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电磁兼容EMC测试

物理术语

EMC(Electro Magnetic Compatibility)

电磁兼容性(EMC)是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。因此,EMC包括两个方面的要求:一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值;另一方面是指器具对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度,即电磁敏感性。

所谓电磁干扰是指任何能使设备或系统性能降级的电磁现象。而所谓电磁干扰是指因电磁干扰而引起的设备或系统的性能下降。

定义

所谓“电磁兼容(EMC)”,是指各种电的设备,包括电信设备和系统,在不损失信号所包含的信息的条件下,信号与干扰共存的能力。换句话说,即在复杂的电磁环境中,设备或系统耐受干扰、保持正常工作的能力。同时,也包括不对环境和周围设备构成无法承受的电磁干扰的性能。因此“电磁兼容”, 也称“电磁兼容性”,包含了各种电的设备之间在电磁环境中相互兼顾的性质。电磁兼容技术是一门迅速发展和交叉学科,涉及电子计算机通信航空航天、铁路交通、电力、军事以及人民生活的各个方面。在当今信息社会中,随着电子技术、计算机技术的发展,一个系统中采用的电气及电子设备数量大幅度增加,而且电子设备的频带日益加宽,功率逐渐增大,灵敏度提高,连接各种设备的电缆网络也越来越复杂。因此,电磁兼容问题日显重要。图1-21是电磁兼容概念图。 [1]

包括

内部干扰是指电子设备内部各元部件之间的相互干扰,包括以下几种:

(1)工作电源通过线路的分布电容和绝缘电阻产生漏电造成的干扰;(与工作频率有关)

(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干扰;

(3)设备或系统内部某些元件发热,影响元件本身或其它元件的稳定性造成的干扰;

(4)大功率和高电压部件产生的磁场、电场通过耦合影响其它部件造成的干扰。

外部干扰是指电子设备或系统以外的因素对线路、设备或系统的干扰,包括以下几种:

(1)外部的高电压、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;

(3)空间电磁波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;

(5)由工业电网供电的设备和由电网电压通过电源变压器所产生的干扰。

电磁兼容简史

1822年安培提出了一切磁现象的根源是电流的假说。1831年法拉第发现变化的磁场在导线中产生感应电动势的规律。1864年麦克斯韦全面论述了电和磁的相互作用,提出了位移电流的理论,总结出麦克斯韦方程,预言电磁波的存在,麦克斯韦的电磁场理论是研究电磁兼容的理论基础。1881年英国科学家希维赛德发表了“论干扰”的文章,标志着电磁兼容性研究的开端。

1888年德国科学家赫兹首创了天线,第一次把电磁波辐射到自由空间,同时又成功地接收到电磁波。从此开始了电磁兼容性的实验研究。1889年英国邮电部门研究了通信中的干扰问题,使电磁兼容性研究开始走向工程化。1944年德国电气工程师协会制订了世界上第一个电磁兼容性规范VDE0878,1945年美国颁布了第一个电磁兼容性军用规范JAN—I一225。

我国从1983年开始也陆续颁布了一系列有关电磁兼容性规范。虽然电磁干扰问题由来已久,但电磁兼容这个新兴的综合性学科却是近代形成的。主要研究和应用的内容包括:电磁兼容性标准和规范;分析和预测;设计;实验测量;开发屏蔽材料;培训教育和管理等。

电磁干扰的定义

所谓电磁干扰是指任何能使设备或系统性能降级的电磁现象。而所谓电磁干扰是指因电磁干扰而引起的设备或系统的性能下降。

电磁干扰的类型

电磁干扰(Electromagnetic Interference),简称EMI,有传导干扰和辐射干扰两种。传导干扰主要是电子设备产生的干扰信号通过导电介质或公共电源线互相产生干扰;辐射干扰是指电子设备产生的干扰信号通过空间耦合把干扰信号传给另一个电网络或电子设备。

为了防止一些电子产品产生的电磁干扰影响或破坏其它电子设备的正常工作,各国政府或一些国际组织都相继提出或制定了一些对电子产品产生电磁干扰有关规章或标准,符合这些规章或标准的产品就可称为具有电磁兼容性EMC(Electromagnetic Compatibility)。电磁兼容性EMC标准不是恒定不变的,而是天天都在改变,这也是各国政府或经济组织,保护自己利益经常采取的手段。

问题三要素

系统要发生电磁兼容性问题,必须存在三个因素,即电磁骚扰源、耦合途径、敏感设备。所以,在遇到电磁兼容问题时,要从这三个因素入手,对症下药,消除其中某一个因素,就能解决电磁兼容问题。

