《电磁兼容+环境+hemp环境描述+辐射骚扰gbt+18039.10-2018》详细解读

《电磁兼容环境hemp环境描述辐射骚扰gb/t18039.10-2018》详细解读contents目录1范围2规范性引用文件3概述4术语和定义5高空电磁脉冲环境的描述、辐射参数5.1高空核爆炸contents目录5.2HEMP在地面作用范围5.3HEMP时域波形5.4磁场分量5.5HEMP幅值谱和能量注量谱5.6早期、中期和晚期HEMP的影响权重5.7反射和透射011范围包括工厂、车间等工业生产环境，特点是电磁干扰源多且复杂。工业环境涉及军事设施、装备及作战环境，对电磁兼容性要求极高。军事环境飞机、卫星等航空航天器的电磁环境，具有特殊性及高要求。航空航天环境涵盖的电磁兼容环境010203电子设备包括各类电子电器产品，如计算机、通信设备等。电气系统指由多个电子设备组成的电气系统，如电力系统、交通控制系统等。适用的产品类型辐射骚扰限值规定了设备或系统在特定电磁环境中产生的辐射骚扰的最大允许值。抗扰度要求明确了设备或系统对所在环境中电磁干扰的抗扰度水平，即电磁敏感性要求。标准的约束范围022规范性引用文件通过引用相关规范性文件，可以确保本标准中的技术内容与其他标准或文件保持一致，避免出现矛盾或歧义。确保技术内容的准确性和一致性引用文件为本标准的实施提供了具体的指导和支持，使得标准更具可操作性。提供实施标准的依据引用文件的目的基础标准包括电磁兼容基础术语、定义和测量方法等，为理解本标准提供基础。限值和测量方法标准规定电磁辐射骚扰的限值以及相应的测量方法，是实施本标准的重要依据。产品类标准针对特定产品类型的电磁兼容标准，为各类产品满足电磁兼容性要求提供指导。主要引用的文件根据实际需求选择引用本标准中并非所有引用文件都是必须遵循的，用户可以根据实际需求选择适用的引用文件。引用文件的更新与替代随着技术的不断进步，引用文件可能会进行更新或被其他文件所替代。用户应关注这些变化，以确保持续符合标准要求。引用文件的适用性033概述电磁兼容定义电磁兼容性（EMC）指设备或系统在电磁环境中能正常工作，且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。重要性分析随着电子技术的飞速发展，各种电子、电气设备和系统广泛应用于各个领域，电磁环境日益复杂，电磁兼容问题愈发突出，因此电磁兼容标准的制定和实施至关重要。电磁兼容定义及重要性本标准制定背景与意义意义阐述该标准为电磁兼容环境中辐射骚扰的测试提供了统一的依据，有助于提高电子产品的电磁兼容性，减少电磁干扰，保障电子设备和人身安全，推动电子行业的健康发展。制定背景为了规范电磁兼容环境中辐射骚扰的测试方法和限值，保障电子设备和人身安全，国家制定了《电磁兼容环境hemp环境描述辐射骚扰gb/t18039.10-2018》标准。本标准适用于各类电子、电气设备和系统在特定电磁环境中辐射骚扰的测试。适用范围包括但不限于通信设备、计算机设备、家用电器、工业控制设备等各类电子、电气设备及系统的制造商、使用者和检测机构。适用对象标准适用范围及对象044术语和定义定义电磁环境指的是在给定场所中，所有电磁现象的总和，包括自然的和人为的电磁现象。描述电磁环境电磁环境是由不同频率、不同强度的电磁场和电磁波所构成的复杂环境，对电气电子设备、人身安全等产生重要影响。0102VS电磁骚扰是指任何可能引起装置、设备或系统性能降低或者对有生命或无生命物质产生损害作用的电磁现象。分类根据骚扰源的不同，电磁骚扰可分为自然骚扰和人为骚扰。自然骚扰主要来源于雷电、静电等；人为骚扰则主要来源于各种电气电子设备的工作。定义电磁骚扰电磁兼容目标电磁兼容的目标是使各种电气电子设备在复杂的电磁环境中能够相互兼容，正常工作，不对其他设备或系统造成干扰或损害。定义电磁兼容是指设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。辐射骚扰是指通过空间传播的电磁骚扰，其传播方式包括电磁波在空间中的辐射和感应。