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为什么会有电磁干扰_电磁干扰产生的原因

为什么会有电磁干扰_电磁干扰产生的原因

为什么会有电磁干扰_电磁干扰产生的原因

电磁干扰(ElectromagneTIc Interference,EMI)是干扰电缆信号并降低信号完好性的电子噪音,EMI通常由电磁辐射发生源如马达和机器产生。电磁干扰是人们早就发现的电磁现象,它几乎和电磁效应的现象同时被发现,1981年英国科学家发表论干扰的文章,标志着研究干扰问题的开始。1989年英国邮电部门研究了通信中的干扰问题,使干扰问题的研究开始走向工程化和产业化。

电磁干扰产生原因我们时常听到说电磁干扰,可是电磁干扰到底是怎么产生的呢?其实干扰产生的因素很复杂,干扰有两种模式存在,即共模模式和差模模式,共模干扰是指存在于线,包括场感应所引起的传导试验等等,对受试设副和线路来说,它们所感受到的都是共模干扰。

电磁干扰,有传导干扰和辐射干扰两种。传导干扰是指通过导电介质把一个电网络上的信号耦合(干扰)到另一个电网络。辐射干扰是指干扰源通过空司把其信号耦合(干扰)到另一个电网络。在高速PCB及系统设计中,高频信号线、集成电路的引脚、各类接插件等都可能成为具有天线特性的辐射干扰源,能发射电磁波并影响其他系统或本系统内其他子系统的正常工作。所谓干扰,电磁兼容指设备受到干扰后性能降低以及对设备产生干扰的干扰源这二层意思。

电磁干扰源电磁干扰源分为自然界和人为两种。自然界的电磁干扰主要是雷击产生的大气噪声(《10MHz)和宇宙射线、太阳射线引起的大气噪声(》10MHz)。人为电磁干扰源分为有意和无意两种,前者是指那些必须发射电磁波的电子设备,如调频波、调幅波、电视、广播发射机以及雷达和移动无线通讯机等;后者是指那些工作时产生无用的电磁干扰信号的电子设备,如计算机设备、继电器、开关、荧光照明灯、电弧焊机以及点火装置等。容易受到电磁干扰影响的电子装置有通讯接收机(收音机、电视机等)、雷达、导航设备、计算机等,特别是这些电子装置中的电源,对电磁干扰更是十分敏感。

汽车上,电磁干扰主要来自以下几方面:

(1)在电器系统工作过程中,当电器的开关接通或断开、负载的电流和电压变化以及磁

抗干扰措施

抗干扰措施的基本原则是:抑制干扰源,切断干扰传播路径,提高敏感器件的抗干扰性能。 1、抑制干扰源 抑制干扰源就是尽可能的减小干扰源的du/dt,di/dt。这是抗干扰设计中最优先考虑和最重要的原则,常常会起到事半功倍的效果。减小干扰源的du/dt主要是通过在干扰源两端并联电容来实现。减小干扰源的di/dt则是在干扰源回路串联电感或电阻以及增加续流二极管来实现。 抑制干扰源的常用措施如下: (1)继电器线圈增加续流二极管,消除断开线圈时产生的反电动势干扰。仅加续流二极管会使继电器的断开时间滞后,增加稳压二极管后继电器在单位时间内可动作更多的次数。 (2)在继电器接点两端并接火花抑制电路(一般是RC串联电路,电阻一般选几K到几十K,电容选0.01uF),减小电火花影响。 (3)给电机加滤波电路,注意电容、电感引线要尽量短。 (4)电路板上每个IC要并接一个0.01μF~0.1μF高频电容,以减小IC对电源的影响。注意高频电容的布线,连线应靠近电源端并尽量粗短,否则,等于增大了电容的等效串联电阻,会影响滤波效果。 (5)布线时避免90度折线,减少高频噪声发射。 (6)可控硅两端并接RC抑制电路,减小可控硅产生的噪声(这个噪声严重时可能会把可控硅击穿的)。 2、切断干扰传播路径的常用措施 (1)充分考虑电源对单片机的影响。电源做得好,整个电路的抗干扰就解决了一大半。许多单片机对电源噪声很敏感,要给单片机电源加滤波电路或稳压器,以减小电源噪声对单片机的干扰。比如,可以利用磁珠和电容组成π形滤波电路,当然条件要求不高时也可用100Ω电阻代替磁珠。 (2)如果单片机的I/O口用来控制电机等噪声器件,在I/O口与噪声源之间应加隔离(增加π形滤波电路)。控制电机等噪声器件,在I/O口与噪声源之间应加隔离(增加π形滤波电路)。 (3)注意晶振布线。晶振与单片机引脚尽量靠近,用地线把时钟区隔离起来,晶振外壳接地并固定。此措施可解决许多疑难问题。 (4)电路板合理分区,如强、弱信号,数字、模拟信号。尽可能把干扰源(如电机,继电器)与敏感元件(如单片机)远离。 (5)用地线把数字区与模拟区隔离,数字地与模拟地要分离,最后在一点接于电源地。A/D、D/A芯片布线也以此为原则,厂家分配A/D、D/A芯片引脚排列时已考虑此要求。(6)单片机和大功率器件的地线要单独接地,以减小相互干扰。大功率器件尽可能放在电路板边缘。 (7)在单片机I/O口,电源线,电路板连接线等关键地方使用抗干扰元件如磁珠、磁环、电源滤波器,屏蔽罩,可显著提高电路的抗干扰性能。

电磁波有危害生活中处处在 电磁波危害

现代人们的日常生活可以说离不开电磁波,这是因为没有电磁波,也就没有现代的无线电通讯,这样要使用手机打电话、收看电视节目都将是不可能的事情,现在的人们很难想象,如果没有邮电、电话、电报、电视、广播的世界将会是什么样子,电磁波在帮助人们实现美好的梦想、给人类带来极大方便的同时,也不可避免地带来一些危害。 一、什么是电磁波? 电磁波是电场和磁场在空间的传播而形成,它可以在真空或在介质中传播,在真空中,电磁波的传播速度最快,为3×103m/s,这个数值也是物体运动的极限速度,可见光、微波和γ射线都属于电磁波。 二、电磁波的特性 通过做磁铁实验就会发现,磁场的穿透能力非常强,不论是薄木片、垫板、铁片、铝箔纸还是手掌,都无法阻隔电磁波,电磁波中的磁场,与磁铁的磁场一样,它们都是无孔不入,并且具有很强的穿透力。 三、电磁波的产生与危害 由于电磁波的频率会发生变化,因此很容易对人们产生伤害。例如,在家庭照明电路中使用的是交流电,它的频率每秒钟正、反变化50次,也就相当于磁

