电磁兼容复习(1)

1、电磁屏蔽以及分类。

2、射频：

3、电磁干扰源：

4、简介电磁干扰的概念

5、简述PCB设计中的20-H规则。

6、简述PCB设计中的3W规则。

7、简述在PCB电路板设计中，如何根据不同的信号速度进行PCB布局。

8、非期望信号的I/O串扰耦合的控制方法。

9、简介旁路电容和去耦电容。

10、简述单点接地和多点接地，并说明其区别。

11、简述外部I/O端口的保护措施。

12、改善地弹的效果

13、铁氧体磁珠

14、零欧姆电阻：

15、共模滤波器：

16、屏蔽接地:

17、串扰

18、最小化串扰的方法：

19、差模电流：

20、差分传输线

21、差分线的应用

22、PCB的接出传输线的处理

23、PCB走线时需要注意的问题

24、ESD通过什么方式产生EMC问题

25、地保护走线

26、采用什么方法解决瞬态电流问题

27、有助于提高ESD保护的PCB布局的措施

电磁兼容题库整理终极版本

一．填空 1．电磁干扰按传播途径可以分为两类：传导干扰和辐射干扰。构成电磁干扰的三要素是【干扰源】、【干扰途径】和【敏感单元】。抑制电磁干扰的三 大技术措施是【滤波】、【屏蔽】和【接地】。 8．辐射干扰的传输性质有：近场藕合及远场藕合。 传导干扰的传输性质有电阻藕合、电容藕合及电感藕合。 什么是传导耦合？答：传道耦合是指电磁干扰能量从干扰源沿金属导体传播 至被干扰对象（敏感设备） 2.辐射干扰源数学模型的基本形式包括电流源和磁流源辐射。或辐射干扰源 可归纳为【电偶极子】辐射和【磁偶极子】辐射 3.如果近场中，源是电场骚扰源，那么干扰源具有小电流、大电压的特点。6．屏蔽效能SE 分别用功率密度、电场强度和磁场强度来描述应为10logP1/P2 ，20logH1/H2 ，20logU1/U2 。 13 ．设U1 和U2 分别是接入滤波器前后信号源在同一负载阻抗上建立的电压，则插入损耗可定义为【20lg(U2/U1) 】分贝。 7．反射滤波器设计时，应使滤波器在通带内呈低的串联阻抗和高并联阻抗。 13 ．常见的电阻藕合有哪些? (1) 公共地线阻抗产生的藕合干扰。 (2) 公共电源内阻产生的藕合干扰。 (3) 公共线路阻抗形成的藕合干扰。 9．双绞线多用于高频工作范围，在单位长度线长中互绞圈数越多，消除噪声效果越好。在额定互绞圈数中，频率越高屏蔽效果越好。

10 ．反射滤波器设计时，应使滤波器在阻带范围，其并联阻抗应很小而串联阻抗 则应很大。 11 ．100V= 40 dBV= 40000 dBmV 。 12 ．一般滤波器由电容滤波器和电感滤波器构成。 13 ．减小电容耦合干扰电压的有效方法有三种：减小电流强度、减小频率、 减小电容。 14 ．金属板的屏蔽效能SE(dB) 包括吸收损耗、反射损耗和多次反射损耗 三部分。 15 ．传导敏感度通常用电压表示、辐射敏感度可以用电场，或V/m 表示。 17 ．信号接地的三种基本概念是多点、单点和浮地。 18 ．（1）静电的产生有摩擦、碰撞分离带电和感应带电。 （2））术语解释：静电放电（答：静电放电是指静电积累到一定程度，产生 很强的电场，找到合适的路径二产生的放电现象 （3））静电放电需要满足三个要素，“不”属于静电放电三要素的是P58 【三要素：积累一定电荷、放电途径、静电敏感器件 （4））静电屏蔽必须具备完整的【屏蔽导体】和良好的【接地】。 （5））CMOS 集成芯片很容易受严重的静电影响 19 ．硬件技术法、软件技术法、软硬件结合法是计算机电磁兼容性设计的 三种方法，其中软件技术法是计算机电磁兼容性设计特有的方法。 20 ．一般辐射源依其特性可分为电压源和电流源，电压源在近场为高阻抗场，电流源 在近场为低阻抗场场，近场和远场的粗略划分为，当r 0.15915 λ时为远区场。 辐射近区场场点与源点之间的距离及和干扰源的工作波长λ的关系是r＜0.15915 λ