定义辐射骚扰具有传播距离远、影响范围大等特点，是电磁兼容问题中需要重点关注的一类骚扰。特点辐射骚扰055高空电磁脉冲环境的描述、辐射参数高空电磁脉冲环境描述形成原因高空电磁脉冲环境主要由雷电、静电放电、无线电发射等自然和人为因素共同作用而形成。这些因素产生的电磁能量以波的形式在空间中传播，形成复杂的电磁场。特点与分类高空电磁脉冲环境具有强度大、频率范围宽、动态变化等特点。根据其产生原因和性质的不同，可以将其分为自然电磁环境和人为电磁环境两大类。定义与概述高空电磁脉冲环境指的是在一定高度上，由于各种电磁源产生的电磁脉冲信号所构成的环境。这种环境对于飞行器的导航、通信以及其它电子系统具有重要影响。030201辐射强度表示电磁脉冲信号在空间传播过程中，单位时间内通过单位面积的辐射能量。辐射强度的大小直接反映了电磁脉冲信号的强弱程度。辐射方向性描述电磁脉冲信号在空间传播时，其能量分布的方向性特征。了解辐射方向性有助于确定电磁干扰的来源，并采取相应的防护措施。辐射极化方式指电磁脉冲信号在空间中传播时，其电场矢量的变化方式。不同的极化方式对电子设备的干扰效果不同，因此也是评估电磁兼容性的关键因素之一。辐射频率指电磁脉冲信号在空间中传播时，单位时间内振动的次数。不同频率的电磁脉冲信号对电子设备的影响程度不同，因此辐射频率是评估电磁兼容性的重要参数之一。辐射参数065.1高空核爆炸高空核爆炸是指在大气层中较高空域发生的核爆炸，其能量释放和效应具有显著的高度特征。定义高空核爆炸产生的电磁脉冲（EMP）强度大、覆盖范围广，对电子设备构成严重威胁。同时，爆炸产生的高能X射线和伽马射线会对大气层产生电离效应，形成复杂的电磁环境。特点定义与特点爆炸过程高空核爆炸包括爆炸瞬间的光辐射、冲击波以及随后产生的放射性沉降物。其中，光辐射和冲击波对周边区域产生即时破坏，而放射性沉降物则对环境和生物造成长期影响。爆炸过程与影响电磁脉冲影响高空核爆炸产生的电磁脉冲可对电子设备造成毁灭性打击，包括通信系统、电力系统、计算机系统等。电磁脉冲通过耦合进入设备，导致电路故障、数据丢失甚至设备损坏。电离效应爆炸产生的高能射线会使大气层发生电离，形成大量的自由电子和离子。这些带电粒子会干扰无线电通信，导致通信中断或质量下降。同时，电离层的变化还可能对空间天气产生影响。针对高空核爆炸产生的电磁脉冲和电离效应，需采取一系列防护措施来保护电子设备免受损害。包括使用屏蔽材料减少电磁脉冲的侵入、加固设备电路以提高抗扰能力、以及定期备份数据以防丢失等。防护措施在面临高空核爆炸威胁时，政府和相关机构需制定应急预案，确保在紧急情况下能够迅速响应并采取措施减轻损失。此外，加强国际合作也是应对高空核爆炸等全球性问题的重要途径。应对策略防护措施与应对策略075.2HEMP在地面作用范围定义与概述HEMP在地面作用范围指的是高空核电磁脉冲（HEMP）对地面设施、系统、设备产生的电磁影响所覆盖的区域。01作用范围定义影响因素作用范围受多种因素影响，包括HEMP的源强度、传播路径、地形地貌、地质条件以及地面设施的电磁特性等。02区域性HEMP在地面作用范围具有明显的区域性特征，不同区域受到的电磁影响程度和类型可能有所不同。复杂性由于影响因素众多，HEMP在地面作用范围呈现出复杂多变的特性，难以用简单的数学模型进行准确描述。作用范围特点评估与防护根据评估结果，针对不同区域和设施类型制定相应的防护措施，包括电磁屏蔽、接地处理、滤波技术等，以降低或消除HEMP对地面设施的电磁影响。防护措施通过对HEMP在地面作用范围内的电磁环境进行监测、仿真和评估，确定各区域受到的电磁影响程度，为采取防护措施提供依据。评估方法085.3HEMP时域波形时域波形描述HEMP（高空电磁脉冲）时域波形是指在特定时间和空间范围内，高空核爆炸产生的电磁脉冲在时域上的变化形态。波形特征参数包括脉冲上升时间、脉冲宽度、峰值场强等，这些参数共同描述了HEMP时域波形的特征。HEMP时域波形定义高空核爆炸引发当核爆炸发生在高空时，瞬间产生大量的伽马射线，这些射线与大气中的分子发生相互作用，激发出强大的电磁脉冲。