电磁兼容复习要点
电磁兼容知识点总结
电磁兼容知识点总结一、电磁兼容概述电磁兼容（EMC）是指电子设备在电磁环境中正常运行，同时不对其他设备产生干扰的能力。
在现代电子设备中，电磁兼容性已成为一项至关重要的性能指标。
二、电磁兼容性标准与规范为了确保电磁兼容性，各种国际和地区标准与规范应运而生。
其中，最知名的包括国际电工委员会（IEC）的系列，以及美国联邦通信委员会（FCC）的Part 15系列。
这些标准与规范对电子设备的电磁辐射、抗干扰能力和静电放电等指标做出了详细规定。
三、电磁干扰源电磁干扰源多种多样，主要包括电源开关、无线电发射器、雷电等自然干扰源，以及各种电子设备的运行过程产生的干扰。
其中，电源开关是常见的电磁干扰源之一，其产生的谐波电流和电压波动可能对其他设备造成干扰。
四、电磁抗扰度要求为了确保电子设备的正常运行，电磁抗扰度要求应运而生。
这些要求主要包括对静电放电、电快速瞬变脉冲群、浪涌、电压跌落等干扰的抵抗能力。
在设计和生产过程中，应充分考虑这些因素，以确保设备在遭受这些干扰时仍能正常工作。
五、电磁屏蔽与滤波技术为了达到电磁兼容性要求，电磁屏蔽与滤波技术被广泛应用于电子设备中。
电磁屏蔽主要通过金属隔离材料将干扰源与外界隔离，而滤波技术则通过特殊设计的电路或器件，阻止或减弱干扰信号的传播。
这些技术对于提高设备的电磁抗扰度和降低电磁辐射具有重要意义。
六、电磁兼容性测试与认证为了验证电子设备的电磁兼容性，各种测试与认证机构应运而生。
这些机构通过模拟实际工作条件和电磁环境，对电子设备进行严格的测试和认证，以确保其符合相关标准和规范的要求。
获得电磁兼容性认证是电子产品进入市场的重要条件之一。
七、提高电磁兼容性的设计策略在设计阶段，采取一些策略可以提高电子设备的电磁兼容性。
例如，合理布局电路板上的元件和布线，选择合适的滤波器和电容，使用屏蔽材料等。
对于高频电路设计，还应考虑信号的完整性、反射和串扰等问题。
八、结论电磁兼容性是现代电子设备不可或缺的性能指标之一。
电磁兼容知识点总结(一)2024
电磁兼容知识点总结（一）引言概述：电磁兼容是指电子设备在共同工作环境中，能够互不干扰，同时保持自身功能不受到干扰的能力。
本文将总结电磁兼容的相关知识点，以帮助读者更好地理解和应用这一概念。
正文：一、电磁兼容的基本概念与原理1.1 电磁辐射与电磁感应的基本原理1.2 互相干扰的电磁场作用方式1.3 电磁兼容的基本目标和要求1.4 电磁兼容设计的基本原则1.5 电磁兼容性评估的方法和指标二、电磁兼容性设计原则2.1 地线设计原则2.2 信号传输线设计原则2.3 电磁场屏蔽原则2.4 电源线设计原则2.5 接地设计原则三、电磁干扰源的特征与分析3.1 传导干扰源的特征与分析3.2 辐射干扰源的特征与分析3.3 外界电磁环境的特征与分析3.4 电气场强的测量方法3.5 干扰源定位与分析方法四、电磁屏蔽技术与方法4.1 电磁屏蔽材料的基本原理与特性4.2 电磁屏蔽的设计方法与措施4.3 电磁屏蔽效果的评估与验证方法4.4 常见电磁屏蔽结构的设计要点4.5 电磁屏蔽在实际工程中的应用五、电磁抗干扰技术与方法5.1 模拟滤波器设计原则与方法5.2 数字滤波器设计原则与方法5.3 过电压保护技术与方法5.4 对抗电源变动的技术与方法5.5 抗电磁干扰设计的实践案例总结：通过本文对电磁兼容的知识点总结，我们了解了电磁兼容的基本概念、原理和设计原则。
我们还学习了电磁干扰源的特征与分析方法，电磁屏蔽技术与方法，以及电磁抗干扰技术与方法。
电磁兼容设计的实践应用对于维护电子设备的正常运行至关重要。
希望读者能够通过本文对电磁兼容的知识点有更深入的了解，以应对实际工程中可能遇到的电磁兼容问题。
第1章电磁兼容绪论要点