EMC经典整改经典对策

EMC整改对策实例 标题：EMI快速诊断与对策 2008-01-06 12:30:35 EMI快速诊断与对策EMI FAST DIAGNOSIS AND COU NTERMEASURE深圳电子产品质量检测中心邓志新李思雄 摘要文章主要介绍EMI快速诊断与对策，指出EMI改进的关键是EMI问题诊断，解决电磁兼容问题的根本办法，是进行电磁兼容设计。EMI设计核心是紧紧围绕降低骚扰源频率f和减小高频电流环面积两大措施。文章倡导人性化工作态度，作者认为，只要不断的学习和总结，EMC是逐渐“看得见和摸得着”的，是有规可循的。关键词认证EMI 规律诊断对策设计Abstract I n this article, EMI fast diagnosis and countermeasure is introduced. EMI diagnosis is the key of EMI improvement, EMC design is the fundamentals of solving EMC problem. Th e core of EMC design is to take two measures-to reduce EMI source frequency and to reduce the acreage of high frequency current loop . Author sparkplug humanistic attitude to EMC,and author think that EMC will come into view and can be found out，a rule s hall be there to be useable. Keywords certification, EMI, rule, diagnosis, countermeasur e, design 电磁辐射骚扰的远场测量是指在半电波暗室或者EMC开阔场进行的测量，测量天线与被测物的距离一般为3米或3米以上，给出的结果是一张频谱图，即各个频率点的电磁辐射骚扰强度。标准GB13837-1997（CISPR13）和GB4343-1995（CISPR14）规定，应分别测试EUT 外接连线，如电源线、AV线、耳机线、话筒线等线缆的骚扰功率。传导骚扰是测试EUT运行过程中端口骚扰电压，包括电源端口、射频端口、天线端口、电信端口等。如果被测设备有一个或者几个频率点的电磁骚扰超过了标准的限值，被测设备就不符合EMC标准要求。如果设备没有通过EMC测试，我们从测量结果中，只能知道哪些频率点“超标”了，而这些频率的电磁骚扰是从哪里出来的，往往是工程师门最不容易发现、最难解决的问题。EMI快速诊断方法就是针对EU T的原理，先推断引起EMI的原因和内部骚扰源可能是什么，再根据EMI产生的途径和机理，透过测试图，分析超差原因；必要时,辅以高频示波器或频谱仪，从频域到时域，寻找产生EMI问题 的对应电路和器件；从而制定EMI對策。在这里提供一些案例，通过解读测试图，把看不见、摸不着的EMI变得直观易懂，供大家参考。关于电磁辐射骚扰场强或功率测试分析案例：辐射骚扰图1如右：样品为CRT显示器频率点35.4 MHz 附近, 30~45MHz之间大部分隆起超出限值,通常只有两个原因-开关电源电路或地线处置不良引起。对策- 显示器使用带磁环类型的信号电缆和电源电缆, 电源输入端串接差模线圈，电源地线

电磁兼容考试答案

电磁兼容考试试卷答案 2009--2010学年一学期时间110分钟日期2009年12月29日 电磁兼容及应用课程 32 学时 2 学分考试形式：闭卷 专业年级：自动化2006级总分100分，占总评成绩 70 % 一、填空题（本题30分，每小题1分） 1、电磁干扰的三要素是（干扰源）、（传输通道）、（敏感体）。 2、国际电磁兼容技术标准体系分为（基础标准）、（通用标准）、（产品标准）和系统间电磁标准等4 类。 3、2001年，我国发布（CCC）认证，对相应产品的安全性、电磁兼容性等作了详细规定。 4、当某系统的输入功率等于输出功率的10倍时，也就是说系统对信号衰减了（20）dB。 5、分析传导干扰通道低频特性多采用（集总）参数电路模型，而分析其高频特性则采用（分布）参 数电路模型。 6、两导线的干扰电流振幅相近、相位相同的称为（共模）干扰，干扰电流振幅相等、相位相反的称 为（差模）干扰。 7、研究辐射干扰源数学模型是一般归纳为（电偶极子）辐射和（磁偶极子）辐射两大类。 8、低频磁场屏蔽主要是利用高（导磁）材料对干扰磁场进行（分路）；高频磁场屏蔽则采用低（电阻 抗）材料在屏蔽体表面产生（涡流）的屏蔽目的。 9、按照频率特性进行分类，常见的滤波器包括（低通）、（高通）、（带通）和（带阻）等4类。 10、根据滤波原理进行分类，（反射式）滤波器一般由电抗元件构成，对干扰建立串联高阻抗和 并联低阻抗；（吸收式）滤波器采用铁氧体等有耗元件，通过（吸收）不需要的频率成分能量达到抑制干扰的目的。 11、扼流圈由两个（匝数）相同和（绕向）相同的绕组组成，对地回路干扰电流呈高阻抗作用。 12、电设备的信号接地方式有（单点）接地、（多点）接地、（混合）接地和悬浮接地。 二、简答题（本题20分，每小题5分） 13、简述电磁兼容的基本概念。 答：电气及电子设备在共同的电磁环境中能执行各自功能的共存状态，即要求在同一电磁环境中的上述各种设备都能正常工作又互不干扰，达到“兼容”状态。或者说，电子电路、设备、系统互相不影响，从电磁角度具有相容性的状态。 14、简述安全接地的基本概念。 答：安全接地又称保险接地，它采用低阻抗的导体将用电设备的外壳连接到大地上，使操作人员不致因设备外壳漏电或静电放电而发生触电危险。安全接地也包括建筑物、输电线导线、高压电力设备的接地，其目的是为了防止雷电放电造成设施破坏和人身伤亡。 15、简述对消式有源滤波器的基本原理。 答：对消式有源滤波式能产生与干扰源幅值大小相同、方向相反的输出电流，通过高增益反馈电路将电磁干扰对消掉，达到滤除掉流向被干扰对象的干扰电流的目的。 16、简述各波段无线电波的特性和用途。 答：长波，衍射性强，能够紧靠着地面表面传播到地平线视角以下，适用于导航和固定业务；中波，也具备沿着地表传播的能力，但受地面性质，如地貌、地物等影响较大，适用于导航、广播、固定业务和移动业务；短波，又称天波，由于障碍高度比波长大，因而电波在地面上不绕射，而是按直线传播，但能够在地面与电离层之间来回反射传播至较远的地方，适用于导航、广播、固定业务、移动业务等；微波，