场的方向每秒钟变化50次,这样变化的磁场可以使人体中产生变化的电流,从而会对人体产生一定的危害作用,对一般情况下使用的小磁铁来说,因为其南、北极固定不变的,因此不至于对人体产生危害, 在我们的日常生活中,到处都充满了电磁波,只要是使用家用电器,就不可避免地会产生电磁波,例如,电风扇、吹风机、果汁机、微波炉、电冰箱、洗衣机、电视机、空调器等这些家用电器在使用的过程中都会产生电磁波,就连墙壁中安装的照明暗线,也可以使电磁波检测笔哔哔叫,因而大家在睡觉时最好不要靠近装有电线的墙壁,以防因电磁波的影响而难以好好的休息。 我们经常使用的手机,它在接打电话时产生的电磁波还是比较强的,如果你是在电脑前接打电话,常常会发现电脑屏有明显的屏幕闪烁感;若是在正在播放节目的收音机前接打手机,收音机也会受到极大的干扰,影响收听的效果;大家看电视时,时常会发生图像抖动和“雪花”现象,这也是因为受到附件其它电器产生电磁波干扰的缘故。 微波炉工作时产生的微波也是很强的电磁波,有人曾经通过实验发现,微波炉工作时产生的微波能够抑制植物的生长!大家可能会觉得不可思议,然而这确是不争的事实,实验过程是这样的,将四盆绿豆苗分别放在微波炉中被微波照射约5s、10s、15s、20 s后,移出置于空旷处,另外一盆完全不照射微波,作为实验控制组,仔细观察这五盆绿豆苗每天的生长进度,发现不受微波照射的实验控制组,绿豆苗生长正常;经过微波照射后的那四盆绿豆苗中,只有照射5s的

电磁干扰产生条件

EMC技术一_电磁干扰的现象,产生条件与兼容标准 (2011-10-14 09:24) 分类:专业学习 一,电磁干扰的现象 一个典型的电磁干扰现象是电视机屏幕上的干扰条纹。这些条纹来自附近的数字设备,例如个人计算机、VCD、DVD或其它数字视频设备。 根据电磁理论,导体中变化的电流会产生电磁场辐射,电流变化率(频率)越高,则辐射效率越高。因此任何依靠高频电流工作的电子设备在工作时都会产生电场波辐射。这些电场波会对附近的敏感设备产生干扰。 数字视频设备与电视接收机之间的干扰问题之所以十分突出,就是因为电视机是灵敏度很高的电场波接收设备,而数字脉冲信号中含有丰富的高次谐波,这些高次谐波的辐射效率很高。 电磁兼容三要素:任何电磁兼容性问题都包含三个要素,即干扰源、敏感源和耦合路径,这三个要素中缺少一个,电磁兼容问题就不会存在。因此,在解决电磁兼容问题时,也要从这三个要素入手进行分析,查清这三个要素是什么,然后根据具体情况,采取适当的措施消除其中的一个。 二,产生电磁干扰的条件: 1,突然变化的电压或者电流即dv/dt或者di/dt很大.2,辐射导线或者传导天线.当电压或电流发生迅速变化时,就会产生电磁辐射现象,导致电磁干扰。 因此,最近电磁干扰问题日益突出的主要原因之一就是脉冲电路(数字电路、脉冲电源)的大量应用。凡是存在这种电压或电流突然变化的地方,都要考虑电磁干扰问题 三,常见的干扰源. 环境中的电磁干扰分为自然的和人为的两种。 自然干扰源:雷电是一种主要的自然干扰源,雷电产生的干扰可以传到数千公里以外的地方。雷电干扰的时域波形是叠加在一串小随机脉冲背景上的一个大尖峰脉冲。宇宙噪声是电离辐射产生的,在一天中不断变化。太阳噪声则随着太阳的活动情况剧烈变化。自然界的噪声主要会对通信造成干扰。 人为干扰源:电磁干扰产生的根本原因是导体中有电压或电流的变化,即较大的 dV/dt或dI/dt。dV/dt或dI/dt能够使导体产生电磁波辐射。一方面,人们可以利用这一特点实现特定的功能,例如,无线通信、雷达和其它功能,另一方面,电子设备在工作时,由于导体中的dV/dt、dI/dt,会产生伴随电磁辐射。无论主观上出于什么目的,客观上对电磁环境造成了污染。 随着电子技术的广泛应用,电磁污染的情况越来越严重。

抗干扰措施

抗干扰技术 在电路设计当中,抗干扰占有一个特别重要的地位。在一切的电子技术当中,都是重点。(或许你会说你是玩单片机的,感觉没这方面的必要,其实是因为数字电路就两种信号,一个高电平,一个低电平,本身就有一定的抗干扰性能,而模拟信号是连续的,容易被干扰,这也是现在的产品都数字化的原因之一,但是玩单片机的就不玩模拟信号?加点抗干扰技术以防万一也没错吧!)举个例子来说,如果要放大一个微弱的信号,当电源不是很好,有较大的纹波,经常4.5V到6V之间跳,工频信号又很强,你的电路有没有什么防护措施,你想想,当这个信号到最后,还是你想要的信号吗?打个比方,如果唐僧身边没有那么多能干的徒弟,菩萨,神仙,他到得了西天吗?那些妖精就是干扰源,徒弟什么的就是抗干扰措施,当然唐僧自身也有一定的抗干扰能力。这就是我们要讲的抗干扰技术。(请各位懒人直接跳到最后的总结) 理论上来说,抗干扰分为3个方面:1、干扰源。2、传输途径。3、敏感原件。也就是我们需要下功夫的地方。按照优先考虑的顺序,也是如上的1、2、3。你要是能把干扰抑制在源头,扼杀在摇篮里,那就不用其他的措施了。但是干扰源来自四面八方,说不定自己后院还起火(比如运放的自激振荡),所以3个方面都是需要加强的。 一般来说,电源的干扰时最普遍的,所以电源做得好就是一切的基础,尽量降低电源的纹波系数,电容可以滤去交流信号,因此在一些用运放的地方电源和地端可以并联10uF、1uF、0.1uF的电容,以滤去不同频率的波。小电容通低频,大电容通高频,但注意电解电容不要正负极接反了,那样也会产生噪声。再就是布线时,电源线和地线要尽量粗点(减小导线的电阻),避免90°折线;模拟电路和数字电路用不同的电源,;数字电路与模拟电路避免使用公共地线;最多模拟地与数字地仅有一点相连,信号连接时,可用光电隔离,防止互相干扰。接地线越短越好,避免地线形成环路。 在传输途径上下功夫,各模块之间连接线尽量短,远离干扰;高频信号传输可使用同轴电缆或多芯屏蔽电缆,对可能的干扰源输出线进行滤波,产生噪声的导线与地线绞合,信号地线、其它可能造成干扰的电路的地线分开,敏感电路加屏蔽罩(屏蔽罩是要接地才有用的),把干扰源围闭在屏蔽罩内也是允许的。隔离也是常用的,隔离分变压器隔离,继电器隔离,光电隔离,光电隔离比较常用。 有的继承电路 而加强自身的抗干扰性能,大部分是靠原件本省的性质和所用的材料等等,我们自己难以决定。 总而言之,想要抗干扰,可采取以下措施: 1、提高电源的稳定性,减小纹波。各个模块的电源可以和地之间用不同的电容 相连。 2、在信号线容易受到干扰的地方,使用滤波电路。 3、各级模块相连的信号线尽量短,也可以用同轴电缆相连。 4、使用屏蔽盒屏蔽各个模块,或者干扰源。 5、模拟电路与数字电路使用不同的电源,信号之间使用光电隔离。 6、布线时,避免地线成环状,接线尽量短,但避免交叉、飞线。各种模块布局 时分开,模拟电路与数字电路分开。电源线与地线要尽量粗一点。原件排列

