第4章-电磁干扰测量技术.pptVIP

电磁兼容原理及应用熊蕊第四章电磁干扰测量技术简介

引言——前面介绍了很多抑制EMI的技术，它们可以将电磁干扰抑制在一定程度内。但是抑制的程度是否被认可，或者说干扰源是否将干扰抑制到不足以影响其他敏感设备的程度内，而敏感设备是否已经具备了足够的免疫力去抵御干扰，这些仅靠设计是不够的。由于电磁环境复杂、涉及面广、影响因素多，既不能完全用电磁学理论分析计算去评价和设计系统，也无法准确分析计算干扰路径造成的影响，，而干扰源本身由于情况各异本身就具有复杂性，大多数干扰源都无法精确计算.所以，电磁学理论分析计算仅具有参考意义，而传统的干扰抑制技术也是降低干扰的手段而不是最终结果。设备和系统是否符合电磁兼容要求的最终标准，应该是科学的数据，这就是电磁兼容试验和测量，简称测试。只有对电子设备和实际的电磁环境进行测量，才能进行科学的电磁兼容设计和评价。电磁兼容测试是电子设备符合电磁兼容要求的最终检验。迄今为止，没有其他任何学科象电磁兼容学科那样强烈地依赖于试验和测量。电磁干扰试验和测量技术是电磁兼容学科重要的和关键的组成部分。

引言——电磁兼容测量往往需要多次进行，用于电磁兼容测量仪器的昂贵和测试环境要求高，也往往要花费很多人力和财力。实施电磁兼容测量可以选择去专业的电磁兼容测量实验室，也可以选择自己组建一个电磁兼容实验室，先进行所研制设备的电磁兼容特性的摸底排查，降低EMI水平后再去专业EMC实验室进行最终评估，对于经常性研发新产品的企业而言，后者所花费的财力要小，而且能在产品研发期间发现问题并及时解决。

本章内容1干扰测量的一般问题表示方法；测量方式；测量仪器；测量要求2电磁干扰的测量3组建自己的简易电磁兼容实验室方法测量项目与方法

1干扰测量的一般问题干扰的表示方法干扰的测量方式和仪器测量的一般要求

(1)干扰的表示方法和测量内容——A、干扰信号的频率或频谱

窄带干扰：测量频率

宽带干扰：测量频谱或频谱密度（脉冲干扰）

B、干扰信号的幅度

①传导干扰：干扰电压U，干扰电流I

②辐射干扰：电场强度E，磁场强度H，辐射功率密度S，

干扰信号的功率P。

(2)测量的方式（测量域）和仪器A、频域测量：

测量干扰信号与频域有关的特性：

干扰信号的频谱某一频率上的干扰电压或干扰场强，等。使用的仪器：频谱分析仪干扰场强仪选频电压表等。

B、时域测量：

测量干扰信号与时间有关的特性：

干扰脉冲信号的幅值、波形、前沿、宽度，等。

使用仪器：记忆（存储）示波器、电压探头、电流探头、功率探头等。

时域和频域测量中的互换关系——上升时间与带宽时域响应——上升时间：10%-90%上升时间频域响应——带宽：剪切频率

时域和频域测量中的互换关系——上升时间与带宽用一个简单的RC无源滤波器，讨论两个域术语之间的关系:

时域和频域测量中的互换关系——上升时间与带宽频域：在(-3分贝)带宽处的频率，称为“半功率”频率，这个术语的含义是：输入信号的一半功率被滤波器的无功电抗元件所吸收，另一半则传递到输出：

时域和频域测量中的互换关系——上升时间与带宽频域：。而f是带宽的-3分贝处剪切频率，或称B(Hz)，而

时域和频域测量中的互换关系——上升时间与带宽例：一个要分析的信号具有10纳秒的上升时间。那么一个示波器的最小带宽，或一个频谱分析仪的最低清晰度带宽(RBW)是多少？B=1035.0纳秒=35MHz这个公式说明的意义：如果示波器的带宽，或者频谱分析仪的RBW是35MHz，则仪器屏幕上能显示的最快信号上升时间（显示的幅值上无显著的衰减），将不低于10纳秒。同样，如果希望相当准确地测量一个具有1纳秒上升时间的信号，示波器或频谱分析仪则需要具有至少350MHz的-3-分贝带宽(或RBW)。信号上升时间与测量仪器可达到的带宽具有天然的联系。测量仪器的带宽越宽，其响应时间就越快。测量系统要以一个相当准确的图形显示脉冲信号时，其-3-分贝带宽(B)或RBW应设置成上式的最小值。

(3)测量的一般要求①、测量环境-基本要求EMC实验室无论其规模大小如何，都必须遵从一些最起码的指导原则。首先，建成EMC实验室的房间或场地必须洁净，没有无关物品，完全专用于EMC测量。应有一个由金属制成并可靠连接大地的地参考平面；实验室内的所有金属物体必须可靠接地或予以清除。受试设备（EUT）按照尺寸的不同，可以放在一个工作台上，也可以放在地面上，都是均要求地平面比EUT测试系统的边缘（包括相关的电缆和测试设备）延伸出足够大的尺寸，即构成传导