电磁兼容实验室简介

电磁兼容实验室简介 本实验室包括电磁场、电磁兼容理论、现代电磁检测基础实验室。 电磁场课程是“电气工程及其自动化专业”“电子信息专业”“通信工程专业”“电子科学技术专业”“生物医学工程专业”的专业基础课，内容含电磁场和电磁波两部分。现代电气装备的发展，一方面与计算机控制技术、电子器件变流技术紧密结合，已经发展为电子电机、电子电器等一体化、智能化电气装备，但同时高速开断的器件形成了严重的电磁干扰；另一方面，电机、电器的设计趋向空间紧凑化、能量高密度化，使部件之间电磁影响严重，无论装置内部以及对外部电力系统及其他设备电磁影响加剧。90年代以来国际上形成了电气装备电磁兼容性研究热点，在国内外电气领域开设电磁兼容性课程。 随着学校办学规模的不断扩大，国家产业政策的调整，专业课程内容、结构调整的需求，为了满足《现代检测技术基础》、《检测与转换》、《电机测试技术基础》、《电器测试技术基础》等课程对实验条件的要求，新建了现代电磁检测基础实验室。其宗旨是：面向本校全体本科生，以满足上述课程的实验要求；兼顾硕士研究生进行课题研究的需求。本实验室主要针对电磁、位移、速度、力及力矩等物理量，特别是快速变化量、微弱信号以及高精度检测而建立的。 本实验室设置以下实验： ●电场模拟 ●无损耗传输线的研究 ●时变电磁场演示实验 ●电磁波的基本性质和简单的测量方法 ●电器放电噪声测试 ●变流装置及开关器件谐波干扰测试 ●屏蔽与接地效应检测 ●辐射EMC测试

●传导性干扰测定 ●力及力矩测量、变速度检测 ●电气设备输入及输出测量 ●多通道磁测量 ●基本电量准确测量 ●弱信号检测 ●震动频谱分析 面向的课程为：电磁场理论、电磁兼容技术基础、现代检测技术基础、工程电磁场基础、电量与非电量测量等。

汽车电子系统的电磁兼容设计

汽车电子系统的电磁兼容设计 1引言电磁兼容性（EMC，Electro-MagneTIc CompaTIbility）是指电器电子产品能在电磁环境中正常工作，并不对该环境中其它产品产生过量的电磁干扰（EMI，Electro- MagneTIc Interference）。这就包含着2方面要求，其一是要求产品对外界的电磁干扰有一定的承受能力；其二是要求产品在正常运转过程中，该产品对周围环境产生的电磁干扰不能超过一定的限度。汽车电器的电磁兼容性就是指在汽车及其周围空间中，在运行时间内，在可用的频谱资源条件下，汽车本身以及周围的用电设备可以共存，不致引起降级。ABS防抱死制动系统，发动机燃油点火电子控制系统，GPS全球定位系统等电子设备的正常可靠工作都必须重视对电磁兼容技术的设计和研究，可以从传统的汽车电器（诸如起动机、刮水电动机、闪光器、空调启动器、燃油泵等）入手进行探讨，交流发电机电缆的连接和间歇切断也是产生较大功率电磁辐射的干扰源，只是其它设备对其工作可靠性的影响较那些小功率高频段的电子设备为小。现在，交流发电机的调节器与电子点火系统一样，已经设计成集成模块化结构，同样面临抗干扰的问题。 2汽车电磁兼容性简介随着汽车电子产品数量的增加和复杂电子模块在整个车辆中分布的增加，工程师面临日益严峻的电磁兼容性设计挑战，问题主要存在于三个方面： 如何把电磁易感性(EMS)降低到最小？以保护电子产品免受其它电子系统(如移动电话、GPS或信息娱乐系统)的有害电磁辐射的影响。 如何保护电子产品免受恶劣汽车环境的影响？包括电源电压大的瞬间变化、重负载或感性负载(如车灯和启动机)引起的干扰。 如何将可能对其它汽车电子电路产生影响的EME控制为最小？ 随着系统电压、车载电子设备数量以及频率的增加，这些问题将更加具有挑战性。此外，许多电子模块将与廉价的、线性度较低、偏移较大的低功率传感器接口，这些传感器工作在小信号状态，电磁干扰对它们工作状态的影响可能是灾难性的。 随着现代汽车中电子设备的增加，越来越要求进行良好的设计以确保符合电磁兼容标准的要求。与此同时，随着集成度的提高，汽车设计工程师需要系统级芯片ASIC和ASSP方

电磁兼容实验报告

实验四电感耦合对电路性能的影响电力系统中，在电网容量增大、输电电压增高的同时，以计算机和微处理器为基础的继电保护、电网控制、通信设备得到广泛采用。因此，电力系统电磁兼容问题也变得十分突出。例如，集继电保护、通信、SCADA功能于一体的变电站综合自动化设备，通常安装在变电站高压设备的附近，该设备能正常工作的先决条件就是它能够承受变电站中在正常操作或事故情况下产生的极强的电磁干扰。 此外，由于现代的高压开关常常与电子控制和保护设备集成于一体，因此，对这种强电与弱电设备组合的设备不仅需要进行高电压、大电流的试验，同时还要通过电磁兼容的试验。GIS的隔离开关操作时，可以产生频率高达数兆赫的快速暂态电压。这种快速暂态过电压不仅会危及变压器等设备的绝缘，而且会通过接地网向外传播，干扰变电站继电保护、控制设备的正常工作。随着电力系统自动化水平的提高，电磁兼容技术的重要性日益显现出来。 一、实验目的 通过运用Multisim仿真软件，了解此软件使用方法，熟悉电路中因电感耦合造成的电磁兼容性能影响。 二、实验环境：Multisim仿真软件 三、实验原理： 1.耦合 （1）耦合元件：除二端元件外，电路中还有一种元件，它们有不止一条支路，其中一条支路的带压或电流与另一条支路的电压或电流相关联，该类元件称为偶合元件。 （2）磁耦合：如果两个线圈的磁场村相互作用，就称这两个线圈具有磁耦合。（3）耦合线圈：具有磁耦合的两个或两个以上的线圈，称为耦合线圈。 （4）耦合电感：如果假定各线圈的位置是固定的，并且忽略线圈本身所具有的电阻和匝间分布电容，得到的耦合线圈的理想模型就称为耦合电感。

