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何金良：电磁兼容导论 第3讲 电磁干扰传播机理 目 录 第3 讲 电磁干扰传播机理 1 3.1 骚扰源对敏感设备的干扰模式 1 3.1.1 共模干扰 1 3.1.2 差模干扰 1 3.1.3 交互干扰 2 3.2 电磁骚扰耦合途径 2 3.2.1 电磁骚扰耦合途径分类 2 3.2.2 电磁骚扰耦合途径分析涉及到的理论 3 3.2.3 电磁骚扰耦合的传递函数 3 3.3 电磁辐射理论基础 4 3.3.1 偶极子辐射 4 3.3.2 电磁场区域的划分 6 3.3.3 近区电磁场的特点 7 3.3.4 远区电磁场的特点 8 3.3.5 能量流10 3.4 辐射耦合10 3.4.1 辐射耦合10 3.4.2 辐射对回路的耦合 11 3.5 传导耦合的传输线理论12 3.5.1 传输线的传导12 3.5.2 电磁辐射在传输线上产生干扰的分析13 3.6 容性耦合14 3.7 感性耦合20 3.8 电导性耦合21 3.8.1 共阻抗耦合21 3.8.2 地回路耦合产生的电磁干扰22 3.9 电子设备的电磁骚扰耦合途径分析23 3.9.1 电子设备内的电磁骚扰耦合23 3.9.2 外界辐射耦合24 3.9.3 电源传导骚扰的耦合路径25 参考文献26 习 题26 1 何金良：电磁兼容导论 第3 讲 电磁干扰传播机理 所有电磁兼容性问题毫无例外地包含两个因素，一个是骚扰发射源，另一个是对这个骚扰敏感的受害 者。若这两者都不存在，也就没有电磁兼容性问题。第2讲中已介绍了最常见的骚扰源。虽然骚扰有时是 以直接作用到“受害”电路的电流或电位方式出现，但通常情况下它们是表现为电磁场的形式。电磁场可 由模型计算或者根据某些测量来定量描述电磁环境的特征，本讲主要讨论骚扰源对敏感设备的传播机理， 即耦合机理。 设备要满足性能指标，减小骚扰耦合往往是消除干扰危害的重要手段，因此弄清楚骚扰耦合到受害者 上的机理是十分必要的。通常减小骚扰发射的方法也能提高抗骚扰性，但为了分析方便，我们往往分别考 虑这两方面的问题。 骚扰源和受害者在一起时，就有从一方到另一方的潜在干扰路径。组建系统时，你必须知道骚扰发射 特征和组成设备的敏感性，以确定是否要做耦合实验来发现问题。 3.1 骚扰源对敏感设备的干扰模式 电磁骚扰源对敏感设备的干扰分为共模干扰和差模干扰。 3.1.1 共模干扰 共模干扰表现为出现在每个信号线对地的干扰电压相等。共模干扰可以由下面的一个或两个原因产 生： (1) 静电感应：所有信号线与周围环境之间的电容相同，出现在两根信号线上的干扰电压相同； (2) 电磁感应：与每个信号线相连的磁场相同，出现在每个信号线上的干扰电压也相同。 共模干扰至少从一个端点(不是实际信号通道一部分) 引入信号通道，如图3. 1 所示。设备底座如果没有 从电路网络分隔开，则一般是最常见的一个端点。共模电路经常是由于接地点之间