电磁干扰

电磁干扰是人们早就发现的电磁现象,它几乎和电磁效应的现象同时被发现,1981年英国科学家发表“论干扰”的文章,标志着研究干扰问题的开始。1989年英国邮电部门研究了通信中的干扰问题,使干扰问题的研究开始走向工程化和产业化。 电磁干扰EMI(Electromagnetic Interference),有传导干扰和辐射干扰两种。传导干扰是指通过导电介质把一个电网络上的信号耦合(干扰)到另一个电网络。辐射干扰是指干扰源通过空间把其信号耦合(干扰)到另一个电网络。在高速PCB及系统设计中,高频信号线、集成电路的引脚、各类接插件等都可能成为具有天线特性的辐射干扰源,能发射电磁波并影响其他系统或本系统内其他子系统的正常工作。 电磁干扰(EMI) EMI是干扰电缆信号并降低信号完好性的电子噪音,EMI通常由电磁辐射发生源如马达和机器产生的。 自从电子系统降噪技术在70 年代中期出现以来,主要由于美国联邦通讯委员会在1990 年和欧盟在1992 提出了对商业数码产品的有关规章,这些规章要求各个公司确保它们的产品符合严格的磁化系数和发射准则。符合这些规章的产品称为具有电磁兼容性EMC(Electromagnetic Compatibility)。 电磁干扰三要素 理论和实践的研究表明,不管复杂系统还是简单装置,任何一个电磁干扰的发生必须具备三个基本条件:首先应该具有干扰源;其次有传播干扰能量的途径和通道;第三还必须有被干扰对象的响应。在电磁兼容性理论中把被干扰对象统称为敏感设备(或敏感器)。 因此干扰源、干扰传播途径(或传输通道)和敏感设备称为电磁干扰三要素。 一般说来电磁干扰源分为两大类:自然干扰源与和人为干扰源。电磁干扰传播途径一般也分为两种:即传导耦合方式和辐射耦合方式。敏感设备是对干扰对象总称,它可以是一个很小的元件或一个电路板组件,也可以是一个单独的用电设备甚至可以是一个大型系统。 干扰源分类 一般来说电磁干扰源分为两大类:自然干扰源和人为干扰源。 自然干扰源主要来源于大气层的天电噪声、地球外层空间的宇宙噪声。他们既是地球电磁环境的基本要素组成部分,同时又是对无线电通讯和空间技术造成干扰的干扰源。自然噪声会对人造卫星和宇宙飞船的运行产生干扰,也会对弹道导弹运载火箭的发射产生干扰。 人为干扰源是有机电或其他人工装置产生电磁能量干扰,其中一部分是专门用来发射电磁能量的装置,如广播、电视、通信、雷达和导航等无线电设备,称为有意发射干扰源。另一部分是在完成自身功能的同时附带产生电磁能量的发射,如交通车辆、架空输电线、照明器具、电动机械、家用电器以及工业、医用射频设备等等。因此这部分又成为无意发射干扰源。 干扰源的分类方法很多,除了上述分类方法外,从电磁干扰属性来分,可以分为功能型干扰源和非功能性干扰源。功能性干扰源系指设备实现功能过程中造成对其他

电磁污染的危害及防治

电磁污染的危害及防治 摘要:电磁污染已经成为继大气污染、水污染、土污染和噪声污染后威胁人类健康的第五大污染。通过对电磁污染对人体的危害及作用机理、电磁辐射标准与防护等方面的研究进展进行探讨和综述,了解电磁污染对人体的危害及作用机理,为开展电磁辐射危害因素检测与评价及采取防护措施和今后的深入研究提供基础资料。 关键字:电磁污染,危害和防治 随着现代科学技术的飞速发展, 一种新的环境污染——电磁辐射污染日趋严重, 电波干扰导致的社会公害, 已急迫地提到议事日程。电磁污染已经成为继大气污染、水污染、土污染和噪声污染后威胁人类健康的第五大污染,联合国人类环境会议将这种看不见、摸不着、而实际存在的污染定为必须抑制的公害之一。 电磁辐射属于物理性污染。一方面,电器和电子设备在工业生产、科学研究和医学卫生等各个领域都得到了广泛的应用,随着经济、技术水平的提高,其应用的范围还将不断扩大和深化;另一方面,各种视听设备、微波加热设备等也被广泛用于人们的生活之中,应用范围越来越广,功率设备越来越大。所有这些都会导致电磁辐射的大幅增加,直接威胁人类的身心健康。例如:北京电台附近的洒仙桥二中, 因电台电磁辐射污染学校已被迫停办, 杭州市的浙江省经济电台干扰附近新建的香料厂, 由于电磁辐射污染, 香料厂电气开关屡屡打火, 香料厂生产原料为酒精易着火, 投资几千万元建的香料厂因电磁辐射污染直到目前不能投产。武汉电视发射塔建在龟山之上, 而其山坡处建有豪华青山宾馆, 日本等国外宾客不敢在青山宾馆内居住, 怕电磁辐射污染危害身体健康。沈阳电视塔建在南湖处, 电视塔周围居民因电磁辐射污染提出强烈抗议。这些都是电磁污染给人们生产生活和身心健康所带来的