自感磁链：11ψ=1N 11Φ 22ψ=2N 22Φ 互感磁链：21ψ=2N 21Φ 12ψ=1N 12Φ 2.伏安关系 耦合线圈中的总磁链：1ψ=11ψ±12ψ=1L 1i ±M 2i 2ψ=22ψ±21ψ=2L 2i ±M 1i 根据法拉第电磁感定律及楞次定律：电路变化将在线圈的两端产生自感，电压U L1，U L2和互感电压U M21，U M12。 于是有： dt di L dt d L U 11111== ψ dt di L dt d L U 2 2 222 == ψ dt di M dt d M U 1 2121== ψ dt di M dt d M U 21212==ψ 两线圈的总电压U1和U2应是自感电压和互感电压的代数和。即： dt di M dt di L M U L U U 211 1211±±=±±= dt di M dt di L M U L U U 1 22 2122±±=±±= 仿真图： 图中，信号源选择sources 中的AC power ，互感线圈选择Basic Virtual 中的TS Virtual 元件 图 10-1 耦合电感 M + _ + _ * * i 1 1L 2L i 2 u 1 u 2 图 10-2 同名端

《电磁场与电磁兼容》期末考试A及答案

《电磁场与电磁兼容》期末考试A及答案 1 / 8

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3 / 8 北 京 交 通 大 学 考 试 试 题 课程名称：《电磁场与电磁兼容》 2010年－2011年度第二学期 A 卷 （请考生注意：本试卷共有九道大题） 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 总分 得 分 阅卷人 一、请写出电磁兼容的三要素（6分） 答：骚扰源、耦合途径、敏感设备 二、可用于近似分析架设在地面上的天线特性的基本原理是什么？该原理的主要 内容以及实质是什么？（6分） 答：镜像原理：架设在理想导电平面上的天线，在任一观测点的场强为直射波与反射波的叠加。可以用一个镜像天线作为反射波的等效源。镜像天线的电流大小与实际天线相等，方向为使反射波与直射波在导电平面上满足边界条件，垂直天线的镜像天线垂直，电流方向与实际天线相同，大小相等，水平天线的镜像天线水平，电流方向与实际天线方向相反，大小相等。 实质：用集中镜像电流代替分布感应场电流。 三、图示滤波器的安装是否正确？如果不正确应如何改进？（8分） 答：不正确。滤波器没有良好接地，通过细线接地，高频效果很差。改进：去掉地 所在学院……………… 班级……………… 姓

线，去掉绝缘层，使滤波器的金属外壳大面积地贴在金属机箱的导电表面上。 四、接地是解决电磁干扰问题的有效措施，但接地不良反而会增加干扰。请问为什 么？可以采用什么措施解决由地环路所引入的干扰？（8分） 答：（1.）地线存在阻抗，若接地不良，可能会引起地线阻抗干扰；地线可能会与设备构成环路，引起地环路干扰；此外多根地线之间或地线与设备之间还可能引起线间耦合干扰。（2）减小地线阻抗，以减小干扰电压；增加环路阻抗，以减小干扰电流，可通过隔离变压器、光电耦合器、共模扼流圈、平衡电路等来实现。 五、供电电源为50Hz、220V的台式计算机，要判定它的电磁兼容性能是否合格， 典型的需要对该计算机进行哪几项电磁兼容性能的测量？在抗扰度测试中，对被测计算机施加的干扰信号分别模拟实际应用中的哪些干扰？（10分） 答：（1）电磁骚扰发射测试和电磁抗扰度测试，其中电磁骚扰发射测试包括传导骚扰测试和辐射骚扰测试；电磁抗扰度测试包括静电抗扰度测试、浪涌抗扰度测试、电快速脉冲群抗扰度测试、射频辐射场抗扰度测试，射频场感应的传导抗扰度测试。（2）浪涌抗扰度测试模拟电源系统开关以及雷击的影响，感应雷 静电抗扰度测试模拟人体静电放电对设备的干扰 电快速脉冲群抗扰度测试模拟感应负载断电产生的干扰噪声 射频辐射场抗扰度测试模拟来自空间的电磁波产生的骚扰 射频场感应的传导抗扰度测试模拟低频电磁波在电缆上感应出共模电压或电流，以传导的方式对敏感设备造成的骚扰。 六、请画出测量空间某一点的电场强度的测量系统框图。已知天线在450MHz时的 天线校正系数是12dB，测量接收机的读数为37dBμV, 电缆损耗为3.2dB，求该测试点的电场强度是多少？（10分） 4 / 8

传感器总复习经典题

复习题 一、填空题 1.传感器由、和测量转换电路组成。 2. 绝对式位置传感器输出的信号是，增量式位置传感器输出的是。 3.热电偶测温所产生的电动势由电势和电势组成。 4. 欲测240V左右的电压，要求测量示值相对误差的绝对值不大于0.6%，若选用量程为250V的电压表，其精度应选级。 5.电容式传感器根据其原理，可分为三种类型：、、 。 6.蓝光的波长比红光的短，相同光通量的蓝光能量比红光的。 7.常用压电材料有、和。 8.目前我国电工仪表精度分为7级：0.1、0.2、、1.0、1.5、、5.0级。 9.差动变压器式传感器的基本工作原理是把被测得非电量变换为线圈的量的变换。（填“自感”或“互感”） 10.当电涡流线圈靠近非磁性导体（铜）板材后，线圈的等效电感L ，调频转换电路的输出频率f 。 11.霍尔元件采用恒流源激励是为了。 12.为了测得比栅距W更小的位移量，光栅传感器要采用技术。 13.热电阻与仪表测量式放大器接线有、和三种方式。 14.电阻应变片的温度补偿方法中，若采用电桥补偿法测量应变时，粘贴在被测试件的表面，补偿片粘贴在与被测试件完全相同的上，且补偿应变片。 15.有一只十码道的绝对式角编码器，其分辨率为，所能分辨最小角度位移为。 16.光敏二极管在测光电路中应处于偏置状态，而光电池通常处于 偏置状态。