电磁骚扰源

任何形式的自然或电能装置所发射的电磁能量,能使共享同一环境的人或其它生物受到伤害,或使其它设备、分系统或系统发生电磁危害,导致性能降级或失效,即称为电磁骚扰源。

耦合途径

即传输骚扰的通路或媒介。

敏感设备

敏感设备(Victim),是指当受到电磁骚扰源所发出的电磁能量的作用时,会受到伤害的人或其它生物,以及会发生电磁危害,导致性能降级或失效的器件、设备、分系统或系统。许多器件、设备、分系统或系统既是电磁骚扰源又是敏感设备。

国内测试标准

CISPR15:2005电气照明和类似设备的无线电骚扰特性的限值和测量方法

GB/T19287电信设备的抗扰度通用要求

YD/T1536.1电信设备的电磁信息安全性要求和测量方法

YD/T1312无线通信设备电磁兼容性要求和测量方法

GB1565城市无线电噪声测量方法

GB6833电子测量仪器电磁兼容试验规范

GB/T17626电磁兼容试验和测量技术

GB/T12572-2008无线电发射设备参数通用要求和测量方法

GB/T26256-20102.4GHz频段无线电通信设备的相互干扰限制与共存要求及测试方法

GB/T21646-2008400MHz频段模拟公众无线对讲机技术规范和测量方法

GB8702-1988电磁辐射防护规定

GB9175-88环境电磁波卫生标准

GB12638-90微波和超短波通信设备辐射安全要求[2]