最常见的三项基本电磁兼容技术： 屏蔽、滤波、接地
除此之外还有线路板设计、元器件选择、电缆 设计等干扰抑制技术。
§ 1.2.1电磁干扰与电磁骚扰
自然界中，电磁干扰源普遍存在，电磁骚扰现象 大量出现。
电磁兼容性学科涉及的理论基础包括电磁场理论、天线与电 波传播、电路理论、通信技术、材料科学、生物医学等等，所以 电磁兼容性学科是一门实用性很强的综合性的前沿学科。
上表是参加全国电磁兼容学术会议的学术团体 为了实现仪器设备之间的电磁兼容，国家针对各种电子、
电器产品已经颁布了一系列强制性的电磁兼容执行标准。电 磁兼容技术贯穿于电子、电器产品设计、制造、检验、销售 的全过程。
电路振铃。
7.医疗设备的失灵
汽车屏蔽效能的降低与强辐射信号的结合对医疗设备 形成干扰。
8.电吹风机引起的民事罚款
加热器工作，风扇不转，引起内部器件过热发生火灾。
9.飞机导航系统的故障
飞机上使用移动电话、便携电脑、调频收音机干扰导航系统
10.雷击引起的浪涌电压
雷击分直接雷击和感应雷击，避雷针只能局部地防护直接雷 击，感应雷击需要采用EMC防护措施。
测厚、测湿、测温、测速 ； 8、雷达：导航（航空、航海）、气象预报、
交通管制；
9、军事应用：雷达、电子对抗（电子干扰、反干扰）、 激光武器、电磁武器； 10、射电天文学：天文观测 。
这些设备在正常运行的同时也向外辐射电磁能量， 可能对其他设备产生不良的影响，甚至造成严重的危害， 这就是电磁干扰。
据统计，全世界空间电磁能量平均每年增长7－14％。 在有限的空间和有限的频率资源条件下，由于各种电子、 电气设备的数量与日俱增，使用的密集程度越来越大， 电磁干扰的严重性就越来越突出。
电磁兼容知识点总结
电磁兼容知识点总结一、电磁干扰的特点1.电磁干扰的来源电磁干扰主要来自于电子设备、无线通信设备、电源线、雷电放电、静电放电等。
其中电子设备是产生电磁干扰最主要的来源，包括计算机、通信设备、电视机、音响、照明设备等。
这些设备在工作时会产生电磁场，从而对其它设备产生干扰。
2.电磁干扰的传播电磁干扰的传播途径主要有辐射传播和传导传播两种方式。
辐射传播是指电磁波以空间传播的方式传播干扰，主要影响范围是设备本身周围的空间。
传导传播是指电磁波通过导体传播干扰，通常是通过电源线、信号线、地线等传导到其它设备。
3.电磁干扰的特点电磁干扰的特点包括频率广泛、能量巨大、传播速度快、影响范围广等。
由于电磁干扰的这些特点，一旦产生干扰就会对其它设备产生不同程度的影响，从而影响设备的正常工作。
二、电磁兼容的基本原理和方法1.基本原理电磁兼容的基本原理是通过设计、测试和控制减小设备产生的电磁干扰和提高设备抗干扰能力，使设备在电磁环境中能够共存共存。
为了实现这一目标，需要对设备进行整体设计，考虑其电磁兼容性，包括电源线滤波、辐射和导体电磁干扰控制、接地系统设计等。
2.基本方法电磁兼容的基本方法主要包括以下几种：a.增加滤波器滤波器是电磁兼容的重要手段，它能够有效地减小电磁干扰并提高设备对外部干扰的抵抗能力。
常见的滤波器有电源线滤波器、信号线滤波器、天线滤波器等。
b.增加屏蔽屏蔽是减小电磁辐射和提高设备抗干扰能力的重要手段，主要包括电磁屏蔽罩、屏蔽涂料、屏蔽隔板等。
通过在设备内部或外部增加屏蔽，可以有效减小电磁干扰。
c.合理设计接地系统接地系统是提高设备抗干扰能力的关键因素，通过合理设计接地系统可以减小设备对外部干扰的敏感性和提高设备对外部干扰的抵抗能力。
d.改善功率供应改善功率供应是减小电磁干扰的重要手段，包括选择优质的电源装置、增加稳压器、提高电源线的质量等。
e.系统整体设计系统整体设计是电磁兼容的关键环节，通过对系统整体进行电磁兼容性的考虑，可以有效地减小系统产生的电磁干扰并提高其抗干扰能力。