17.在热电偶中，当引入第三个导体时，只要保持其两端的温度相同，则对总的 热电动势无影响，这一结论被称为热电偶的定律。 18.一个完整的自动测控系统一般由、、 和四部分组成。 二、选择题 1.正常人的体温为37℃，则此时的华氏温度和热力学温度分别约为 C 。 A.32F，100K B.99F，236K C.99F，310K D.37F，310K 2.使用压电陶瓷制作的力或压力传感器可测量 C 。 A.人的体重 B.车刀的压紧力 C.车刀在切削时感受到的切削力的变换量 D.自来水管中水的压力 3.某采购员分别在三家商店购买100kg大米、10kg苹果、1kg巧克力，发现均缺少约0.5kg，但是该采购员对卖巧克力的商店意见最大，在这个例子中，产生此心里作用的注意因素是 B 。 A.绝对误差 B.示值相对误差 C.满度误差 D.精度等 级 4.电子卡尺的分辨率可达0.01mm，行程可达200mm，它的内部所采用的电容传感器型式是。 A.变极距式 B.变面积式 C.变介电常数式 D.都可以 5.数字式传感器不能用于 C 的测量。 A.机床刀具的位移 B.机械手的选择角度 C.人体步行的速度 D.机床位置控制 6.电涡流接近开关可以利用电涡流原理检测出 C 的靠近程度。 A.人体 B.液位 C.黑色金属零件 D.塑料零件 7.在电容传感器中，若采用调频法测量转换电路，则电路中 B 。 A.电容和电感均为变量 B.电容是变量，电感保持不变 C.电容保持常数，电感为变量 D.电容和电感均保持不变 8.自感传感器或差动变压器采用相敏检波电路最重要的目的是为了。 A.提高灵敏度 B.将输出的交流信号转换为直流信号 C.降低成本 D.使检波后的直流电压能反映检波前交流信号的相位和幅度 9.应变测量中，希望灵敏度高、线性好、有温度自补偿功能，应选择 C 测量电路。 A.单臂半桥 B.双臂半桥 C.四臂全桥 D.都可以

电磁兼容复习要点

第一章绪论 电磁兼容的含义 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（系统、分系统，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。 电磁兼容的基本概念 信号：对电子电气电路工作“有用”的电信号，包括待处理的电信号、希望产生的输出等。 噪声：除“有用”电信号以外的所有电信号，均是噪声。噪声对电路的工作多少都有些影响。 干扰：由噪声导致的“不希望”出现的结果称为干扰。 电磁兼容的三要素 电磁环境、EMS电磁敏感度、EMI电磁干扰 电磁干扰的三要素 干扰源，传播途径，敏感设备 电磁兼容设计时应注意的原则 1.不单纯追求抗干扰性能； 2.自始至终，全程参与； 3.从源头下手，标本兼治； 4.全局考虑，不留死角； 5.与时俱进； 6.因地制宜，充分考虑性能、成本、可靠性等之间的综合效益； 7.根据系统特点，对症下药； 第二章抗干扰技术 按传播途径不同的干扰分类方法 根据干扰进入系统途径的不同，干扰常被分为两大类类：传导干扰是通过导线，阻容，变压器等传播干扰，即“路”的干扰；另一种是辐射干扰，通过空间进行传播，即“场”的干扰。细分又分为直接传导干扰、公共阻抗干扰、电场耦合干扰、磁场耦合干扰、电磁场耦合干扰。 传导干扰的特点及抑制方法 特点：干扰进入设备的途径是电气连线。 传导干扰是普遍存在的 传导干扰极易在系统内部通过电气连线传递 系统间的设备会通过电气连线相互传导干扰（传导干扰）

抑制方法： 利用源阻抗的差异对传导干扰进行抑制----降低敏感设备的输入阻抗。 一般而言，干扰源的阻抗较大，而信号源的阻抗较小。 实例：（1）MOS管经常发生过压损坏？？？？？ MOS管是高输入阻抗器件(大于100MΩ) ，任何一点微小的干扰信号都会在其输入端产生很高的电压幅值，干扰MOS管的工作，甚至击穿。 在MOS管栅极和源极之间并小电阻，降低栅源之间的输入阻抗，并联稳压管，限制其输入幅值。 （2）光耦 光耦一般只适于传递数字信号 信号 分布电容的存在，会为高频传导噪声提供一条进入系统的途径。 利用信号与干扰的持续时间不同 干扰一般随机出现，多是以高频脉冲的形式出现，而有用的信号一般持续时间较长。 实例：按键的防抖处理 利用频谱的差异对传导干扰进行抑制----加设各种滤波器，其中最常用是低通滤波器。 一般而言，干扰的频谱较高，而信号的频谱较低。 无源滤波器与有源滤波器有什么区别？ 无源滤波器：这种电路主要有无源元件R、L和C组成。 有源滤波器：集成运放和R、C组成，具有不用电感、体积小、重量轻等优点。 结论：小电流在要求纹波较小时,往往采用有源滤波,而大电流时采用无源滤波 电磁兼容中滤波器的几个设计原则： 1、结构简单 2、合理选用无源滤波，或有源滤波 3、电感、电容必须仔细选型、小心使用 4、对于高频干扰，器件的分布参数影响很大 课堂讨论：为什么尽量不采用有源器件设计EMC滤波器 有源器件本身对噪声相对比较敏感，因此并不适合用于EMC设计。 有源器件本身热噪声一般比无源器件要严重。 即是使用有源器件，也应对电信号进行必要的预处理。 在大电流的场合，有源滤波实现成本非常高。 课堂讨论 1、干扰通过电气连线进入系统，会出现什么情况？ 干扰将和信号混杂在一起。 2、如何抑制传导干扰？ 利用干扰和信号之间的差异，将干扰“过虑”掉。