电力通论
电荷 静电学 电子 离子
空穴 自由电荷 束缚电荷 空间电荷 载流子
电中性 线电荷密度 面电荷密度 体电荷密度 电场
电场强度 静电场 静电感应 均匀电场 交变电场
电通密度 电通[量] 力线 电位 电位差
等位线 等位面 地电位 电压 等位体
电压降 电动势 反电动势 电介质 [介]电常数
[绝对]电容率 相对电容率 电极化 电极化强度 剩余电极化强度
电极化率 电极化曲线 电偶极子 基本电偶极子 电偶极矩
电滞 电滞回线 电致伸缩 电流 传导电流
运流电流 离子电流 位移电流 全电流 极化电流
库仑定律 高斯定理 磁学 磁场 磁场强度
标量磁位 矢量磁位 磁位差 磁通[量] 磁感应强度
磁通链 磁动势 安匝 自感应 自感系数
自感电动势 互感应 互感系数 互感电动势 感应电压
耦合 耦合系数 磁化强度 磁矩 磁化
磁化电流 磁化场 磁常数 绝对磁导率 相对磁导率
磁化率 磁化曲线 起始磁化曲线 正常磁化曲线 磁滞
磁滞回线 磁滞损耗 磁饱和 剩磁 矫顽力
退磁 电流元 磁偶极子 基本磁偶极子 磁偶极矩
磁畴 磁体 磁极 磁轴 顺磁性
顺磁性物质 铁磁性 反铁磁性 铁磁性物质 抗磁性
抗磁性物质 非晶磁性物质 永久磁体 铁氧体 永磁材料
软磁材料 居里温度 奈耳温度 磁致伸缩 磁屏
涡流 涡流损耗 趋肤效应 邻近效应 电磁场
电磁能 电磁波 电磁力 电磁感应 电磁干扰
电磁兼容 电磁辐射 电磁屏 电磁体 矢量场
标量场 散度 旋度 有旋场 无旋场
梯度 波导 拉普拉斯算子 坡印亭矢量 毕奥-萨伐尔定律
楞次定律 法拉第定律 库仑-洛伦兹力 焦耳效应 焦耳定律
伏打效应 压电效应 光电效应 光电发射 电-光效应
克尔效应 泡克耳斯效应 接触电位差 霍尔效应 磁-光效应
法拉第效应 直流电流 直流电压 交流电流 交流电压
周期 频率 角频率 复频率 相[位]
相[矢]量 相位差 相位移 [相位]超前 [相位]滞后
正交 反相 同相 相量图 圆图
振幅 峰值 峰-峰值 谷值 峰-谷值
瞬时值 平均值 有效值 脉冲 单位阶跃函数
单位斜坡函数 单位冲激函数 电路 电路模型 电路图
电路元件 集中参数电路 分布参数电路 线性电路 非线性电路
理想电压源 理想电流源 独立电压源 独立电流源 受控电压源
受控电流源 负荷 导体 超导体 光电导体
电阻 电导 电导率 电阻率 电感
电感器 电抗 感抗 电容 容抗
阻抗 阻抗模 输入阻抗 输出阻抗 传递阻抗
导纳 输入导纳 电纳 感纳 容纳
阻抗匹配 导抗 端接导抗 负载导抗 串联
并联 互联 Y形接线 Δ形接线 多边形联结
回路 回路电流 支路 支路电流矢量 回路电流矢量
支路电压矢量 支路阻抗矩阵 支路导纳矩阵 结点 结点电压矢量
关联矩阵 回路矩阵 结点导纳矩阵 回路阻抗矩阵 网孔
网孔电流 结点法 回路法 表格法 网络
网络函数 网络拓扑学 网络综合 端[子] 端口
一端口网络 二端口网络 平衡二端对网络 对称二端口网络 互易二端口网络
n端口网络 二端口网络导纳矩阵 二端口网络阻抗矩阵 L形网络 Г形网络
T形网络 П形网络 X形网络 双T形网络 桥接T形网络
梯形网络 树支 连支 割集
基本割集 基本回路 基本割集矩阵 基本回路矩阵 状态变量
状态方程 状态矢量 状态空间 特勒根定理 欧姆定律
基尔霍夫电流定律 基尔霍夫电压定律 戴维南定理 诺顿定理 叠加定理
替代定理 互易性 一阶电路 二阶电路 初始条件
稳态 稳态分量 瞬态 瞬态分量 时域分析
激励 响应 零输入响应 零状态响应 全响应
时间常数 强制振荡 阻尼振荡 自由振荡 功率
瞬时功率 有功功率 无功功率 视在功率 复功率
功率因数 谐振 串联谐振 并联谐振 谐振频率
谐振曲线 频率特性 品质因数 固有频率 频带
通带 阻带 带通滤波器 带阻滤波器 磁路
磁阻 磁导 主磁通 漏磁通 三相制
三相四线制 对称三相电路 多相制 相序 中性导体
中性点 [多相电路]相电压 [多相电路]线电压 [多相电路]相电流 [多相电路]线电流
不对称三相电路 中性点位移 对称分量法 正序分量 负序分量
零序分量 非正弦周期量 基波 二次谐波 高次谐波
谐波分析 直流分量 基频 基波功率 位移因数
基波因数 谐波因数 谐波含量 谐波次数 脉动因数
有效纹波因数 峰值纹波因数 拍频 傅里叶级数
傅里叶积分 拉普拉斯变换 拉普拉斯逆变换 傅里叶变换 傅里叶逆变换
卷积 频谱 连续[频]谱 离散[频]谱 运算电路
运算阻抗 运算导纳 传递函数 微分电路 积分电路
运算放大器 理想变压器 [通用]阻抗变换器 均匀线[路] 传播常数
相位常数 特性阻抗 行波 相速 波长
正向行波 反向行波 入射波 反射波 折射波
反射系数 折射系数 驻波 波腹 波节
国际单位制 SI基本单位 SI导出单位 安[培] 牛[顿]
焦[耳] 瓦[特] 伏[特] 欧[姆] 库[仑]
法[拉] 亨[利] 赫[兹] 西[门子] 韦[伯]
特[斯拉] 伏安 安[培小]时 瓦[特小]时
高斯 奥斯特 麦克斯韦 奈培 电子伏[特]
流[明] 坎[德拉] 勒[克斯] 电力 电气
工程热力学 热力工程 热力学系统 开式热力系 闭式热力系