电磁兼容考试重点要点
1、电磁兼容的概念电磁兼容(EMC是指设备或系统在所处的电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何其他事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。
2、电磁兼容的三要素1、存在一定的噪声源2、存在易受干扰的敏感器件3、存在着干扰传播途径3、PCB布局遵守的原则1、按照电路的信号流程安排各个功能电路单元的位置,使布局便于信号流通,并使信号尽可能保持一致的方向。
2、以每个功能电路的核心元件为中心,围绕它来进行布局。
元器件应均匀、整齐、紧凑地排列在PCB上。
尽量减少和缩短各元器件之间的引线和连接。
3、在高频下工作的电路,要考虑元器件之间的分布参数。
一般电路应尽可能使元器件同一方向排列。
这样,不但美观,而且装焊容易、易于批量生产。
4、尽可能缩短高频元器件之间的连线,设法减少它们的分布参数和互相间的电磁干扰。
易受干扰的元器件不能互相挨得太近,输入和输出元器件应尽量远离。
5、对于信号线,特别是高频、接口信号线,一定要防止信号线之间的耦合问题,在PCB 设计初期就要考虑到它们之间的走线关系。
6、某些元器件货导线之间可能有较高的电位差,应加大它们之间的距离,以免放电引出意外短路。
带高压的元器件应尽量布置在调试时手不易触及的地方。
7、重量超过14g的元器件,应当用支架加以固定,热敏元件应远离发热元件。
8、对于电位器、可调电感线圈、可变电压器、微动开关等可调元件的布局,应考虑整机的结构要求。
弱势机内调节,应放在印制板上便于调节的地方;若是机外调节,其位置要与调节旋钮在机箱面板上的位置相适应。
4、PCB分层是要考虑哪些因素1、信号层,特别是高速信号层一定要紧靠平面层,最好是紧靠地平面层。
2、阻抗要求不严格的信号线可走微带线,重要信号线一定要走带状线,并且对于时钟、复位、敏感信号线。
最好用两个地平面包围起来。
3、主电源平面(板上功率最大的那种电源一定要紧靠地平面,并且在地平面之下。
5、PCB布线遵守的原则1、输入输出墙用的导线应尽量避免相邻长距离的平行(差分线除外,如果受密度要求的限制,则一定按3W要求做。
电磁兼容设计知识点
电磁兼容设计知识点电磁兼容（Electromagnetic Compatibility，简称EMC）是指电子设备在相互连接的电磁环境下能够正确地工作，并且不会对周围电磁环境造成任何不良的影响。
在现代社会中，电子设备的普及与日俱增，各种电子产品频繁操作，因而电磁兼容设计就显得尤为重要。
本文将介绍电磁兼容设计的一些重要知识点。
1. 泄漏辐射（Radiated Emissions）泄漏辐射是指电子设备在操作过程中产生的电磁辐射，如果超过一定的限制，就可能对周围的其他设备或电子产品产生干扰。
为了防止泄漏辐射，设计人员需要：- 采用良好的地线和电源线布局，以减少辐射；- 使用屏蔽材料和屏蔽罩来隔离电磁波；- 注意电源线的滤波和抑制干扰。
2. 传导干扰（Conducted Emissions）传导干扰是指电子设备中的电流和信号通过导线或电源线传播到其他设备中，从而引起干扰。
为了防止传导干扰，设计人员需要：- 使用滤波器和抑制器来减少传导干扰；- 选择合适的电源线和导线，以降低传导噪声；- 合理布局电子元件，减少互连线的长度。
3. 抗干扰能力（Immunity）抗干扰能力是指电子设备在外部电磁场的干扰下仍然能够正常工作的能力。
为了提高设备的抗干扰能力，设计人员需要：- 使用屏蔽技术来防止外界电磁场的干扰；- 采用合适的滤波电路来减少干扰；- 在设计中考虑设备的抗干扰能力，选择合适的元件和材料。