电磁干扰的危害

电磁干扰的危害 作者:张林昌 作者单位:北方交通大学抗电磁干扰研究中心 刊名: 安全与电磁兼容 英文刊名:SAFETY & EMC 年,卷(期):2001(1) 被引用次数:8次 本文读者也读过(10条) 1.张林昌电磁辐射测量场地与设施的进展[期刊论文]-华北电力大学学报2002,29(z1) 2.窦维苹.张林昌.DOU Weiping.Zhang Linchang暴露于手机下45°人体模型内外场和能量分布的研究[期刊论文]-微波学报2000,16(3) 3.高攸纲展望21世纪的环境电磁学及电磁兼容技术[会议论文]-1999 4.杨长杰电磁兼容发射辐射测试中的新技术[期刊论文]-安全与电磁兼容2004(3) 5.海涛印制板设计的电磁抑制技术[期刊论文]-通信技术2000(2) 6.廖欣国外电磁兼容标准化动态[期刊论文]-中国标准化1998(11) 7.展望电工技术前沿活跃学术问题交流--"电工技术前沿问题学术论坛"胜利落幕[期刊论文]-电工技术杂志 2004(11) 8.贾好来PWM系统电磁兼容设计[期刊论文]-电气自动化2001,23(1) 9.张林昌测量接收机[期刊论文]-电子质量2001(5) 10.周克生.张林昌高速电气化铁道无线电噪声预测[期刊论文]-铁道学报1999(2) 引证文献(8条) 1.李丽光.谭业发.蔡文利.储伟俊.李华兵表面改性SiO2复合材料吸波性能的研究[期刊论文]-兵工学报 2009(6) 2.李丽光.谭业发.储伟俊.王小龙.谭华Ni-SiC/铁氧体复合材料涂层的制备及其吸波性能[期刊论文]-机械工程材料 2009(3) 3.雷停.管登高.徐冠立.孙遥.龚赢赢.孙传敏含镀锡镍玻璃纤维新型电磁屏蔽涂料的研制[期刊论文]-安全与电磁兼容 2012(5) 4.沈远茂.石丹.高攸纲.刘鹤勇.刘素玲利用多天线源搅拌改善混响室场均匀性的分析[期刊论文]-电波科学学报2009(4) 5.叶高文开关柜的抗电磁干扰技术研究[期刊论文]-机电产品开发与创新 2010(6) 6.李晓图书馆自动化设备的电磁兼容[期刊论文]-现代图书情报技术 2003(3) 7.李晓EMC--给图书馆设备带来的安全问题[期刊论文]-安全 2003(1) 8.管登高.孙传敏.孙遥.林金辉.陈善华.龙剑平.王自友.卢长寿一种新研制的电磁屏蔽涂料及其在EMC中的应用[期刊论文]-电讯技术 2009(12) 本文链接:https://www.sodocs.net/doc/da14789292.html,/Periodical_aqydcjr200101002.aspx

智能家居生活中的电磁干扰危害

智能家居中的电磁干扰危害很大! (对高密集的电子设备,对用户,对于系统信息安全等方面都有不可估计危害) 通信: 1,电磁干扰大,信噪比就会下降,使无线电通信距离变短。 2,电视屏幕上会出现讨厌的明暗条纹、雪花、闪烁和抖动 3,无法收听收音机 健康: 1,容易引起电子心脏起搏器停搏 2,孕妇因受到电磁辐射容易造成流产 3,电磁辐射可导致中枢神经系统机能障碍和植物神经功能紊乱、眼睛损 伤、诱发癌症或免疫缺陷性疾病 仪器: 1,电磁干扰会使信号发生畸变失真 2,图像显示系统会变得模糊并出现差错 3,电磁干扰使数字系统误码率增大,降低了信息的可靠性 4,使指针指示错误、抖动和乱摆,降低系统使用功能 5,自动控制系统受到电磁干扰时,可能出现失控、误控或误动作 其余: 1,误燃,误爆(对于燃气管道等特殊位置) 2,电磁泄密,可能造成信息的泄密 电磁干扰的危害 在电磁环境中,电磁干扰造成的危害是各种各样的,可能从最简单的令人烦恼的现象直到严重的灾难。 在美国发生的两个例子,可以说明电磁干扰的严重性。曾经有一个钢铁厂,由于起吊溶融钢水包的天车的控制电路受到电磁干扰,以致使一包钢水被完全失控地倾倒在车间的地面上,并且造成了人员伤亡。另一个例子是,一个带有由生物电控制假肢的残疾人,驾驶一辆摩托车,途经高压送电线下方,由于假肢控制电路受到干扰而摩托车失控,导致了不应发生的灾难。 当然,以上两例是比较突出的。下面还可以举出一些电磁干扰可能造成的危害: a)扰电视的收看、广播收音机的收听。在我国出现过由于塑料加工高频热合机干扰收看电视而引起居民与工厂的纠纷。 b)在数子系统与数据传输过程中数据的掉失。 c)在设备、分系统或系统级正常工作的破坏。 d)医疗电子设备(例如:医疗监护议、心电起搏器等)的工作失常。 e)自动化微处理器控制系统(例如:汽车的刹车系统、防撞气囊保护系统)的工作失控。 f)导爆装置的工作失常。 g)起爆装置的无意爆炸。 h)工业过程控制功能(例如:石油或化工)的失效。 除以上所举的例子之外,强电磁场还会对生物体造成影响,一般认为其效应可以分为热效应与非热效应。对于热效应,随着射频入射功率密度的逐渐增加,可出现血流加快、血液分布较少部位的局部体温升高、酶活性降低、蛋白质变性、心

电磁干扰的来源及屏蔽方法介绍

电磁干扰的来源及屏蔽方法介绍 EMC问题常常是制约中国电子产品出口的一个原因,本文主要论述EMI的来源及一些非常具体的抑制方法。 电磁兼容性(EMC)是指一种器件、设备或系统的性能,它可以使其在自身环境下正常工作并且同时不会对此环境中任何其他设备产生强烈电磁干扰(IEEE C63.12-1987)。对于无线收发设备来说,采用非连续频谱可部分实现EMC性能,但是很多有关的例子也表明EMC并不总是能够做到。例如在笔记本电脑和测试设备之间、打印机和台式电脑之间以及蜂窝电话和医疗仪器之间等都具有高频干扰,我们把这种干扰称为电磁干扰(EMI)。EMC问题来源 所有电器和电子设备工作时都会有间歇或连续性电压电流变化,有时变化速率还相当快,这样会导致在不同频率内或一个频带间产生电磁能量,而相应的电路则会将这种能量发射到周围的环境中。 EMI有两条途径离开或进入一个电路:辐射和传导。信号辐射是通过外壳的缝、槽、开孔或其他缺口泄漏出去;而信号传导则通过耦合到电源、信号和控制线上离开外壳,在开放的空间中自由辐射,从而产生干扰。 很多EMI抑制都采用外壳屏蔽和缝隙屏蔽结合的方式来实现,大多数时候下面这些简单原则可以有助于实现EMI屏蔽:从源头处降低干扰;通过屏蔽、过滤或接地将干扰产生电路隔离以及增强敏感电路的抗干扰能力等。EMI抑制性、隔离性和低敏感性应该作为所有电路设计人员的目标,这些性能在设计阶段的早期就应完成。 对设计工程师而言,采用屏蔽材料是一种有效降低EMI的方法。如今已有多种外壳屏蔽材料得到广泛使用,从金属罐、薄金属片和箔带到在导电织物或卷带上喷射涂层及镀层(如导电漆及锌线喷涂等)。无论是金属还是涂有导电层的塑料,一旦设计人员确定作为外壳材料之后,就可着手开始选择衬垫。 金属屏蔽效率 可用屏蔽效率(SE)对屏蔽罩的适用性进行评估,其单位是分贝,计算公式为:

