是指電子設(shè)備或系統(tǒng)以外的因素對(duì)線路、設(shè)備或系統(tǒng)的干擾，包括以下幾種。 ?。?）外部的高電壓、電源通過(guò)絕緣漏電而干擾電子線路、設(shè)備或系統(tǒng)； ?。?）外部大功率的設(shè)備在空間產(chǎn)生很強(qiáng)的磁場(chǎng)，通過(guò)互感耦合干擾電子線路、設(shè)備或系統(tǒng)； ?。?）空間電磁波對(duì)電子線路或系統(tǒng)產(chǎn)生的干擾； ?。?）工作環(huán)境溫度不穩(wěn)定，引起電子線路、設(shè)備或系統(tǒng)內(nèi)部元器件參數(shù)改變?cè)斐傻母蓴_； ?。?）由工業(yè)電網(wǎng)供電的設(shè)備和由電網(wǎng)電壓通過(guò)電源變壓器所產(chǎn)生的干擾。 ３干擾的傳遞途徑 當(dāng)干擾源的頻率較高、干擾信號(hào)的波長(zhǎng)又比被干擾的對(duì)象結(jié)構(gòu)尺寸小，或者干擾源與被干擾者之間的距離r>>λ／2π時(shí)，則干擾信號(hào)可以認(rèn)為是輻射場(chǎng)，它以平面電磁波形式向外副射電磁場(chǎng)能量進(jìn)入被干擾對(duì)象的通路。 ?。?）干擾信號(hào)以漏電和耦合形式，通過(guò)絕緣支承物等（包括空氣）為媒介，經(jīng)公共阻抗的耦合進(jìn)入被干擾的線路、設(shè)備或系統(tǒng)。 如果干擾源的頻率較低，干擾信號(hào)的波長(zhǎng)λ比被干擾對(duì)象的結(jié)構(gòu)尺寸長(zhǎng)，或者干擾源與干擾對(duì)象之間的距離r<<λ／2π，則干擾源可以認(rèn)為是似穩(wěn)場(chǎng)，它以感應(yīng)場(chǎng)形式進(jìn)入被干擾對(duì)象的通路。 ?。?）干擾信號(hào)可以通過(guò)直接傳導(dǎo)方式引入線路、設(shè)備或系統(tǒng)。 ?。措姶偶嫒菪栽O(shè)計(jì)的基本原理 ?。矗薄〗拥?p> 接地是電子設(shè)備的一個(gè)很重要問(wèn)題。接地目的有三個(gè)： （1）接地使整個(gè)電路系統(tǒng)中的所有單元電路都有一個(gè)公共的參考零電位，保證電路系統(tǒng)能穩(wěn)定地干作。（2）防止外界電磁場(chǎng)的干擾。機(jī)殼接地可以使得由于靜電感應(yīng)而積累在機(jī)殼上的大量電荷通過(guò)大地泄放，否則這些電荷形成的高壓可能引起設(shè)備內(nèi)部的火花放電而造成干擾。（3）保證安全工作。當(dāng)發(fā)生直接雷電的電磁感應(yīng)時(shí)，可避免電子設(shè)備的毀壞；當(dāng)工頻交流電源的輸入電壓因絕緣不良或其它原因直接與機(jī)殼相通時(shí)，可避免操作人員的觸電事故發(fā)生。因此，接地是抑制噪聲防止干擾的主要方法。 ?。矗病∑撩?p> 屏蔽就是對(duì)兩個(gè)空間區(qū)域之間進(jìn)行金屬的隔離，以控制電場(chǎng)、磁場(chǎng)和電磁波由一個(gè)區(qū)域?qū)α硪粋€(gè)區(qū)域的感應(yīng)和輻射。因?yàn)槠帘误w對(duì)來(lái)自導(dǎo)線、電纜、元部件、電路或系統(tǒng)等外部的干擾電磁波和內(nèi)部電磁波均起著吸收能量（渦流損耗）、反射能量（電磁波在屏蔽體上的界面反射）和抵消能量（電磁感應(yīng)在屏蔽層上產(chǎn)生反向電磁場(chǎng)，可抵消部分干擾電磁波）的作用，所以屏蔽體具有減弱干擾的功能。 ?。矗场∑渌种聘蓴_方法 ?。?）濾波 濾波是抑制和防止干擾的一項(xiàng)重要措施。濾波器可以顯著地減小傳導(dǎo)干擾的電平，因?yàn)楦蓴_頻譜成份不等于有用信號(hào)的頻率，濾波器對(duì)于這些與有用信號(hào)頻率不同的成份有良好的抑制能力，從而起到其它干擾抑制難以起到的作用。 ?。?）正確選用無(wú)源元件 實(shí)用的無(wú)源元件并不是“理想”的，其特性與理想的特性是有差異的。實(shí)用的元件本身可能就是一個(gè)干擾源，因此正確選用無(wú)源元件非常重要。有時(shí)也可以利用元件具有的特性進(jìn)行抑制和防止干擾。 ?。?）電路技術(shù) 有時(shí)候采用屏蔽后仍不能滿足抑制和防止干擾的要求，可以結(jié)合屏蔽，采取平衡措施等電路技術(shù)。平衡電路是指雙線電路中的兩根導(dǎo)線與連接到這兩根導(dǎo)線的所有電路，對(duì)地或?qū)ζ渌鼘?dǎo)線都具有相同的阻抗。其目的在于使兩根導(dǎo)線所檢拾到的干擾信號(hào)相等。 5 電磁兼容性問(wèn)題的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn) 干擾特別委員會(huì)（CISPR），主要研究無(wú)線電系統(tǒng)中干擾噪聲的測(cè)量。1976年，CISPR開(kāi)始制訂電磁干擾的EMI標(biāo)準(zhǔn)。