4. 地线设计（Grounding）地线设计在电磁兼容设计中占据重要地位。
一个良好的地线设计可以有效减少电磁辐射、提高抗干扰能力。
设计人员需要注意以下几点：- 使用独立的地线和电源地线，防止互相干扰；- 利用地面平面和聚集电流来提高地线的效果；- 按照电路的功能要求选择合适的地线类型。
5. 屏蔽设计（Shielding Design）屏蔽设计是电磁兼容设计中常用的方法，通过使用屏蔽材料和屏蔽罩来隔离电磁波，减少干扰。
设计人员需要注意以下几点：- 选择合适的屏蔽材料，如金属、导电橡胶等；- 在关键区域使用屏蔽罩，确保信号的完整性；- 设计良好的接地方式，提高屏蔽效果。
电磁兼容第1章要点
第一章电磁兼容导论要点1.1 什么是电磁兼容？△电磁兼容（性）Electromagnetic Compatibility，EMC△电磁兼容(性)：按照国际电工委员会(IEC)的定义,电磁兼容性是指设备在其所处的电磁环境中正常工作,并且不向处于同一环境中的其他设备注入不容许的干扰水平的性能。
通俗地说，EMC是和谐共存的电磁能量的发射和接收。
△这个定义中，要注意的是：（1）电磁环境；（2）两层意思：上半句是不受环境的影响（干扰），下半句是不影响（干扰）环境，即不影响（干扰）同一环境中的其他设备。
（3）这里只讲了设备，实际还有系统和设备，系统和系统之间。
（4）没有考虑与人的相互作用，现在EMF对人的影响也常列入EMC。
△最早注意到的问题可能是无线电干扰。
随着科学技术的发展，问题涉及的面越来越广。
任何电气设备都可以同时起到（电磁能量的）接收器和发射机的作用。
因此可以说都有EMC问题：作为接收器应该具有不受电磁环境的影响（干扰）而正常工作的能力；作为发射机应该不影响环境干扰其他设备的正常工作。
可举例：△广播电视、现代通讯、计算机网络中的EMC问题△局部放电测量△高压测量系统中的EMC问题△超高压输电，对电磁环境的污染△电力电子技术在电力系统中的应用（包括直流换流系统）产生高次谐波。
△电力系统中各种瞬态过程对二次系统的干扰。
△马达、家用电器、荧光灯具的干扰发射和对电能质量的影响△电磁场对人体和生物组织的影响；一定情况下人体也是干扰源，如静电干扰。
由此可见，凡是与电磁有关的学科和部门都有EMC问题，都涉及EMC。
或者说EMC是一门渗透到各个学科领域中的学科。
随着生产和科研的发展，EMC在我国也日益受到重视。
许多部门都组织力量、成立学术机构，结合本部门的实际需求开展EMC方面的研究工作。
我国最早1984年在重庆举行了第一届全国EMC学术会议。
它是由许多学会联合组织的。
正式的名称是：全国环境电磁学学术会议。
1.2 电磁兼容所研究的内容不同的部门和学科涉及的对象和碰到的EMC问题不同，研究的内容区别很大，但是一些基本内容是共同的。
电磁兼容复习要点
从防止噪声和抑制干扰角度，这种接地方式不好，但这 种接地方式的优点是比较简单，各电路的接地线电阻较大，所以在设备机柜中是常用的一种接地方式。 但是，如果各电路的地线中电流相差不很大时，就不能使用，因为各电路会通过接地线相互影响。 在采用这种接地方式时还必须注意要把最高电平电路放在最靠近接地点的 A 处， 以使 B 点及 C 点的电位升高 最小。 但是，如果各电路的地线中电流相差不很大时，就不能使用，因为各电路会通过接地线相互影响。 在采用这种接地方式时还必须注意要把最高电平电路放在最靠近接地点的 A 处，以使 B 点及 C 点的电位升高最小。
耦合等效电路如右图所示： 设加在导体 1 上的电压U 1 是干扰源，导体 2 为被干扰电路，任何直接连接到源上的电容都可以忽略不计，因为它对噪 声耦合没有任何影响，显然、被干扰电路由于电容耦合，在导体 2 对地之间产生的噪声电压 U N 可以表示为：