现场总线抗干扰措施

根据国际电工委员会IEC1158定义,安装在制造或过程区域的现场装置与控制室内的动控制装置之间的数字式、串行、多点通信的数据总线称为现场总线。当今全球最流行的现总线有FF总线(FieldbusFoundation)、Profibus、Modbus等,在造纸行业,ABB公司AF100应用也很多。但是无论哪一种现场总线,都是数字信号,当在介质上传输时,由于干扰噪音的原因,使得“1”变成了“0”,“0”变成了“1”,从而影响现场总线性能,以至于不能正常工作。因此研究现场总线的抗干扰问题并提高现场总线的抗干扰能力非常重要。 1 纸机车间存在的干扰源 (1)纸机传动系统是纸机车间最大的干扰源。纸机传动系统的总负荷约占造纸车间总负荷的1/3以上,在系统的整流和逆变中,大功率电力电子元器件(IGBT等)高速开和关转换,产生大量的高频电磁波,污染整个车间,并且产生大量高次谐波,污染工频电网。 (2)变压器、MCC柜、电力电缆和动力设备。这些设备均为工频,频率较低,干扰一般发生在近场,而近场中随着干扰源的特性不同,电场分量和磁场分量有很大差别。特别是动力设备启动时,瞬间电流能够达到额定电流的6~1倍,会产生大电流冲击的暂态干扰。 (3)来自工频电源的干扰。工频电源波形畸变和高次谐波若未加隔离或滤波,便会通过向纸机控制系统供电而进入控制系统,影响现场总线的信号。 (4)导线接触不良产生的火花、电弧等。 (5)三相供电不平衡产生的地电流、屏蔽层不共地产生的接地环流。 2 干扰的传播途径 (1)由导线传输,称为传导干扰。在现场总线中,主要表现为地线阻抗干扰和来自工频电源的干扰。 (2)通过空间以辐射的形式传输,称为辐射干扰。 3 现场总线的抗干扰措施 (1)远离干扰源动力设备和电力电缆对现场总线的干扰,与距离的平方成反比,即随距离的增大,干扰衰减非常快。所以,现场总线设备远离用电设备,现场总线电缆与动力缆分层桥架布置,都能起到很好的防干扰作用。远离干扰源,是防止辐射干扰的重要措施。 (2)现场总线设备和电缆的屏蔽现场总线屏蔽的机理,一是外来电磁波在金属表面产生涡流,从而抵消原来的磁场;二是电磁波在金属表面产生反射损耗,另一部分透射波在金属屏蔽层内传播过程中,衰减产生吸收损耗。现场总线的屏蔽是利用由导电材料制成的屏蔽并结合接地,来切断干扰源。 (3)采用UPS电源或隔离变压器可防止来自工频电源的干扰。 (4)采用光缆传输信号在现场总线传输速度高!传输距离远干扰大的情况下,尽可能地采用光缆。采用光缆后,有效解决了辐射扰和传导干扰的众多问题。若在不共地两点之间,或者在

电磁干扰的传播过程

电磁干扰的传播过程 电磁干扰是电子电路设计过程中最常见的问题,设计师们一直在寻找能够完全消除或降低电磁干扰,也就是EMI的方法。但想要完全的消除EMI的干扰,首先需要的就是了解EMI是什么,它的传播过程是怎样的,本文就将对EMI的传播过程进行一个大致的介绍。 EMI是电磁干扰的统称,但实际上电磁干扰分为两种,一种是传到干扰,另一种是辐射干扰。传导干扰主要是电子设备产生的干扰信号是通过导线或公共电源线进行传输,互相产生干扰。进一步细分,传导干扰又分共模干扰和差模干扰。 EMI的传播过程 EMI的传播过程主要途经三个部分,干扰源、干扰途径、接收器。对于开关电源来说,最后一部分是不需要考虑的,干扰源也不能消灭,因为它也是开关电源之所以能工作的源头,但是可以通过软开关、加缓冲等方式来使干扰源的干扰小一些。控制干扰途径是降低开关电源EMI的重要一环,也是本文的重点。 信号源波形产生的频谱

电压波形产生的频谱 周期信号的频谱是没有偶次谐波的,正负对称的波形产生的频率分量更少,像桥式电路。高数都忘光了,有兴趣的做一下FFT。 占空比和波形斜率的影响 占空比越大时,干扰的幅度也大一些,这个可由FFT的系数算出来。 波形的斜率对干扰的高频部分影响非常大。低频部分几乎没有影响。低频部分主要由波形的幅度和高电平部分的宽度决定的,但高频部分大幅度下降的转折点为1/(3.14*tr),所以tr 越大时,转折点的频率越低,高频下降越大。 所以我们应该想到降低斜率的措施,缓冲电路。

小结: 电压和电流波形都有很丰富的频率成分 超过200M时由于幅值已经很低,所以影响很小 波形影响低频部分 上升沿和下降沿影响高频部分 占空比对个频谱幅值有一点影响 可以看到电磁干扰的过程并不简单,但也并非复杂难解。只有在充分理解EMI的原力之后才能对EMI进行行之有效的规避和抑制,希望大家在阅读过本文后能对EMI有进一步的了解。