1900年10月在幾經(jīng)修訂基礎(chǔ)上公布再版標(biāo)準(zhǔn)，隨后該委員會(huì)還與國(guó)際無(wú)線通信資詢委員會(huì)一起審議，為電子產(chǎn)品電磁兼容性的檢測(cè)制訂數(shù)據(jù)要求及具體方法。制訂了以信息技術(shù)裝置噪聲為對(duì)象的“工業(yè)、科學(xué)及醫(yī)療用無(wú)線電儀器的干擾特性允許值及其測(cè)量方法”（標(biāo)準(zhǔn)11號(hào)）；“車(chē)輛、機(jī)動(dòng)船和火花點(diǎn)火發(fā)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置無(wú)線電干擾特性的測(cè)量方法及允許值”（標(biāo)準(zhǔn)12號(hào)）；“無(wú)線電和電視接收機(jī)的無(wú)線電干擾特性的測(cè)量方法及允許值”（標(biāo)準(zhǔn)13號(hào)）等。直至1992年中期，國(guó)際EMI標(biāo)準(zhǔn)才最終完善起來(lái)。CISPR推薦的容限已為世界上許多國(guó)家所采納，并作為其國(guó)家條例的基礎(chǔ)。 近年來(lái)，我國(guó)許多部門(mén)都在開(kāi)展電磁兼容性的試驗(yàn)研究和有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定工作，制定了一系列標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。這對(duì)保證電子設(shè)備的正常工作和人民的正常生活以及促進(jìn)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)更迅速發(fā)展，都起了重要的作用。 6 一些典型電磁兼容性問(wèn)題的解決 由于電子技術(shù)在各行各業(yè)中的廣泛應(yīng)用，在人類(lèi)活動(dòng)的空間無(wú)處不充斥著電磁波，因此，電子設(shè)備不解決電磁波干擾問(wèn)題，就不能兼容工作。在實(shí)際應(yīng)用中，人們?cè)谘芯靠垢蓴_技術(shù)方面也積累了大量的經(jīng)驗(yàn)，不斷地研究出許多實(shí)用的方法來(lái)消除電磁干擾。
實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)汽車(chē)工作時(shí)，電磁干擾相當(dāng)突出，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞電子元器件。因此，汽車(chē)電子設(shè)備的電磁環(huán)境最為惡劣，汽車(chē)電子設(shè)備的電磁兼容性問(wèn)題也特別受到人們的重視。汽車(chē)點(diǎn)火所產(chǎn)生的高頻輻射最為突出。日本和美國(guó)等先進(jìn)國(guó)家的環(huán)保部門(mén)為防止汽車(chē)電氣噪聲對(duì)環(huán)境的污染，規(guī)定只能使用帶阻尼（如碳芯）的屏蔽線作為點(diǎn)火線，實(shí)踐表明這是很有效的措施。 為了解決微電技術(shù)，尤其是計(jì)算機(jī)在汽車(chē)上的應(yīng)用和推廣，根據(jù)需要和實(shí)際要求，可以設(shè)計(jì)出效果良好的濾波電路，置于前級(jí)可使大多數(shù)因傳導(dǎo)而進(jìn)入系統(tǒng)的干擾噪聲消除在電路系統(tǒng)的入口處；可以設(shè)置隔離電路，如變壓器隔離和光電隔離等解決通過(guò)電源線、信號(hào)線和地線進(jìn)入電路的傳導(dǎo)干擾，同時(shí)阻止因公共阻抗、長(zhǎng)線傳輸而引起的干擾；也可以設(shè)置能量吸收回路，從而減少電路、器件吸收的噪聲能量；或通過(guò)選擇元器件和合理安排電路系統(tǒng)，使干擾的影響減小。 由于電子技術(shù)應(yīng)用廣泛，而且各種干擾設(shè)備的輻射很復(fù)雜，要完全消除電磁干擾是不可能的。但是，根據(jù)電磁兼容性原理，可以采取許多技術(shù)措施減小電磁干擾，使電磁干擾控制到一定范圍內(nèi)，從而保證系統(tǒng)或設(shè)備的兼容性。另外，微波鐵塔是獨(dú)立的高大建筑物，應(yīng)采用完善的接地、屏蔽等避雷措施。 7 結(jié)束語(yǔ) 保證設(shè)備的電磁兼容性是一項(xiàng)復(fù)雜的技術(shù)任務(wù)，對(duì)于這個(gè)問(wèn)題不存在萬(wàn)能的解決方法。電磁兼容技術(shù)涉及面很廣，電磁兼容性領(lǐng)域也正在發(fā)展，重要的是掌握有關(guān)電磁兼容的基本原理，認(rèn)真分析和試驗(yàn)，就能選擇合適的解決問(wèn)題方法。
愛(ài)華網(wǎng)本文地址 » http://www.klfzs.com/a/9101032201/23799.html
