电磁兼容论文

1、课程论文（电磁兼容原理、技术及应用）电磁兼容与电磁干扰学生姓名 孔建民学号20082305903院 系滨江学院电子工程专业电子信息工程指导教师吴大中二零一零年十二月二十五日南京信息工程大学滨江学院2010电信专转本电磁兼容期末论文摘要：本文在介绍电磁兼容与电磁干扰的概念上论述电磁兼容与电磁干扰的关系，分析了电磁干扰产生的原因，利用电磁兼容在各种情况下的应用，从根本上帮助解决电磁干扰产生的危害。例举各种情况下电磁兼容的方法，分析了电磁兼容的设计目的，展望电磁兼容的未来发展！关键字：电磁兼容电磁干扰一、电磁兼容（EMC）和电磁干扰（EMI ）（一）电磁兼容（electromagnetic comp

2、atibility ; EMC）的定义国际电工委员会标准（IEC）对电磁兼容的定义是：电磁兼容是设备的一种能力，系统 或设备在所处的电磁环境中能正常工作，同时不对其他系统和设备造成干扰。电磁兼容性包括两方面：电磁干扰（electromagnetic interference ;EMI ）、电磁耐受（electromagnetic susceptibility; EMI ）。EMI指的是电气产品本身通电后，因电磁感应效应所产生的电磁波对周围电子设备所造成的干扰影响；EMS则是指电气产品本身对外来电磁波的干扰防御能力。其中EMI包括：CE （传导干扰），RE （辐射干扰），PT（干扰功率测试）等等

3、。EMS包括 :ESD（静电放电），RS （辐射耐受），EFT/B（快速脉冲耐受），surge （雷击），CS （传导耐受 ）等等。电磁兼容是研究电磁干扰的问题。在任何系统中，要形成电磁干扰必须具备 3个基本条件，即骚扰源，对骚扰敏感的接收单元，把能量从骚扰源耦合到接收单元的传输通道，称为 电磁干扰三要素。（二）电磁兼容（EMC）的设计目的显然，EMC设计的目的就是使所设计的电子设备或系统在预期的电磁环境中能够实现 电磁兼容。换而言之，就是说设计的电子设备或系统必须能够满足EMC标准规定的两方面的能力：1）能在预期的电磁环境中正常工作，无性能降低或故障；2）对该电磁环境不是一个污染源。（三）近

4、年来电磁兼容（EMC）领域的发展概况近年来，世界各国特别是发达国家，对 EMC十分重视，大力发展 EMC技术，制定相 关的检测认证标准。如美国FCC标准、欧盟的89/336/EEC法规、日本的电波取缔法等。欧盟规定自1996年起，凡是未通过 EMC认证和检测的任何电子、电工产品均不能在欧盟市 场上流通。美国联邦通讯委员会 FCC也明文规定，任何人不得出售、 出租未经EMC检测认 证的电子、电工产品，否则企业法人将被监禁并不得赎出。日本、韩国、新加坡、南非、加 拿大等许多国家均有自己的EMC法规。国际电工委员会（IEC）下属的专门委员会制定了一系列的有关 EMC的技术标准文件。由此可见，了解 E

5、MC、EMI,掌握相关知识对于我国的电子产业发展和与国际接轨具 有重要的意义。二、电磁干扰（EMI ）的原理及改善电磁兼容性的措施 （一）EMI的产生原因各种形式的电磁干扰是影响电子设备兼容性的主要原因。因此，了解电磁干扰的产生原因是抑制电磁干扰，提高电子产品电磁兼容性的重要前提。电磁干扰的产生可以分为：1.内部干扰-内部电子元件之间的相互干扰1南京信息工程大学滨江学院2010电信专转本电磁兼容期末论文(1)工作电源通过线路的分布电源和绝缘电阻产生漏电造成的干扰。(2)信号通过地线、电源和传输导线的阻抗互相耦合，或导线之间的互感造成的影响。(3)设备或系统内部某些元件发热，影响元件本身及其他元

6、件的稳定性造成的干扰。(4)大功率和高点压部件产生的磁场、电场通过耦合影响其他部件造成的干扰。2.外部干扰一一电子设备或系统以外的因素对线路、设备或系统的影响。(1)外部高电压，、电源通过绝缘漏电而干扰电子线路、设备或系统。(2)外部大功率的设备在空间产生很强的磁场，通过互感耦合干扰电子线路、设备或系统。空间电磁对电子线路或系统产生的干扰。(4)工作环境温度不稳定，引起电子线路、设备或系统内部元器件参数改变造成的干扰。(二)电磁干扰的传播途径1 .当干扰源频率较高，且干扰信号波长比被干扰对象结构尺寸小，则干扰信号可认为是辐 射场，以平面电磁波形式向外辐射电磁场能量，并进入被干扰对象的通路。2