抗干扰措施

提高变电所自动化系统可靠性的措施 一、概述 变电所综合自动化系统具有功能强、自动化水平高、可节约占地面积、减轻值班员操作及监视的工作量、缩短维修周期以及可实现无人值班等优越性。这已为越来越多的电力部门的专家和技术人员所共识。但一方面,由于它是高技术在变电所的应用,是一种新生事物,很多人对它还不够了解,因此也不放心。特别是目前不少工作在变电所第一线的技术人员与运行人员,对综合自动化系统的技术和系统结构还不了解,对其可靠性问题比较担心。另一方面,变电所综合自动化系统内部各个子系统都为低电平的弱电系统,但它们的工作环境是电磁干扰极其严重的强电场所,在研制综合自动化系统的过程中,如果不充分考虑可靠性问题,没有采取必要的措施,这样的综合自动化系统在强电磁场干扰下,也确实很容易不能正工作,甚至损坏元器件。因此,综合自动化系统的可靠性是个很重要的问题。 可靠性是指综合自动化系统内部各子系统的部件、元器件在规定的条件下、规定的时间内,完成规定功能的能力。不同功能的自动装置有不同的反映其可靠性的指标和术语。例如,保护子系统的可靠性通常是指在严重干扰情况下,不误动、不拒动。远动子系统的可靠性通常以平均无故障间隔时间MTBF来表示。 提高综合自动化系统可靠性的措施涉及的内容和方面较多,本章将从电磁兼容性、抗电磁干扰的措施和自动化系统本身的自纠错和故障自诊断等方面讨论提高变电所综合自动化系统的可靠性措施问题。 二、变电所内的电磁兼容 (一)电磁兼容意义 变电所内高压电器设备的操作、低压交、直流回路内电气设备的操作、雷电引起的浪涌电压、电气设备周围静电场、电磁波辐射和输电线路或设备短路故障所产生的瞬变过程等都会产生电磁干扰。这些电磁干扰进入变电所内的综合自动化系统或其他电子设备,就可能引起自动化系统工作不正常,甚至损坏某些部件或元器件。 电磁兼容的意义是,电气或电子设备或系统能够在规定的电磁环境下不因电磁干扰而降低工作性能,它们本身所发射的电磁能量不影响其他设备或系统的正常工作,从而达到互不干扰,在共同的电磁环境下一起执行各自功能的共存状态。

开关器件通断瞬间电磁干扰危害之一二实例

开关器件通断瞬间电磁干扰危害之一二实例 安徽电子科学研究所李浩 近日,听闻同事抱怨调试中的电路经常出现单片机死机的情况。而上一版与此版电路结构和程序都几乎相同的电路却没有出现过类似问题。想来想去,开始怀疑是程序中计算出错导致溢出等软件问题,又一回想,该程序是他使用了近两年的成熟程序,应该不会是程序出错导致单片机死机。经调试发现,单品机是进入了硬件异常死循环中。那么,我想咱们就从硬件着手查找下问题所在。一看电路板上有继电器且继电器与单片机部分距离较近且无任何隔离措施,本次调试的电路与上一版电路相比,继电器距离单片机和晶振的距离更近一些。于是想到了一种可能原因,那就是继电器触点在通断过程中或释放出较严重的高频干扰信号,影响到与之临近的单片机和晶振。讲到这里,同事表示认同,于是他将晶振的外壳与电路地焊接起来,再经一番测试,没有再发现单片机死机的情况了。 关于晶振外壳是否该接地的问题,我想答案可能不是唯一的。像本案例中,外壳接地显然有助于提高抗干扰的能力,既然如此为何厂家在设计时不预留专门用于接地的焊点呢?我想,是不是这样的做法可能对晶振性能产生影响呢?究竟如何抉择,估计得要电子工程师们因地制宜了。 下图所示为两块尺寸大小不同的电路板: 实际上开关器件在通断瞬间会产生的含有高频脉冲的电磁干扰现象,对于略有修为的工程师们应该都是明了的。我猜想,对于大多数电子工程师而言,可能对于此类干扰还只是停留在感性认识上,只是知道开关器件应该是会产生电磁干扰的,要注意去防护,而对于其电磁干扰的幅度和危害性没有真正形成量化的认识,似懂而非懂,若即若离。当然,也不排除本人自己少见多怪,孤陋寡闻咯。在此我讲述一个之前遭遇的案例。电路其中一项功能是通过单片机的IO口捕捉上升沿,以判定是否IO口所接信号是否变动。正常测试一切OK,偶然的机会,在操作电路板附近的电焊台开关时,发现IO误判信号出现上升沿,且概率较大,插拔附近的插座时同样出现此情况。开始时我只想到的是,开关瞬间产生的干扰信号是通过电路导线耦合至IO口所接信号线上的,即以为传导骚扰是造成干扰出现的罪魁祸首。为验

常见电磁干扰

常见电磁干扰 所谓的电磁干扰,广义来说,一切进入信道或通信系统的非有用信号,均称之为电磁干扰。按照干扰产生的方式,可分为自然干扰和人为干扰两类。自然干扰以其发生源不可控制为特点。例如:大气噪声、宇宙噪声和太阳噪声等。人为干扰以其发生源可知并且可控为特点,又可分为无线电干扰和非无线电干扰两大类。无线电干扰主要是指通讯设备收、发信机产生的各种干扰。如由发信机产生的杂散辐射(发信机寄生辐射)、边带噪声,由收信机产生的寄生响应,以及由收、发信机都可能产生的互调干扰等。非无线电干扰包括工业、科研、医疗及家用电气设备产生的干扰,还包括电力线干扰及由各种方式产生的火花干扰等。 本文主要探讨移动通信中常出现的干扰。近几年来,随着计算机技术和微电子技术的不断发展,传统的移动通信在技术上也取得了一系列的突破,并以其容量大,保密性好,通信稳定和机动、灵活等特点,在军事领域及水利、气象、交通、公安等部门得到了广泛应用。特别是深圳地区,其应用范围之广,数目之多是惊人的,然而,由于空间道路即无线电频率的紧张和拥挤,移动通信网中的无线电干扰问题也显得日益严重,在利用移动网时,应特别注意解决干扰问题,除了要进行必要的线路技术分析以外,还要根据不同的信道条件。正确选择通信机类型及其参数指标。 一、移动通信网中常见的几种干扰类型 1.邻道干扰 2.发信机噪声 3.发信机辐射和收信机寄生响应 4.互调干扰 5.同频干扰(同信道干扰) 根据抑制措施的不同,这五种干扰粗略地可分为两类:一类是在组网前,通过选择技术性能优良的机型便可以克服的干扰。如前三种干扰,它反映了设备的内在性能、质量即电磁兼容性问题。从源头上消除干扰源;二是在组网后,通过采取一些技、战术措施便可以消除干扰,如后两种,它在一定程度上反映了设备及网络的管理维护水平。 二、移动通信网常见干扰的形成及抑制措施 1.邻道干扰 邻道干扰是来自相邻波道信号。它是由于收信机选择性差,或者是邻道发信机频带过宽造成的(这种干扰一般来源于2-3Km范围内的发信电台)。对于前者,可以靠提高收信机的选择性来消除;而后者只能以限制相邻频道发信机带宽的方法加以解决。所有这些,只有通过提高收、发信机的设计要求和技术指标才能实现。 2.发信机噪声 是以载频为中心,分布在数十千赫到数兆赫范围之内的频率,对其它收信机造成的干扰。发信机噪声的大小,主要由振荡器的信噪比和串入倍频器、调制器的噪声来决定的。为了降低发信机的噪声,一是要选择好振荡器的供电电源(采用稳压电源、加滤波器等),二是要减少倍频次数。 3.发信机寄生辐射和收信机寄生响应 (1)发信机寄生辐射:由于发信机多级倍频器的非线性及滤波特性的不完善,在发信机的输出端将产生许多寄生物,称之为寄生辐射,即发信机杂波辐射。