方舱医院系统中的电磁兼容设计

方舱医院系统中的电磁兼容设计 Design of Electromagnetic Compatibility in the Shelter Hospital System 黄鹏，刘志国，祁建城 (军事医学科学院卫生装备研究所，天津，300161) 摘要:目的：对方舱医院系统进行了一系列的电磁兼容设计，用于对抗未来复杂电磁环境下的电磁干扰问题。方法：采取系统布局分开放置干扰源与敏感设备，设置屏蔽空间隔离不同设备，利用良好接地保护敏感设备，使用滤波技术去除骚扰信号等措施，为方舱医院系统的电磁兼容提出了设计思想和解决方法。结果：通过电磁兼容仿真和试验检测，该方舱医院系统基本消除了由电磁干扰所引起各分系统或设备的故障及不容许的响应，达到了系统的电磁兼容。结论：该方舱医院系统的电磁兼容设计方案，可满足野战条件下应急医疗救治机构电磁安全防护的需要。 关键词：方舱医院, 电磁兼容, 电磁干扰, 系统布局, 屏蔽 Abstract:Objective: On the shelter hospital system conducted a series of electromagnetic compatibility (EMC) design, used against the electromagnetic interference (EMI) under complicated electromagnetic environment problem in the future. Methods: For the shelter hospital system of EMC design ideas and solutions methods are put forward, such as take the system layout placed separate sources of interference and sensitive equipment, set up the shield spatial segregation of different devices, apply a good grounding to protect sensitive equipment, use filtering techniques to remove the disturbance signal and other measures. Results: Through the EMC simulation and experimental testing, the impermissible response and faults of each system or equipment caused by the electromagnetism interference are eliminated，to achieve the EMC of the system. Conclusion: The application of shelter hospital system EMC design, can satisfy the electromagnetic field under the condition of emergency medical treatment institution security needs. Key words:shelter hospital, EMC, EMI, system layout, shield 1 引言 未来信息化战争，将是一场争夺电磁空间的战争，能否取得制电磁权将成为战争胜负的关键。由于电子信息设备的使用不断加大，战场空间中的电磁信号非常密集，使得战场电磁

电磁兼容原理及应用试题及答案

电磁兼容原理及应用试题及答案 、填空题（每空 0.5分，共20 分） 构成电磁干扰的三要素是【干扰源】 、【传输通道】和【接收器】 磁干扰可分为【传导干扰】和【辐射干扰】 。 电磁兼容裕量是指【抗扰度限值】和【发射限值】之间的差值。 准。 电容性干扰的干扰量是【变化的电场】；电感性干扰在干扰源和接受体之间存在 【交连的磁通】； 电路性干扰是经【公共阻抗】耦合产生的。 场】主要是干扰源的感应场，而【远区场】呈现出辐射场特性。 随着频率的【增加】，孔隙的泄漏越来越严重。因此，金属网对【微波或超高频】频段不具备 屏蔽效能。 静电屏蔽必须具备完整的【屏蔽导体】和良好的【接地】 电磁屏蔽的材料特性主要由它的【电导率】和【磁导率】所决定。 氧体】材料所组成的。 【20lg （U2/U1）】分贝。 多级电路的接地点应选择在【低电平级】电路的输入端。 电子设备的信号接地方式有【单点接地】 、【多点接地】、【混合接地】和【悬浮接地】。其中, 若设备工作频率高于 10MHz 应采用【多点接地】方式。 二、简答题（每题 5分，共20 分） 1 .电磁兼容的基本概念? 答：电磁兼容一般指电气及电子设备在共同的电磁环境中能够执行各自功能的共存状态，即要求在 同一电磁环境中的上述各种设备都能正常工作，且不对该环境中任何其它设备构成不能承担的电磁 ;如果按照传输途径划分，电 2. 3. 抑制电磁干扰的三大技术措施是【滤波】 【屏蔽】和【接地】。 4. 常见的机电类产品的电磁兼容标志有中国的【 CCC 标志、欧洲的【CE 标志和美国的【FCC 5. 志。 IEC/TC77主要负责指定频率低于【9kHz 】 和【开关操作】等引起的高频瞬间发射的抗扰性标 6. 7. 辐射干扰源可归纳为【电偶极子】辐射和【磁偶极子】辐射。如果根据场区远近划分, 【近区 8. 9. 电磁干扰耦合通道非线性作用模式有互调制、 【交叉调制】和【直接混频】 10. 11. 12. 滤波器按工作原理分为【反射式滤波器】和【吸收式滤波器】 ，其中一种是由有耗元件如【铁 13. 设U1和U2分别是接入滤波器前后信号源在同一负载阻抗上建立的电压, 则插入损耗可定义为 14. 15.

