电磁兼容培训胶片要求、试验与概念东

1、杨继深 2002 电磁兼容培训胶片要求、试验与概 念东 实践电磁兼容技术 课程特点：课程特点： n注重物理概念和应用背景，避免空洞理论 和复杂公式 n内容实用，对工程设计立竿见影 n培养解决电磁干扰的综合能力（基本理论、 分析方法、问题解决能力等） 杨继深 2002 电磁兼容培训胶片要求、试验与概 念东 课程内容 n电磁兼容要求（标准）与试验方法电磁兼容要求（标准）与试验方法 n地线造成的干扰问题与解决方法地线造成的干扰问题与解决方法 n电磁屏蔽与搭接电磁屏蔽与搭接 n电磁干扰滤波技术电磁干扰滤波技术 n线路板设计线路板设计 n电磁干扰问题诊断电磁干扰问题诊断 杨继深 2002 电磁兼容培训胶

2、片要求、试验与概 念东 通过学习本课程要达到： 对电磁兼容技术有全面的了解对电磁兼容技术有全面的了解 掌握常见干扰问题分析的方法掌握常见干扰问题分析的方法 掌握接地、滤波、屏蔽等电磁兼容三大技术掌握接地、滤波、屏蔽等电磁兼容三大技术 在产品电磁兼容设计方面有明确的思路在产品电磁兼容设计方面有明确的思路 使用通用设备进行电磁干扰问题的分析诊断使用通用设备进行电磁干扰问题的分析诊断 杨继深 2002 电磁兼容培训胶片要求、试验与概 念东 第一章 基本概念 n电磁干扰现象电磁干扰现象 n电磁兼容标准电磁兼容标准 n电磁兼容试验设备电磁兼容试验设备 n频域与时域频域与时域 n分贝的概念分贝的概念 杨继

3、深 2002 电磁兼容培训胶片要求、试验与概 念东 电磁干扰现象 开关电源 数字脉冲电路 数 字 视 频 设 备 220AC 杨继深 2002 电磁兼容培训胶片要求、试验与概 念东 产生电磁干扰的条件 突然变化的电压或电流，即突然变化的电压或电流，即dV/dt 或或 dI/dt 很大很大 辐射天线或传导导体辐射天线或传导导体 设计中，遇到电压、电流的突然变化，千设计中，遇到电压、电流的突然变化，千 万要考虑潜在的电磁干扰问题万要考虑潜在的电磁干扰问题 杨继深 2002 电磁兼容培训胶片要求、试验与概 念东 常见干扰源 雷电雷电 NEMP 脉冲电路脉冲电路 ESD 无线通信无线通信 感性负载通断

4、感性负载通断 直流电机、变频调速器直流电机、变频调速器 杨继深 2002 电磁兼容培训胶片要求、试验与概 念东 电磁兼容标准 分析环境中的各分析环境中的各 种电磁干扰种电磁干扰 分析设备受电磁分析设备受电磁 干扰的机理干扰的机理 编成电磁兼编成电磁兼 容标准容标准 保证各类电保证各类电 子设备的正子设备的正 常工作及良常工作及良 好的电磁环好的电磁环 境境 杨继深 2002 电磁兼容培训胶片要求、试验与概 念东 电磁兼容标准的内容 电磁兼容标准 干扰发射 敏感度 传 导 辐 射 传 导 辐 射 电源线 信号/控制线 天线端口 电 场 磁 场 电源线/信号线 射频 瞬态 天线端口 电 场 磁 场

5、 静 电放电 杨继深 2002 电磁兼容培训胶片要求、试验与概 念东 电磁兼容标准体系 基础标准基础标准 电磁兼容标准电磁兼容标准 通用标准通用标准 产品标准产品标准 被引用到被引用到 被引用到被引用到 杨继深 2002 电磁兼容培训胶片要求、试验与概 念东 标准编号的识别 国家或组织国家或组织 制订单位制订单位 标标 准准 编编 号号 IEC CISPR CISPR Pub. IEC TC77 IEC 欧共体CENELEC EN 美国FCC，DOD FCC Part , MIL-STD. 日本 VCCI VCCI 中国 质量技术监督 局, 国防部门 GB - GJB - 杨继深 2002 电

6、磁兼容培训胶片要求、试验与概 念东 电磁兼容试验场地 电磁发射试验电磁发射试验 敏感度或抗扰度试验：敏感度或抗扰度试验： 开阔场（民用标准）开阔场（民用标准） 屏蔽暗室屏蔽暗室 可在普通环境中，但可在普通环境中，但 是注意对周围设备的是注意对周围设备的 影响影响 杨继深 2002 电磁兼容培训胶片要求、试验与概 念东 辐射发射测试 EUT 旋转找最大面 0.8m 1 4m 1、3、10、30 米 屏蔽墙 测试仪 杨继深 2002 电磁兼容培训胶片要求、试验与概 念东 开阔场地要求 长长 轴轴 20 米米 椭圆区内无金属物体椭圆区内无金属物体 金金 属属 地地 平平 面面 短短 轴轴 17.32