关于自动化装置受干扰及抗干扰措施的分析(精)

关于自动化装置受干扰及抗干扰措施的分析 摘要:电磁兼容是现代自动化装置抗电磁干扰能力方面非常关注的目标。许多同行专业人士已作了大量的工作,制定了相关的标准和试验方法。在抗电磁干扰方面,也有许多论文发表,大家从理论到实践提出了许多提高产品抗电磁干扰能力的措施。 关键词:自动化装置干扰抗干扰措施分析 电磁兼容是现代自动化装置抗电磁干扰能力方面非常关注的目标。许多同行专业人士已作了大量的工作,制定了相关的标准和试验方法。在抗电磁干扰方面,也有许多论文发表,大家从理论到实践提出了许多提高产品抗电磁干扰能力的措施。 本文先以一台同期装置作为被试产品,对其干扰及抗干扰措施进行分析,随后提出一系列在设计实践中的经验抗干扰措施。干扰源是一个简单的电磁式的中间继电器。 干扰源分析:在上面简单的电路中可能会存在以下三种干扰源。 1、如图(一)中操作电源带有一个电感性负载(即许继中间继电器),当切断电感性负载时,在电感线圈上产生很高的感生电动势,一般在5~10倍电源电压,高达几千伏,我在试验中测得大于1千伏。该高电压使得断开接点击穿,产生火花或电弧,而火花或电弧是一个发射高频噪声的干扰源,该干扰直接串入电源中,形成串模干扰,该干扰是本线路中试验发现最明显的。 火花或电弧熄灭时间很短,又将产生感应电压,所以在不断地“通断”的瞬变过程中电源上串入了很大的高频干扰信号和浪涌电流。而自动装置内部的电子元件尤其IC片都是弱

电工作元器件,该干扰信号和浪涌流对继电器造成逻辑紊乱,以致误动,实际上对继电器内部元器件也具有很大的伤害性。尤其是静态的继电器产品表现更为严重,对于同期继电器,内部回路复杂,电源(稳压管)负载较重,在此重负荷下受干扰就会显得影响很大。 对于这种干扰实际上最有效的办法是在电感负载上并接一个吸收回路即可,但是电感负载是多种不同设备,且有很多是在运行中的产品,这样就自然的把问题踢给了新产品(被试产品)。 在试验中本人启用了图(二)接线的抑制回路,作用是用以抑制高频干扰,试验效果明显。 2、直流电压纹波引起的工频干扰,该种干扰在一般的产品设计中都有措施抑制,在试验中很少发现这种干扰。对于这种干扰,在试验中采用了以下图三的电路,该电路具有消除低频干扰和高频干扰双重作用,但对于电容耐压要求较高。 3、线间串扰,该干扰是因信号线(电源、交流等)靠近和平行放置在一起而引起,虽在电压不高时显示不出来,但在受冲击电压时难免会引起干扰,这就是该干扰最难预测和最难控制的因素之一。这一点要求在布线方面注意干扰。 以上仅是一个简单的电路,旨在只说明干扰存在的普遍性,根据电力系统的运行环境和自动化装置发展的实际情况,现在很多产品在“静电放电干扰、快速瞬变干扰和辐射电磁场干扰”方面实际上都没有很好办法,有些产品对电磁干扰还非常敏感,拒动、误动、死机、改变定值等现象都有发生。因此,自动化装置抗电磁干扰能力的提高,仍然需各位专业人士艰苦努力。以下是根据我在多年的产品设计中,针对“静电放电干扰、快速瞬变干扰和辐射电磁场干扰电磁干扰”采取的一些措施和方法,供大家参考,不当之处请批评指正。 一、抗静电放电干扰

形成开关电源电磁干扰的三要素及解决方案

形成开关电源电磁干扰的三要素及解决方案 深圳市森树强电子科技有限公司 形成开关电源电磁干扰的三要素是干扰源、传播途径和受扰设备 首先应该抑制开关电源干扰源,直接消除干扰原因; 其次是消除干扰源和受扰设备之间的耦合和辐射,切断电磁干扰的传播途径; 第三是提高受扰设备的抗扰能力,减低其对噪声的敏感度。 目前抑制干扰的几种措施基本上都是用切断电磁干扰源和受扰设备之间的耦合通道,它们确是行之有效的办法。常用的方法是屏蔽、接地和滤波。 采用屏蔽技术可以有效地抑制开关电源的电磁辐射干扰。例如,功率开关管和输出二极管通常有较大的功率损耗,为了散热往往需要安装散热器或直接安装在电源底 板上。器件安装时需要导热性能好的绝缘片进行绝缘,这就使器件与底板和散热器之 间产生了分布电容,开关电源的底板是交流电源的地线,因而通过器件与底板之间的 分布电容将电磁干扰耦合到交流输入端产生共模干扰,解决这个问题的办法是采用两 层绝缘片之间夹一层屏蔽片,并把屏蔽片接到直流地上,割断了射频干扰向输入电网 传播的途径。为了抑制开关电源产生的辐射,电磁干扰对其他电子设备的影响,可完 全按照对磁场屏蔽的方法来加工屏蔽罩,然后将整个屏蔽罩与系统的机壳和地连接为 一体,就能对电磁场进行有效的屏蔽。电源某些部分与大地相连可以起到抑制干扰的 作用。例如,静电屏蔽层接地可以抑制变化电场的干扰;电磁屏蔽用的导体原则上可 以不接地,但不接地的屏蔽导体时常增强静电耦合而产生所谓“负静电屏蔽”效应, 所以仍以接地为好,这样使电磁屏蔽能同时发挥静电屏蔽的作用。电路的公共参考点 与大地相连,可为信号回路提供稳定的参考电位。因此,系统中的安全保护地线、屏 蔽接地线和公共参考地线各自形成接地母线后,最终都与大地相连。 在电路系统设计中应遵循“一点接地”的原则,如果形成多点接地,会出现闭合的接地环路,当磁力线穿过该回路时将产生磁感应噪声,实际上很难实现“一点接地”。因此,为降低接地阻抗,消除分布电容的影响而采取平面式或多点接地,利用一个导 电平面(底板或多层印制板电路的导电平面层等)作为参考地,需要接地的各部分就近 接到该参考地上。为进一步减小接地回路的压降,可用旁路电容减少返回电流的幅值。