绝热热力系 孤立热力系 火力发电厂热力系统 边界 外界
外界功 热能 热源 冷源 纯物质
工质 理想气体 真实气体 水蒸气 混合气体
湿空气 热力[学]性质 状态 理想气体状态方程 范德瓦耳斯方程
热力状态参数 强度参数 广延参数 可测状态参数 温度
国际温标 热力学温标 热力学温度 摄氏温度 华氏温度
亮度温度 压力 压力单位 大气压[力] 标准大气压[力]
绝对压力 表压力 真空[压力] 道尔顿分压定律 阿伏伽德罗定律
气体常数 通用气体常数 质量流量 摩尔 密度
比体积 比热 定压比热 定体积比热 质量比热
摩尔比热 体积比热 热容[量] 热力学第零定律 热力学第一定律
热力学第二定律 热力学第三定律 热功当量
热量单位 英热单位 能量 内能
比内能 焓降 卡诺原理
熵增原理 能量贬值 自由能 自由焓 火用
损耗 平衡 热力[学]过程 准静态过程 可逆过程
不可逆过程 等压过程 等体积过程 等温过程 绝热过程
绝热指数 等熵过程 多方过程 热机 第一类永动机
第二类永动机 热力[学]循环 可逆循环 不可逆循环 卡诺循环
狄塞尔循环 奥托循环 混合加热循环 爱立信循环 兰金循环
布雷敦循环 回热循环 再热循环 卡林那循环 斯特林循环
程氏双流体循环 湿空气透平循环 燃气-蒸汽联合循环 前置循环 后置循环
逆循环 汽化 蒸发 液化 饱和状态
饱和温度 饱和压力 饱和水 饱和蒸汽 湿饱和蒸汽
蒸汽干度 过热蒸汽 水临界点 临界压力 临界温度
新蒸汽 蒸汽参数 亚临界 超临界 超超临界
背压 水蒸气表 焓-熵图 温-熵图 水的相图
液相 固相 气相 三相点 升华
熔化 凝固 潜热 绝对湿度 相对湿度
干球温度 湿球温度 [湿]空气露点 吸收式制冷系统 性能系数
热泵 地源热泵 化学热力学 反应焓 赫斯定律
[气流]喷管 扩压管 绝热节流 滞止状态 传热
热流密度 导热 傅里叶定律 导热系数 温度场
温度梯度 热阻 保温 对流 对流换热
自然对流换热 强制对流换热 牛顿冷却定律 凝结 凝结换热
沸腾 沸腾换热 辐射换热 热辐射 吸收率
反射率 透射率 黑体 辐射力 单色辐射力
黑度 黑体辐射 气体辐射 火焰辐射 辐射选择性
斯特藩-玻尔兹曼定律 灰体 辐射角系数 热管 热交换器
质量传递 气象要素 气温 降水 湿度
人工降水 暴雨 降雨强度 径流 暴雨移置
水文学 陆地水文学 重现期 水量平衡 洪水
可能最大洪水 历史洪水 设计洪水 溃坝洪水 入库洪水
典型年 丰水年 平水年 枯水年 结冰期
冰凌 冰塞 冰坝 水文勘测 水文调查
水文计算 水文预报 河流泥沙 含沙量 输沙量
推移质 悬移质 床沙质 全沙 异重流
高含沙水流 河床演变 水库淤积 工程地质 地质年代
地质构造 岩体结构 产状 褶皱 裂隙
节理 片理 层理 劈理 岩体软弱结构面
断层 活断层 岩爆 地应力 水库触发地震
震源 震中 地震烈度 地震震级 最大可信地震
大地构造学说 含水层 隔水层 透水率 地下水
涌水 潜水 承压水 孔隙水 裂隙水
喀斯特水 管涌 浸润线 岩土体蠕动 岩体风化
土体液化 持水度 片蚀 滑坡 喀斯特
古河道 冰川 河流阶地 流体力学 流体
连续介质 流体质点 牛顿流体 黏度 理想流体
不可压缩流体 流体运动学 流场 正压流场 浮力
流线 流谱 迹线 流速 行近流速
流速分布 势流 势流叠加 恒定流动 涡旋流动
涡线 涡管 涡通量 连续方程 流函数
绕流 激波 正激波 斜激波 脱体激波
雷诺数 弗劳德数 层流 湍流 渗流
水射流 旋辊 水头损失 沿程损失 局部损失
边界层 河势 主流区 二次流 回流
有压流 无压流 缓流 急流 临界水深
断面比能 静水压力 动水压力 [土体]土压力 [土体]总应力
[土体]有效应力 [土体]孔隙压力 [土体]孔隙水压力 [土体]孔隙气压力 冰压力
扬压力 浪压力 淤沙压力 风压力 围岩压力
冻胀力 脉动压力 地震荷载 温度荷载 雪荷载
车辆荷载 船舶荷载 滑坡涌浪 水力发电 水能利用
挡水建筑物 泄水建筑物 泄洪建筑物 引水建筑物 输水建筑物
过木建筑物 过鱼建筑物 通航建筑物 分水建筑物 水头
位置水头 速度水头 压力水头 惯性水头 测压管水头
磨损 [金属]腐蚀 [水电机组]振动 [水电机组]运行摆度 水锤
流量 [水轮机]效率 空腔 空化 空蚀
汽化压力 雾化 环境影响 环境组成 环境因子
自然环境 社会环境 生物多样性 水电工程弃渣 漂浮物
重力侵蚀 水力侵蚀 风力侵蚀 冰融侵蚀 水土流失
水土保持 库区综合开发 泥石流 酸雨 水质
水环境容量 [水电工程]环境保护设计 [水电工程]环境监测 脱水段 遥感
地震危险性分析 模型试验 水工模型试验 地质力学模型试验 泥沙模型试验
水击模型试验 水工结构模型试验 水工结构抗震试验 船模试验 空化试验
土工模型试验 脆性材料结构模型试验 电拟试验 混凝土坝原型观测 土石坝原型观测
地下建筑物原型观测 泄水\/泄洪建筑物原型观测 地应力测试 土的原位测试 岩体原位观测
混凝土工程 基础工程 地下工程 水力机械 水力资源
水资源

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