UN
j C 12 / C 12 C 2G U1 j 1 / RC 12 C 2G
在电磁环境确定之后，屏蔽体的设计首先是选择适当的屏蔽材料。对于屏蔽材料的选择主要是考虑材料的电导率σ、 磁导率μ及厚度 t，因为在一定的电磁环境下，屏蔽体的屏蔽效能主要取决于这些参数。 对于电场屏蔽，选择屏蔽材料的原则是电导率愈高愈好。由于电场的波阻抗是高值，且 ZW>>Z m，反射损耗占主要成 分，屏蔽效能主要靠反射，面吸收损耗十分次要。 只是在极高频率和材料厚度很大条件下才考虑吸收损耗。因此对于电场屏蔽主要只选择高电导率材料，如铜、铝、金 等抗磁性材料。由于反射损耗是表面过程，与材料厚度无关，因此可不考虑材料厚度，而材料厚度只由材料的机械强 度来决定。 2 、磁场屏蔽材料的选择 对于磁场屏蔽，磁场的反射损耗很小，吸收损耗成为主要的成分，因此对磁场主要选择高磁导率的材料。因为 高磁导率材料中磁阻很小，用高磁导率材料作屏蔽可使磁场压缩在屏蔽体内。 采用磁性材料屏蔽磁场是有利的。因为其磁导率μ很大，虽然电导率σ减小，但μσ的乘积却提高，这样吸收损耗也 增大。 必须注意：一般磁性材料的磁导率是指直流的磁导率；而当频率增加时，磁导率将下降，而且直流磁导率愈大 的材料，随着频率的增加，其磁导率也降低愈多。 除此以外，磁导率还与磁场强度有关。当磁场强度很大时，磁导率反而下降，这是由于磁饱和所致。 还必须提醒：一些高磁导率材料的磁性会因在加工过程中受到打击、振动、冲击面降低，为了恢复这些材料的 磁性应进行适当的热处理，同时在屏蔽体加工及处理完之后不允许再受摔打或撞击。 对低频磁场的屏蔽是最困难的，因为此时吸收损耗和反射损耗都非常小。除了选用高磁导率材料外，还得增大屏蔽体 的厚度 t。当然，若厚度太大，既笨重又不经济，则应采用多层屏蔽结构。 有时为了既考虑低频磁场又要照顾高频电磁场的屏蔽，同时为了使磁导率和电导率都提高，以增加吸收损耗，也可以 在一种金属屏蔽体如铁上再镀一层其它金属如铜、银等材料。 导线 1 和导线 2 之间的分布电容为 100pF， 每一根导线的对地电容为 180pF， 导线 1 上有一电压为 15V、 频率为 100kHz 的交流信号，如下图所示，假若使用电阻 R 接导线 2，请问：当电阻 R 分别为（a）无穷大； （b）100Ω； （c）50Ω； 时，导线 2 拾取的噪声电压是多少？
电磁兼容原理考试复习提纲
1、基本概念a)电磁兼容(ＥMC, ElectroｍagｎeｔiｃＣapabiｌｉty）:器件、设备或系统在所处电磁环境中良好运行,并且不对其所在环境产生任何难以承受的电磁骚扰的能力。
简言之，EMＣ涵盖了ＥMI和ＥＭＳ两方面。
为实现系统内设备互不干扰、兼容运行，既要控制骚扰源的电磁发射，又要提高受骚扰对象的抗扰度。
b)EMI:电磁骚扰(EｌｅctｒｏmagnｅticＤｉsturbaｎce)与电磁干扰(ＥMI, Elecｔromagnetｉc Infeｒenｃe)——电磁骚扰是指任何可能引起器件、设备或系统性能降低的电磁现象，电磁骚扰可能是电磁噪声、无用信号或传播媒介本身的变化；电磁干扰强调的是电磁骚扰现象所造成的后果。
平时统称为电磁干扰ＥＭI。
c)抗扰度(Imｍuniｔy）与电磁敏感度(EMS, Eｌｅctroｍagnetic Susｃｅptibiｌitｙ)——抗扰度是指存在电磁骚扰的情况下,器件、设备或系统性能不降低条件下的正常运行能力;敏感度衡量的是电子设备或分系统对电磁环境所呈现的不希望有的响应程度。
敏感度阈值越小，抗扰度越差。
平时多用电磁敏感度ＥMS一说。
d)EMC=EＭS+EＭＩe)EMP(Ｅlecｔｒomａgｎｅｔic Ｐulse)：电磁脉冲,一种突发的、宽带电磁辐射的高强度脉冲。