7、.干扰信号以漏电和耦合的形式，通过绝缘电介质，经公共阻抗的耦合进入被干扰系统。3 .干扰信号可通过直接传导方式进入系统。(三)改善电磁兼容性的措施要改善电子产品的电磁兼容性，接地、屏蔽和滤波是抑制EMI的基本方法。1 .接地接地就是一个系统内电气与电子元件至地参考点之间的电传导路径。接地除了提供设备的安全保护地以外，还提供设备运行所必需的信号参考地。理想的接地平面是一个零电位、 零阻抗的物理体，它可作为电路中所有信号点评的参考点，并且任何干扰信号通过它， 都不会产生电压降。但是，理想的接地平面是不存在的，这就需要我们考虑和分析地电位分布， 进行接地设计与研究，找出合适的接地电位。接地的目的在不

8、同的情况下是不一样的，常见的有：(1) 建立与大地相连的低阻抗通路，使雷击电流、静电放电电流等从接地通路直接流入 大地，而不致影响设备或系统的正常工作及人身安全。(2) 建立设备外壳与附近金属导体之间的低阻抗通路，当设备中存在漏电流时，不致于 危及人身安全。(3) 设备或系统的各部分都连接到一个公共点或等位面，以便于有一个公共的参考电位，消除两个悬浮电路之间可能存在的干扰电压。(4) 将屏蔽体接地，使屏蔽发挥作用。(5) 将滤波器接地，使使滤波器能起到抑制共模干扰的作用。(6) 印制电路板上的信号电路接到地平面，以提供一个信号的返回通路。(7) 汽车、飞机上的非重要电路接车体或机体的金属外壳，

9、以提供一个电流返回通路。接地的方式可分为： 浮地、单点接地、多点接地、混合接地。对于电路系统来说可选择： 电路接地、电源接地和信号接地等方法。2 .屏蔽屏蔽技术就是利用屏蔽体阻断或减小电磁能量在空间传播的一种技术，是减少电磁发射和实现电磁骚扰防护的最基本、最重要的手段之一。 采用屏蔽有两个目的：一是限制内部产生的辐射超出某一区域；二是防止外来的辐射进入某一区域。屏蔽按其机理分为电场屏蔽、 磁场屏蔽和电磁场屏蔽三种。按屏蔽体结构可分为完整屏蔽、不完整屏蔽及编织带屏蔽。屏蔽的设计既可以针对干扰源，也可以针对被干扰体。对于干扰源，设计屏蔽部分可以 使其减小对周边其他设备的影响；对于被干扰体，则可减小

10、外界干扰电磁波对本设备的影响。3 .滤波滤波的含义是指从混有噪声或干扰的原信号中，提取到有用信号的一门技术，滤波器是实现滤波的元器件。 滤波器的作用就是要限制接收装置的频带，使得在不影响有用信号的前提下抑制无用信号。滤波器的技术指标包括插入损耗、频率特性、阻抗特性、额定电压、额 定电流、外形尺寸、工作环境、可靠性等。事实上，器件在工作时，也会产生各种各样的噪声。开关电源就是一种很强的干扰源， 它产生的EMI信号即占有很宽的频率范围，又具有较大的振幅。 这些噪声随着信号的传播，对下一级的元器件产生了干扰，这样的干扰一级级的累积，最终可能导致整个电路的不正常工作。假设在产生噪声大， 对下级器件干扰

11、明显的器件输出信号之后做一次滤波，将噪声信号滤掉，它对下级产生的干扰便会降低，系统便能稳定的工作。三、展望电磁兼容技术是一门新兴的技术，其包括了对电磁学、电子学、材料学、等多方面知识 的综合。随着电子产品的日益普及以及对电磁危害的逐渐认识，减小电磁干扰已经成为了目前电子科学界的重要课题，相信对这门技术的深入研究会对今后的电子产品性能的提高有显 著影响。四、总结通过理解电磁兼容和电磁干扰的含义，认真分析了它的工作原理，了解产生电磁干扰的原因，从根本上认知它，这样可以很方便的对电磁干扰实施抑制，明白电磁兼容抑制电磁干扰的几种方法，可以很好的解决一般的电磁干扰问题，充分的展现电磁兼容的优势。通过分析不同情况下电磁干扰的产生原因，从而合理的运用电磁兼容的方法，解决电磁干扰的危害。通过电磁兼容和电磁干扰的学习， 自身加强了对二者的关系理解， 从而让自己对电磁兼 容和电磁干扰有了很好的认识。 对于基本的电磁干扰危害有个很好的改善方法。 也从根本上 了解了电磁兼容和电磁干扰。使自己对电磁干扰和电磁干扰有了一个很深的认识。参考文献：张海泉.电子设备EMC中的屏蔽技术M.西安：河南教育学院学报（自然科学版），2007.09张