电磁兼容设计-第一章课件.pptVIP

第1章 电磁兼容概述 1.1 电磁兼容简介 1.2 电磁兼容现象 1.3 电磁兼容性的基本概念 1.4 电磁兼容标准和规范 1.1 电磁兼容简介 2、电磁环境 电磁环境：军队、系统或平台在预定工作环境中执行任务时可能遇到的在各种频率范围内电磁辐射或传导辐射的功率和时间的分布状况。 电磁环境效应:是电磁干扰、电磁脉冲、电磁辐射对人体、兵器和材料的危害以及闪电和天电干扰等自然现象效应的总和。 电磁环境主要取决于下列因素： ? （1）电子设备的数量； （2）电子设备的使用方案； （3）电子设备的复杂性以及辐射信号的特性； （4）对电子设备的依赖程度；? （5）分析、掌握电磁环境的能力和需求等。 1.2 电磁骚扰现象 当前电磁环境的主要特征： ? （1）电磁信号的密度强度越来越大； （2）电子设备杂散辐射多 ； （3）无意干扰多、电磁环境变得恶劣 ； （4）有意干扰强 ；? 1、 电磁干扰三要素 电磁干扰源、耦合路径或称耦合途径、敏感设备，是形成电磁干扰的三要素。 电磁干扰源指产生电磁干扰的元件、器件、设备或自然现象； 耦合途径或称耦合通道，指把能量从干扰源耦合到敏感设备上，并使该设备产生响应的媒介和通道； 敏感设备指对电磁干扰产生响应的设备。 电磁干扰效果 系统间干扰 (雷达干扰飞机,移动电台干扰电视机,输电线的瞬态变化干扰计算机) 系统内部干扰 (雷达发射机能量的泄漏对雷达接收机的的干扰,地线回路电流引起无意中的级间耦合，计算机中磁盘驱动器的磁场对低电平的数字电路的干扰，) 电磁(骚扰)干扰源分为：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。 人为干扰源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、工业、医用射频设备等，称无意发射干扰源。 太阳电磁辐射干扰 太阳辐射是太阳射向地球的光能 能量大约为 电子伏特/秒 到达地球表面的太阳辐射能量与纬度/海拔高度以及时间的变化(年、月、日）有关。 太阳辐射光谱 太阳的大气传输 地球上空20-30公里的高度: 臭氧层吸收大量紫外线辐射； 近地面大气层: 氧气吸收红光辐射 水汽吸收红外线辐射。 太阳电磁辐射对元器件的危害 热效应 太阳辐射引起的高温或局部过热 对电性能和机械性能的影响 电阻 瞬时电离效应使电阻阻值下降 永久电离效应使低阻值电阻上升；高阻值电阻下降。 电容器 电容器绝缘电阻下降，漏电损耗加大，电容减小。 晶体三极管增益 值下降 太阳辐射的危害案例 2000年7月16日，“太阳风暴”造成严重的电离层暴，电离层的部分临界频率急剧下降或造成无回波。 造成北京、兰州、拉萨等地通讯全部中断。 抗太阳辐射的措施 抗太阳辐射的电路设计 对野外、露天工作的电子元器件、电子设备进行等级实验； 选择满足耐辐射技术指标的电子电器，进行抗辐射电路设计： 元器件（复合管） 电路（反馈） 人为干扰 由电能转化而来，可分为: 工频电场与磁场 射频电磁场 工频电场与磁场 彩电、冰箱、洗衣机、电脑、复印机、电熨斗、洗碗机、电动搅拌器、电烤箱、电吹风、暖风机、空调机、立体声接收机、吸尘器、电炉及电灯等，这是家庭及工作场所中工频电磁场的主要发射源； 高压输电线路、变电站及电动机车、轻轨、磁悬浮等，这是公众环境中工频电磁场的主要发射源。 射频电磁场 能够产生射频电磁场的辐射源，其频率要100KHz。 常见的辐射源（日常环境中随处可见的射频电磁场发射源） ： 广播及电视发射塔、雷达 移动电话手机及基站 卫星地球站、微波站 微波炉、电子防盗系统等 广播电视发射设备 短波、中波广播，高频广播，电视广播等。 主要部门为各地广播电视局 辐射特征为大功率定时全向发射；传输信号送至天线辐射出去。 通信、雷达及导航发射设备 移动通信。包括短波发射台、微波通信站、地面卫星通信站、移动通信基站、专业通信网站、各种雷达设备和导航设备等。 雷达及导航多为定向不定时发射，传输信号同样通过天线辐射出去。 工业、科研、医疗高频设备 该类设备把电能转换为热能或其它能量加以利用，但伴有电磁辐射产生并泄漏出去，引起工作场所电磁污染。 工业用电磁辐射设备 主要为高频炉（包括高频感应炉