电磁兼容预测

2、频率筛选
在经过“幅度过滤” 在经过“幅度过滤”后，进一步考虑剩 下的“发射－响应对” 下的“发射－响应对”中各干扰源和接 收器的频率因素对电磁干扰预测结果的 收器的频率因素对电磁干扰预测结果的 影响。 影响。 基本概念是分析在特定的“ 基本概念是分析在特定的“发射－响应 对”之间可能存在干扰频率的各种概率
电磁兼容预测的内容
7）在研制过程中，不断以实际参数代替 模拟参数，可对系统进行电磁兼容控制， 并且能对系统所采用的抑制电磁干扰技术 措施及其实际效果作出相应的评定； 8）全面评价系统的电磁兼容性性能，确 定系统的电磁干扰安全参数；
电磁兼容预测的基本思想
针对电磁干扰的三要素，根据已有的实 验、经验和理论分析建立相应的预测数 验、经验和理论分析建立相应的预测数 学模型，然后借助合适的工程应用软件 学模型，然后借助合适的工程应用软件 进行仿真计算，获得各种潜在电磁干扰 进行仿真计算，获得各种潜在电磁干扰 的数值计算结果，以对干扰源发射的电 磁能量是否影响敏感设备或设备是否能 电磁兼容地工作，作出科学、合理地预 测和判断。
二、耦合通道模型
又称为传输函数模型， 1）天线对天线耦合模型； 2）导线对导线感应模型； 3）电磁场对导线的感应耦合模型 4）公共阻抗传导耦合模型； 5）孔缝泄漏场模型； 6）机壳屏蔽效能模型；
三、敏感设备模型
1.接收机敏感模型 1.接收机敏感模型 接收机敏感模型是对各种接收天线对辐射 干扰响应特性的描述。 2.模拟数字电路敏感模型 2.模拟数字电路敏感模型 模拟数字电路的响应都用敏感度来描述， 因此称为敏感度模型
小
结
核心思想基本一致 即：采用逐个考虑发射－响应对地方法 即：采用逐个考虑发射－响应对地方法 进行穷举分析和计算，经过多级筛选， 以确定对系统有显著作用的电磁干扰。 所谓的发射－响应对是指每次选一个发 所谓的发射－响应对是指每次选一个发 射器、一个敏感设备以及一种耦合方式
干扰预测计算
实现建模分析的方法就是干扰预测计算
系统模型
要有效地观测系 统内和系统间的 电磁干扰，必须 充分考虑各干扰 源、耦合通道和 敏感设备同时并 存的种种情况， 建立同时工作的 整体电磁干扰模 型，及所谓的 “系统模型” 系统模型”
雷击闪电 静电放电 脉宽 调节器 电源线
电感性 瞬变开关
计算机时钟 数字信号 无线电台 电视广播
地面雷达
建模方法
3、详细分析
经过前两项筛选过滤，问题范围可大大 缩小，所保留下来的“发射－响应对” 缩小，所保留下来的“发射－响应对” 有很大的可能对系统造成干扰。 在详细分析中，对其可能性进行分析， 包括对时间、距离和方向等影响因素作 详细调整，进一步预测其影响。
4、性能评定
将预测结果转换为对系统性能的定量描述。 评定方法通常由给出的系统性能指标和所建 立的系统性能模型来共同决定： 1）取决于系统工作性能门限（系统所特定 的信噪比）的评定方法； 2）取决于系统基本性能的评定方法； 3）取决于系统完成特定任务能力的评定方 法；
电磁兼容预测的内容
3）给出在设备组合体内部改变设备工作 频率的影响，提供使用所研制系统的最 好频率资料； 4）预测在设备组合体中，增加一个发射 机的影响，以及增加一个接收机时对该 接收机的干扰，判断发射机和接收机几 种可能的定位中，干扰最小的定位；
电磁兼容预测的内容
5）判定干扰问题的干扰源和各种敏感设 备，指出各种耦合路径的传输损耗，给 定真正的干扰极限和敏感度极限值； 6）给定接收机敏感度资料，修正特定干 扰情况所需要的干扰抑制量；
设备级建模