7、 米米 天线与受试件距离天线与受试件距离 10 米米 不同的天线在不同的天线在14米高度内变化，找出各种极化方向下的最强辐射值米高度内变化，找出各种极化方向下的最强辐射值 受试件放在受试件放在0.8米高的木桌上米高的木桌上 杨继深 2002 电磁兼容培训胶片要求、试验与概 念东 开阔场实景 杨继深 2002 电磁兼容培训胶片要求、试验与概 念东 开阔场实景 马达驱动高度 扫描天线杆 天 线 EUT防雨棚 转转 台台 和和 桌桌 子子 金属网地面 椭 圆 区 内 没 有 其 它 物 体 杨继深 2002 电磁兼容培训胶片要求、试验与概 念东 电磁屏蔽室 电源滤波器 通风板 电缆接线板 通风板 杨

8、继深 2002 电磁兼容培训胶片要求、试验与概 念东 电磁兼容试验室的结构 带风扇的通风板 主室 辅助室2 辅助室1 可拆卸的滤波板或观察窗 射频测试仪器柜 电源滤波器 屏蔽门刀口结构 杨继深 2002 电磁兼容培训胶片要求、试验与概 念东 半无反射室实景 高度扫描天线杆高度扫描天线杆 天线天线 金属地板金属地板 转台上的受试件转台上的受试件 杨继深 2002 电磁兼容培训胶片要求、试验与概 念东 测量电磁干扰的天线 杨继深 2002 电磁兼容培训胶片要求、试验与概 念东 浪涌（模拟雷电干扰）试验装置 信号电缆用的信号电缆用的 耦合解耦网络耦合解耦网络 接电网接电网 接辅助设备接辅助设备 EU

9、T发生器或耦合器之发生器或耦合器之 间的电缆小于间的电缆小于2米米 保护地线要能够保护地线要能够 承受浪涌电流承受浪涌电流 杨继深 2002 电磁兼容培训胶片要求、试验与概 念东 浪涌敏感度试验波形 10 s 0.5 s 50 s 1.2 s 8 s 20 s 电压 电流 t t t 电压 杨继深 2002 电磁兼容培训胶片要求、试验与概 念东 电快速脉冲试验装置 容性卡钳距参考地 100mm,轮流卡每根电缆 EUT与参考地平面 之间的距离大于 100mm 参考地平面的每个边 要超出EUT100mm并 与大地相连 EUT与发生器或 卡钳之间的电源 线或信号线长度 小于1米 脉冲群 信号源 连辅

10、助设 备与端接 杨继深 2002 电磁兼容培训胶片要求、试验与概 念东 电快速脉冲试验波形（模拟感性负载断开） 双指数脉冲双指数脉冲 15ms脉冲串脉冲串 (5kHz) 脉冲串间隔是脉冲串间隔是 300ms 杨继深 2002 电磁兼容培训胶片要求、试验与概 念东 静电放电现象 放电电流放电电流 I 1ns100ns I t 杨继深 2002 电磁兼容培训胶片要求、试验与概 念东 静电枪电原理路 人体模型电路人体模型电路 接地端接地端 放电端放电端 放电开关放电开关放电枪核心放电枪核心 杨继深 2002 电磁兼容培训胶片要求、试验与概 念东 静电放电试验装置 水平耦合板水平耦合板 1.6 0.8

11、m EUT绝缘垫绝缘垫 垂直耦合板垂直耦合板 500mm正方形，距正方形，距EUT100mm 直接对直接对EUT放电放电 垂直板间接 放电 绝缘桌绝缘桌 参考地板 1m2 边沿比耦合板外延 500mm 耦合板通过470k电阻接地 对于落地设备，水平耦合板对于落地设备，水平耦合板=垂直耦合板，垂直耦合板，EUT放在放在100mm厚的绝缘板上厚的绝缘板上 水平板间接放电 杨继深 2002 电磁兼容培训胶片要求、试验与概 念东 分贝(dB) 的概念 分贝的定义：分贝数 10lg P2 P1 P1、P2 是两个功率数值，对于电流或电压，定义如下： 电压增益的分贝数 20lg V2 V1 电流增益的分贝

12、数 20lg I2 I2 杨继深 2002 电磁兼容培训胶片要求、试验与概 念东 用分贝表示的物理量 电压：电压：用用1V、1mV、1 V 为参考（例如：为参考（例如：1 V = 0dB V） 则单位为：则单位为：dBV、dBmV、dB V 等，等， 电流：电流：用用1A、1mA、1 A 为参考，则：为参考，则：dBA、dBmA、dB A 场强：场强：用用1V/m、1 V/m 为参考，则：为参考，则：dBV/m、dB V/m 等，等， 功率：功率：用用1W、1mW 为参考，则：为参考，则：dBW、dBm等，等， 杨继深 2002 电磁兼容培训胶片要求、试验与概 念东 频域分析 时域波形频谱分量 付立叶级数(周期) 付立叶变换(非周 期) EMC分析更多是在频域中进行，并且不分析更多是在频域中进行，并且不 考虑相位因素考虑相位因素。 示波器观察频谱分析仪观察 杨继深 2002 电磁兼容培训胶片要求、试验与