电磁兼容经典例题汇总

1. 求下列各物理量以dB 表示的值:①mW P 11=和W P 202=; ② mV v 101=和V v μ202=; ③mA i 21=和A i 5.02=。 解： (1) dB P = 10log(P1/P2) = -43dB (2) dB P = 10log(P1/P2) = 54dB (3)dB P = 10log(P1/P2) = -48dB 2. 计算连接电缆的功率损耗(电缆特性阻抗与负载阻抗匹配) 解： 电缆的功率损耗 = dBm out dBm in P P - = L α686.8 （α为传输线损耗，L 为所选传输线的长度） 3. 使用dB 表示放大器的性能参数:增益。如果输入功率W μ1,放大器增益60dB ，其输出功率为多少W dB μ。 解：使用dB 表示放大器的增益为： dB in dB dB out P P -=增益 或者dBm in dB dBm out P P -=增益 或者W dB in dB W dB out P P μμ-=增益 若输入功率为W μ1即W indB P μ= 10log(1W μ/W μ) = 0W dB μ 故W outdB P μ = 60dB - 0W dB μ= 60W dB μ 4. 为什么大量的现代EMC 测试设备具有50Ω的纯电阻输入阻抗和源阻抗，并且用50Ω同轴电缆来连接。 解：如果电缆的终端阻抗不等于电缆的特性阻抗，那么从信号源向负载方向看

过去的电缆输入阻抗也不再对所有长度的电缆都是Ω50，而是会随着频率和电缆长度的变化而变化。选择Ω50以外的其他任何阻抗都是合适的，但是Ω50已经成为工业标准。这就是为什么大量的现代化EMC 测试设备具有Ω50的纯输入阻抗和信号源阻抗，并且用Ω50的同轴电缆来连接。 5. 一台50Ω的信号发生器（信号源）与输入阻抗为25Ω的信号测量 仪（EMI 接收机）相连，信号发生器指示的输出电平为-20dBm ，求信号测量仪的输入电压（以V dB μ为单位）。 解：由题意有，在负载接Ω50负载情况下，Ω50负载上的功率为： out P = 10/2010- = 0.01mW ， 故Ω50负载上的电压为： out U = out P *50 = 0.707mV ， 所以信号源的开路电压为： oc U = 2*out U = 1.414mV 再根据s R = Ω50和L R = Ω25分压计算得到： 'out U = OC S L L U R R R *+ = 53.47V dB μ. 6. 将内外半径分别为a 和b ，磁导率为μ的无限长磁性材料圆柱腔 置于均匀磁场0B 中。假设均匀磁场0B 的取向与无限长磁性材料圆 柱腔的轴线平行，试求解此圆柱腔的磁屏蔽效能。 解：由题意有，圆柱腔壁厚度a b t -=，平均半径2b a R += 。 相对磁导率0 μμμ=r （0μ为真空的磁导率） 故由屏蔽效能定义有： ])()(1log[20)21log(200b a a b R t SE r +-+=+ =μμμ

电磁兼容原理及应用试题及答案

电磁兼容原理及应用试题及答案 一、填空题（每空0.5分，共20分） 1. 构成电磁干扰的三要素是【干扰源】、【传输通道】和【接收器】；如果按照传输途径划分，电磁干扰可分 为【传导干扰】和【辐射干扰】。 2. 电磁兼容裕量是指【抗扰度限值】和【发射限值】之间的差值。 3. 抑制电磁干扰的三大技术措施是【滤波】、【屏蔽】和【接地】。 4. 常见的机电类产品的电磁兼容标志有中国的【CCC标志、欧洲的【CE标志和美国的【FCC 标志。 5. IEC/TC77主要负责指定频率低于【9kHz】和【开关操作】等引起的高频瞬间发射的抗扰性标准。 6. 电容性干扰的干扰量是【变化的电场】；电感性干扰在干扰源和接受体之间存在【交连的磁通】； 电路性干扰是经【公共阻抗】耦合产生的。 7. 辐射干扰源可归纳为【电偶极子】辐射和【磁偶极子】辐射。如果根据场区远近划分，【近区 场】主要是干扰源的感应场，而【远区场】呈现出辐射场特性。 & 随着频率的【增加】，孔隙的泄漏越来越严重。因此，金属网对【微波或超高频】频段不具备屏蔽效能。 9. 电磁干扰耦合通道非线性作用模式有互调制、【交叉调制】和【直接混频】 10. 静电屏蔽必须具备完整的【屏蔽导体】和良好的【接地】。 11. 电磁屏蔽的材料特性主要由它的【电导率】和【磁导率】所决定。 12. 滤波器按工作原理分为【反射式滤波器】和【吸收式滤波器】，其中一种是由有耗元件如【铁氧 体】材料所组成的。 13. 设U1和U2分别是接入滤波器前后信号源在同一负载阻抗上建立的电压，则插入损耗可定义为【20lg（U2/U1）】分贝。 14. 多级电路的接地点应选择在【低电平级】电路的输入端。 15. 电子设备的信号接地方式有【单点接地】、【多点接地】、【混合接地】和【悬浮接地】。其中，若设 备工作频率高于10MHz应采用【多点接地】方式。 二、简答题（每题5分，共20分） 1 .电磁兼容的基本概念？