(1)首先分析两个设备所在空间的电磁环境， (1)首先分析两个设备所在空间的电磁环境， 有无外来电磁辐射干扰。 (2)其次分析两个设备相互联系：有无互 (2)其次分析两个设备相互联系：有无互 相连接的电缆；有无共用电源；有无公共 接地平面；是否通过箱壳接地构成接地环 路。 (3)分析设备内部电路辐射源、传导干扰 (3)分析设备内部电路辐射源、传导干扰 源和敏感电路，并以“端口” 源和敏感电路，并以“端口”形式表示两 个设备的所有干扰源和敏感器。 (4)确定两设备之间的所有电磁干扰耦台 (4)确定两设备之间的所有电磁干扰耦台 途径。 (5)逐项一对一分析，既考虑多“端口” (5)逐项一对一分析，既考虑多“端口” 的综合效应，更要抓住主要的严重的干扰 源端口，判断兼容与否。
系统级建模
通过对干扰源和敏感器之间的逐对分 析来进行 (1)选择一个敏感器R (1)选择一个敏感器R； (2)选择—个干扰源G； (2)选择—个干扰源G (3)分析确定G对R可能存在的所有耦 (3)分析确定G 合途径； (4)对所有耦合途径逐个分析计算G传 (4)对所有耦合途径逐个分析计算G 输到R 输到R的干扰量； (5)对所有的干扰源G，重复3、4步骤； (5)对所有的干扰源G，重复3 (6)对敏感器R接收到的所有电感干扰 (6)对敏感器R 量进行综合处理，判断敏感器在此环 境是否兼容．并确定对敏感器R 境是否兼容．并确定对敏感器R干扰 起决定作用的主要干扰源。
电磁兼容预测的数学模型
根据电磁干扰发生的规律，任何电磁干 扰的仿真计算都必须包括干扰源模型、 扰的仿真计算都必须包括干扰源模型、 传输特性模型和敏感器模型。 传输特性模型和敏感器模型。
一、干扰源模型
按照实际预测分析的需要，干扰源模型通常分 为三类： 1.有意辐射干扰源模型 1.有意辐射干扰源模型 用来描述各种发射天线发射的电磁波 2.无意辐射干扰源模型 2.无意辐射干扰源模型 描述各种高频电路、数字开关电路、电感性瞬 变电路所引起的电磁辐射干扰 3.传导干扰模型 3.传导干扰模型 往往用电压源和电流源模型来表示
只要将复杂系统分层次、按步骤地分解， 只要将复杂系统分层次、按步骤地分解， 就能由大到小、由繁到简地进行分析和 计算。 其中层次是指系统级→分系统级→ 其中层次是指系统级→分系统级→设备 级→部件级→元件级五层． 部件级→元件级五层． 步骤是指干扰源和敏感器“一对一” 步骤是指干扰源和敏感器“一对一”地 逐个分析。
电磁兼容预测的基本方法
从原理上看，电磁兼容预测是以干扰预测方程为 从原理上看，电磁兼容预测是以干扰预测方程为 理论基础。
M = P (t , f , θ , r ) − S (t , f , θ , r )
干扰裕度 干扰功率 敏感度阈值
M>0，发生干扰， M>0，发生干扰，不兼容 M<0，不发生干扰， M<0，不发生干扰，兼容 M＝0，临界状态
电磁兼容预测技术
电磁兼容预测的目的
目的
对电子系统（设备）的抗电磁干扰能力或电 磁兼容性进行预测，发现系统（设备）中不 兼容的薄弱环节和评价系统（设备）的安全 裕度，为系统（设备）的电磁兼容性设计及 技术实现提供科学、合理的依据。
电磁兼容预测的内容
1）给出满足系统总体技术指标和电磁兼 容性要求地最佳参数选择及最佳配置方 式，以便对系统进行优化设计； 2）分析给定设备组合体的电磁兼容性情 况，预报分系统、设备可能出现的干扰 问题并标出干扰问题的范围，以便在设 计早期采取合适的干扰控制措施；
幅度过滤
频率筛选
性能分析Βιβλιοθήκη 实现建模分析性能评定
1、幅度过滤
是干扰预测中对大量的“发射－响应对” 是干扰预测中对大量的“发射－响应对” 进行筛选的第一步。 方法: 方法: 采用合理、近似的传输函数，对干扰源 进行扫描，并计算每个扫描点的安全裕 进行扫描，并计算每个扫描点的安全裕 度M，据此决定该“发射－响应对”的 ，据此决定该“发射－响应对” 去留。
小
结
干扰预测计算方法，实际上是一种 由粗到细、逐级筛选、逐步逼近真 实干扰影响情况的分级预测方法。