电磁脉冲传播这个电磁脉冲以极快的速度向四周传播，对周围的电子设备和系统造成潜在的威胁。HEMP时域波形产生机理HEMP时域波形影响对电子设备的影响HEMP时域波形具有极高的场强和快速的变化率，能够耦合到电子设备中，对设备的正常运行造成干扰甚至损坏。对通信系统的影响HEMP时域波形可能导致通信系统出现误码、中断等问题，严重影响通信的可靠性和稳定性。系统接地与等电位连接确保设备与系统具有良好的接地和等电位连接，降低电位差造成的损坏风险。设备屏蔽采用具有高效屏蔽性能的金属材料对电子设备进行屏蔽，减小HEMP时域波形对设备的影响。滤波与浪涌保护在设备的电源和信号线路上安装滤波器与浪涌保护器，滤除高频干扰并限制浪涌电压的幅度，保护设备免受损坏。HEMP时域波形防护措施095.4磁场分量磁场分量定义磁场分量是指在电磁环境中，由电流或磁体产生的磁场强度在不同方向上的分量。在电磁兼容（EMC）测试中，磁场分量是评估设备或系统抗扰度及发射性能的重要参数。磁场分量的测试通常使用磁场探头或磁力计来进行，这些设备能够测量磁场在不同方向上的强度。测试过程中，需按照相关标准（如GB/T18039.10-2018）规定的测试条件和方法进行操作，以确保测试结果的准确性和可靠性。磁场分量测试方法磁场分量限值要求为了保护周围电子设备和系统免受电磁干扰，各国都制定了相应的磁场分量限值标准。在GB/T18039.10-2018中，针对不同类型的设备和环境，规定了具体的磁场分量限值，以确保设备在正常运行时产生的磁场干扰不会超过允许范围。磁场分量的大小和方向会直接影响设备中电路和元件的工作状态，从而可能导致设备性能下降或出现故障。因此，在设备设计和生产过程中，需要充分考虑磁场分量的影响，采取必要的屏蔽和滤波措施来提高设备的电磁兼容性。磁场分量对设备性能的影响105.5HEMP幅值谱和能量注量谱幅值谱定义描述HEMP（高空电磁脉冲）信号在不同频率下的幅度大小，是评估电磁兼容性的重要参数。幅值谱特性幅值谱测量HEMP幅值谱高空核爆炸产生的电磁脉冲具有特定的幅值谱，其特性包括幅度大、频带宽等，对电子设备造成严重影响。通过专业的测量设备和技术手段，对HEMP信号的幅值谱进行准确测量，为电磁兼容性设计和防护提供数据支持。能量注量谱能量注量谱定义描述HEMP在不同频率下所携带的能量大小，是衡量电磁脉冲对电子设备破坏能力的重要指标。能量注量谱与幅值谱关系两者密切相关，共同描述了HEMP信号的完整特征，为电磁兼容性评估提供全面的数据支持。能量注量谱应用在电磁兼容性设计和防护中，根据能量注量谱的数据，采取有效的措施来降低或避免电磁脉冲对电子设备的影响。例如，选择合适的屏蔽材料、设计合理的接地系统等。115.6早期、中期和晚期HEMP的影响权重早期HEMP影响权重由于瞬态电磁场的高强度，早期HEMP可能导致电子设备发生干扰、故障甚至损坏，其影响权重与设备的抗扰度和敏感性密切相关。设备干扰与损坏早期HEMP以瞬态电磁场为主要特征，其影响权重在于场强峰值和上升时间。瞬态电磁场持续电磁辐射中期HEMP以持续电磁辐射为主要特征，其影响权重在于辐射的持续时间和场强。系统性能下降持续电磁辐射可能导致系统性能下降，包括数据传输错误、通信中断等，其影响权重取决于系统的抗干扰能力和冗余设计。中期HEMP影响权重晚期HEMP阶段，电磁环境趋于复杂化，多种电磁信号交织，其影响权重在于信号间的相互干扰程度。电磁环境复杂化晚期HEMP可能导致设备长期可靠性问题，如元器件老化加速、绝缘性能下降等，其影响权重与设备的维护状况和使用环境相关。长期可靠性问题晚期HEMP影响权重125.7反射和透射当电磁波传播到不同介质的分界面时，会发生反射现象，即部分电磁波能量被返回原介质。反射定义反射波与入射波的电场强度之比，用于描述反射的程度。反射系数反射系数受介质特性、入射角、电磁波频率等多种因素影响。影响因素反射现象透射现象当电磁波传播到不同介质的分界面时，除反射外，还有部分电磁波能量会穿过界面进入另一介质，即发生透射。透射定义透射波与入射波的电场