电磁抗干扰来源及电路与软件抗干扰(EMC)措施

电磁抗干扰来源及电路与软件抗干扰(EMC)措施 概述 可靠性是用电设备的基木要求之一,也是所有控制单元最基木的要求。它包括两方面的含义:故障时不拒动和正常时不误动。之所以会存在这两个方面的隐患是因为电磁干扰的存在。因此为了保障控制单元可靠的工作,除了采用合适的保护原理外,本章主要考虑抗干扰设计。 电磁干扰的传播方式主要有两种:(1)辐射:电磁干扰的能量通过空间的磁场、电场或者电磁波的形式使干扰源与受干扰体之间产生藕合。(2)传导:电磁干扰的能量可以通过电源线和信号电缆以电压或电流的方式进行传播。电磁干扰的频率包括(1)低频干扰(DC10~20Hz);(2)高频干扰(几百兆赫,辐射干扰和达几千兆赫):(3)瞬变干扰(持续周期从几毫秒到几纳秒)。 造成电力系统中形成电磁干扰的原因有诸多方面,我们知道,同一电力系统中的各种电力设备通过电和磁紧密的联系起来,相互影响,由于运行方式的改变、故障、开关设备的操作等引起的电磁振荡会对智能控制单元产生影响:另外,软起动工作在环境恶劣的煤矿井下,空气非常潮湿,到处充满着煤尘,电磁干扰尤为严重。控制单元在工作时不仅要受到从电网上传来的“噪声”干扰,其木身也是一个很强的干扰源,比如负载上电流的频繁变化和通过导线空间进入单片机系统内部,造成程序跑飞,使系统工作不正常,甚至损坏系统。所以对控制单元各个部分的抗干扰性能提出了较高的要求,尤其是单片机系统的抗干扰问题。因此,在整个单片机应用系统的研发过程中,始终将抗干扰性能作为系统设计时首先考虑的问题之一。 电磁干扰的来源 所谓干扰,简单来说就是指电磁干扰(Electro-Magnetic Interference 简称EMI),它在一定条件下干扰电子设备、通信电路的正常工作。 电源干扰 电源干扰是单片机应用系统的主要干扰源,据统计,实时系统的干扰约70%来自

汽车电子电器电磁干扰的产生及解决方案

汽车电子电器电磁干扰的产生及解决方案 随着电子技术的飞速发展,越来越多的电器设备应用到汽车上,提升了汽车的整体性能,但同时也带来了一个新的问题,由于采用大量电子设备而产生的电磁干扰。针对汽车电子电器电磁干扰的产生及解决方案这一问题,本文系统分析了汽车内部的点火系统、电机、电源、线路以及静电等引起的电磁干扰,并提出一些措施来防止电磁干扰。 只要是带电的物体都会对周围产生辐射或受到其它磁场辐射的作用,那么对于应用大量电子设备的车辆而言,电磁辐射干扰对于车辆电气系统的正常运行就会带来很大的影响。随着汽车工业日新月异的发展和汽车电子电器设备的大量应用,汽车电磁干扰的特点及其产生的影响也有了巨大的变化。本文就汽车电子电器电磁干扰的产生及解决方案进行探讨。 1 汽车电器电磁干扰概念及分类: 1.1汽车电器电磁干扰:是指任何能中断、阻碍、降低或限制汽车电气、电子设备有效性能的电磁能量,对有用电磁信号的接收产生不良影响,导致设备、传输信道和系统性能劣化的电磁骚扰。根据电磁干扰所产生的特点,将干扰源、传播途径和敏感设备称为电磁干扰三要素,在汽车电磁干扰形成的过程中,电磁干扰源为汽车启动或运行时电压瞬时变化较大的设备:如高压点火系统、各种感性负载(电机类电器部件)、各种开关类部件(如闪光继电器)、各种电子控制单元以及各种灯具、无线电设备等;电磁干扰途径主要分为传导干扰和辐射干扰,如在汽车启动瞬间点火机构所产生的扰动为传导干扰,而无线电干扰即为辐射干扰。敏感设备主要为汽车电子设备,如发动机控制单元(ECU)、ABS、安全气囊及各种电子模块等。 1.2汽车电子设备工作在行驶环境不断变化的汽车上,由于汽车电子设备形成以蓄电池和交流发电机为核心电源以及车体为公共地的电气网络,各部分线束都会通过电源和地线彼此传导干扰,而不相邻导线间也因天线效应而辐射干扰,干扰组成较多,环境中电磁能量构成的复杂性和多变性,意味着系统所受到的电磁干扰来源比较广泛。按照电磁干扰的来源可分为汽车内部电磁干扰、汽车外部电磁干扰、无线电干扰和车体静电干扰。 2针对不同的干扰源,下面对汽车电磁干扰现象作以分析: 2.1 汽车内部电磁干扰 2.1.1点火系统的电磁干扰

电磁兼容考题及答案

电磁兼容原理与应用考题 一、简答题(每题8分) 1、写出电磁干扰三要素,并简要说明其含义。 2、写出电振子和磁振子的远区场电磁分布(注意矢量方向)。 3、叙述瞬态干扰的特征,并举出三种瞬态干扰。 4、写出电磁兼容性预测算法的四级筛选。 5、写出四种常见的抑制电磁干扰技术,简要说明其含义。 6、写出电磁干扰滤波器安装时需要注意的的事项。 二、某无线发射机频率为450MHz ,基波辐射功率为10dBW ,预测其其二次谐 波和三次谐波辐射功率。已知发射机谐波模型统计如表。(12 分) 三、电磁兼容中常用纵向扼流圈抑制地线干扰,其等效电路图如图所示。已知信 号频率为f ,12,12,22RC RC RL L L M fM RC π=<<==>>,分析证明纵向扼流圈的差模低阻抗,共模高阻抗。(14分) 四、已知反射损耗() 20lg 20lg 4w w Z R t Z ηη+=-=&&,其中Z w 为空间波阻抗,金属特性阻 抗7(1)(1) 3.69102r r f f j j μπμη σσ-=+≈+?& M s U g U 1 L 2 L 1C R 2 C R L R

1)计算厚度为0.5mm的铜板在远区场对频率100MHz的入射平面波的屏蔽效能。(8分) 2)把该铜板换成两块厚度分别为0.5mm的铜板,中间间隔空气隙,隙厚度为d,计算当d分别为多少时,多层屏蔽体取得最大和最小的屏蔽效能,并计算屏蔽效能的值。(6分) 五:如图所示的部分屏蔽的电容耦合模型,U1为骚扰源电压。 1)、将电路化简单为平面电路图,写出U N的表达式;(5分) 2)、当R分别为低阻抗的时,化简U N;(3分) 3)、说明相应的抑制措施。(4分)

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