电磁兼容概念及理论基础讲述.ppt

电磁兼容概念及理论基础 中国赛宝实验室 赛宝质量安全检测中心：朱文立 TEL:020 FAX:020E-Mail: zwl@ceprei.biz 课程内容 1 ．电磁兼容概述 1.1 电磁兼容的定义 1.2 电磁兼容的研究领域 1.3 实施电磁兼容的目的 2 ．电磁兼容理论基础 2.1 基本名词术语 2.2 电磁兼容测试中常用单位 2.3 电磁干扰形成的三要素 3．电磁兼容测量 3.1 几个重要的电磁兼容标准对照表 3.2 常用电磁兼容测量项目 1．电磁兼容概述 1.1 电磁兼容的定义 国家标准 GB/T4365-2003《电工术语 电磁兼容》： “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。” 1.1 电磁兼容的定义(续) 军标GJB72-1985《电磁干扰与电磁兼容性名词术语》 “设备（分系统、系统）在共同的电磁环境中能一起执行各自的功能的共存状态。即： 该设备不会由于受到处于同一电磁环境中其他设备的电磁发射导致或遭受不允许的降级； 它也不会使同一电磁环境中其他设备（系统、分系统）因受其电磁发射而导致或遭受不允许的降级。” 特色定义： “电磁兼容是研究在有限的空间、有限的时间、有限的频谱资源条件下，各种用电设备（分系统、系统，广义的还包括生物体）可以共存并不致引起降级的一门科学。” 1.1 电磁兼容的定义(续) 要素： 电磁环境是由空间、时间、频谱三个要素组成的。要解决电磁兼容问题，离不开空间、时间、频谱这三要素。这也就是我们说的电磁环境。 电磁兼容要求： 在共同的电磁环境中，任何设备、分系统、系统都应该不受干扰并且不干扰其他设备。? 1.2 电磁兼容的研究领域 电磁兼容涉及的问题可以归结为五大方面： （1） 骚扰源特性的研究 包括电磁骚扰产生的机理，频域与时域的特性，表征其特性的主要参数，抑制其发射强度的方法等等。 （2） 敏感设备的抗干扰性能 在电磁兼容领域中，被干扰的设备或可能受电磁骚扰影响的设备称为敏感设备，或者在系统分析中称为骚扰接收器。如何提高敏感设备的抗干扰性能，是电磁兼容领域中的研究问题之一。 1.2 电磁兼容的研究领域（续） （3） 电磁骚扰的传播特性 研究电磁骚扰如何从骚扰源传播到敏感设备上去，包括辐射与传导。 电磁兼容领域中传播特性研究的特点：源的非理想化（源的频域、时域特性的复杂性以及源的几何参数的复杂性）以及宽的频率范围。 1.2 电磁兼容的研究领域（续） （4）电磁兼容测量 包括测量设备、测量方法、数据处理方法以及测量结果的评价等等。 由于电磁兼容问题的复杂性，理论上的结果往往与实际相距较远，因而使得电磁兼容测量显得更为重要。 由于电磁骚扰源在频域与时域特性的复杂性，为了各个国家、各个实验室测量结果之间的可比性，必须详细规定测量仪器的各方面指标，并且各个国家的仪器指标应该严格地相同。 标准中采用的表征电磁噪声的参数（例如：峰值、准峰值、有效值、平均值）都是用等效于某一个特定参数的正弦信号定标的。亦即：测量得到的电磁噪声电平是等效于某个正弦信号的电平。 1.2 电磁兼容的研究领域（续） （5） 系统内与系统间的电磁兼容性 在一个系统之内或系统之间，EMC问题往往要复杂得多： 干扰源可能同时也是敏感设备； 传播的途径往往是多通道的； 干扰源与敏感设备不只一个等等。 这就需要我们对系统内的或系统间的电磁兼容问题进行分析与预测。 近年来，对系统内与系统间的电磁兼容问题的研究，除了“分析”以外，已开始研究“综合”。这方面的进展将对电磁兼容学科起到十分重要的促进作用。 ?1.3 实施电磁兼容的目的 1.3.1 电磁干扰及其危害 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。 一些电磁干扰可能造成的危害： 1.3.1 电磁干扰及其危害（续） ① 干扰电视的收看、广播收音机的收听。 ② 在数字系统与数据传输过程中数据的丢失。 ③ 在设备、分系统或系统级正常工作的破坏。 ④ 医疗电子设备（例如医疗监护仪、心电起搏器等）的工作失常。 ⑤ 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。 ⑥ 导航系统的工作失常。 ⑦ 起爆装置的无意爆炸。 ⑧ 工业过程控制功能（例如：石油或化工）的失效。 除此之外，强电场还会对生物体造成影响。 由此可见，电磁环境的恶化，会导致多方面的后果。 开展电磁兼容研究，加强电磁兼容管理，降低