西电EMC电磁兼容复习资料+习题集

?EMC基本问题 问题一 ?以亲身经历的EMI案例及其解决方法，阐述EMC的重要性。 ?什么是电磁干扰与电磁骚扰？它们的区别何在？ P10 电磁干扰是指电磁骚扰引起的设备、传输通道或系统性能的下降。 电磁骚扰是指任何可能引起装置、设备或系统性能降低，或者对有生命或无生命物质产生损害作用的电磁现象。电磁干扰是指由电磁骚扰产生的具有危害性的电磁能量或者引起的后果，电磁骚扰强调任何可能的电磁危害现象，而电磁干扰强调这种电磁危害现象产生的后果。 ?的定义是什么？依据系统组成，电磁兼容性应该如何分类？ P11 电磁兼容性：“设备（分系统、系统）在共同的电磁环境中能一起执行各自功能的共存状态。 即：该设备不会由于受到处于同一电磁环境中其它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它设备（分系统、系统）因受其电磁发射而导致或遭受不允许的降级” 电磁兼容：研究在有限的空间、时间和频谱资源等条件下，各种用电设备（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。 分类：系统电磁兼容性分为系统之间的电磁兼容性和系统内部的电磁兼容性。 ?学科形成的标志、起源是什么？ P13 标志：1933年CISPR成立，第一次会议提出的两个问题：可以接受的无线电干扰限制和测量无线电干扰的方法。 ?电磁兼容学科的研究内容、特点是什么 P17 研究内容： 电磁干扰特性及其传播理论 电磁危害及电磁频谱的利用和管理 电磁兼容性的工程分析和电磁兼容性控制技术 电磁兼容设计理论和设计方法 电磁兼容性测量和试验技术 电磁兼容性标准、规范与工程管理 电磁兼容性分析和预测 信息设备的电磁泄漏及防护技术 环境电磁脉冲及其防护 系统内与系统间的电磁兼容性 特点： 1、电磁兼容学科的理论体系以电磁场理论为基础 2、电磁兼容学科是一门新兴的综合性交叉学科 3、计量单位的特殊性 4、大量引用无线电技术的概念和术语 5、极强的实用性

2021年电磁兼容与结构设计

xxxx大学硕士生课程论文 欧阳光明（2021.03.07） 电磁兼容与结构设计 电磁兼容概述 （2014—2015学年上学期） 姓名： 学号： 所在单位： 专业：

摘要 随着用电设备的增加，空间电磁能量逐年增加，人类生存环境具有浓厚的电磁环境内涵。在这种复杂的电磁环境中，如何减少相互间的电磁干扰，使各种设备正常运转，是一个亟待解决的问题；另外，恶略的电磁环境还会对人类及生态产生不良影响。电磁兼容正是为解决这类问题而迅速发展起来的学科。可以说电磁兼容是人类社会文明发展产生的无法避免的“副产品”。 电磁兼容一般指电气及电子设备在共同的电磁环境中能执行各自功能的共存状态，即要求在同一电磁环境中的上述各种设备都能正常工作，又互不干扰，达到兼容状态。电磁兼容技术是一门迅速发展的交叉学科，其理论基础涉及数学、电磁场理论、电路基础、信号分析等学科与技术，其应用范围几乎涉及到所有用电领域。 关键字：电磁兼容、电磁发射、传导耦合、辐射耦合、静电放电 1 引言 信息技术已经成为这个时代的主题，而信息时代的最突出特征，就是将电磁作为记录和传递信息的主要载体，人们对于电磁的利用无处不在。电磁日益渗入到金融、通信、电力、广播电视等事关国家安全的各个重要领域和社会生活的各个角落，电磁已经成为了信息时代中将经济、军事等各方面各部门联成一体的纽带，它与每个人工作和生活息息相关。电磁空间对国家利益的实现具有越来越深刻的影响，经济社会发展、军队建设和作战对电磁空间的依赖程度日益提高[1]。 当前人类的生存环境已具有浓厚的电磁环境内涵。一方面，电力网络、用电设备及系统产生的电磁骚扰越来越严重，设备所处电磁环境越来越复杂；另一方面，先进的电子设备的抗干扰能力越来越弱，同时电气及电子系统也越来越复杂。在这种复杂的电磁环境中，如何减少相互间的电磁干扰，使各种设备正常运行，是一个亟待解决的问题。另外，恶略的电磁环境还会对人类及生态产生不良影响。对于生产厂家而言，只有出场设备具有一定的电磁兼容性并且适应目前这一复杂的电磁环境，才能使自己的产品更具有竞争力。而对于国家安全而言，构筑电磁空间安全防御体系，已成为各国和军队建设的重要内容，随着社会信息化

电磁兼容实验报告3-4讲解

电磁兼容实验报告 学院：信息科学与工程学院 班级： 姓名： 学号：

实验三电感耦合对电路性能的影响电力系统中，在电网容量增大、输电电压增高的同时，以计算机和微处理器为基础的继电保护、电网控制、通信设备得到广泛采用。因此，电力系统电磁兼容问题也变得十分突出。例如，集继电保护、通信、SCADA功能于一体的变电站综合自动化设备，通常安装在变电站高压设备的附近，该设备能正常工作的先决条件就是它能够承受变电站中在正常操作或事故情况下产生的极强的电磁干扰。 此外，由于现代的高压开关常常与电子控制和保护设备集成于一体，因此，对这种强电与弱电设备组合的设备不仅需要进行高电压、大电流的试验，同时还要通过电磁兼容的试验。GIS的隔离开关操作时，可以产生频率高达数兆赫的快速暂态电压。这种快速暂态过电压不仅会危及变压器等设备的绝缘，而且会通过接地网向外传播，干扰变电站继电保护、控制设备的正常工作。随着电力系统自动化水平的提高，电磁兼容技术的重要性日益显现出来。 一、实验目的 通过运用Multisim仿真软件，了解此软件使用方法，熟悉电路中因电感耦合造成的电磁兼容性能影响。 二、实验环境：Multisim仿真软件 三、实验原理： 1.耦合 （1）耦合元件：除二端元件外，电路中还有一种元件，它们有不止一条支路，其中一条支路的带压或电流与另一条支路的电压或电流相关联，该类元件称为偶合元件。 （2）磁耦合：如果两个线圈的磁场村相互作用，就称这两个线圈具有磁耦合。（3）耦合线圈：具有磁耦合的两个或两个以上的线圈，称为耦合线圈。 （4）耦合电感：如果假定各线圈的位置是固定的，并且忽略线圈本身所具有的电阻和匝间分布电容，得到的耦合线圈的理想模型就称为耦合电感。