f)ESD（ElectroＳｔaｔiｃDischarge):静电放电,由静电荷的分离造成，可能导致中介空气的击穿，进而产生强电弧。
电弧电流进入灵敏电子电路会造成数据不纯甚至永久破坏。
g)EFＴ(Electrｉｃal Faｓt Tranｓｉｅnt)：电快速瞬变脉冲群抗扰度,脉冲群有特定的持续时间，脉冲群中的单个脉冲有特定的重复周期、电压幅值,上升时间,脉宽。
h)电磁干扰的三要素(以及近场，远场）:电磁干扰源、耦合途径(传输通道)、敏感设备(感受器)i)常见的骚扰源:i.自然骚扰源：1.地球上各处雷雨、闪电产生的天电噪声2.太阳黑子爆炸和活动产生的噪声3.银河系的宇宙噪声ii.人为骚扰源：1.各种无线电发射机2.工业、科学和医用(Ｉ．S．M.)射频设备;3.架空输电线、高压设备和电力牵引系统4.机动车辆和内燃机5.电动机、家用电器、照明器具及类似设备；6.信息技术设备;7.静电放电和电磁脉冲等。
电磁兼容知识点总结_电磁兼容基础知识全面详解
电磁兼容知识点总结_电磁兼容基础知识全面详解什么是电磁兼容电磁兼容性（EMC）是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。
因此，EMC包括两个方面的要求：一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值；另一方面是指器具对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度，即电磁敏感性。
电磁干扰源种类电磁干扰源种类繁多，可按不同的方法进行分类。
对测量环境中直接影响测量及测量设备的干扰来源可分为自然干扰源和人为干扰源。
自然干扰源包括：（1）大气噪声干扰：如雷电产生的火花放电、属于脉冲宽带干扰，其覆盖从数Hz到100MHz 以上．传播的距离相当远。
（2）太阳噪声干扰：指太阳黑子的辐射噪声。
在太阳黑子活动期．黑子的爆发．可产生比平稳期高数千倍的强烈噪声．致使通信中断。
（3）宁宙噪声：指来自宇宙天体的噪声。
（4）静电放电：人体、设备上所积累的静电电压可高达几万伏直到几十万伙．常以电晕或火花方式放掉，称为静电放电。
静电放电产生强大的瞬间电流和电磁脉冲，会导致静电敏感器件及设备的损坏。
静电放电属脉冲宽带干扰、频谱成分从直流一直连续剑中频频段。
人为干扰源指而电气电子设备和其他人工装置产生的电磁干扰。
这里所说的人为干扰源都是指无意识的干扰。
至于为了达到某种目的而有意施放的干扰，如电子对抗等不属于本文讨论范围。
任何电子电气设备都可能产生人为干扰。
在此，只是提到一些常见的干扰测量环境的干扰源。
（1）无线电发射设备：包括移动通信系统、广播、电视、雷达、导航及无线电接力通信系统．如微波接力，卫星通信等。
因发射的功率大，其基波信号可产生功能性干扰；谐波（2）工业、科学、医疗（ISM）设备：如感应加热设备、高频电焊机、X光机、高频理疗设备等．强大的输出功率除通过空间辐射干扰外，还通过工频电力网干扰远方的设备。
（3）电力设备：包括伺服电机、电钻、继电器、电梯等设备通、断产生的电流剧变及伴随的电火花成为干扰源：电力系统中的非线性负载（如电弧炉等）、间断电源（UPS）等同态电源转换设备产生大量谐波涌入电网成为干扰源：日光灯等照明设备也产生辉光放电噪声干扰。
电磁兼容复习资料
一、绪论电磁环境：指给定场所的所有电磁现象的总和。
电磁兼容性EMC（IEC定义）：指设备或系统在其电磁环境中能正常工作，且不对该环境中的任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。
电磁兼容研究的对象是电磁骚扰，即骚扰源的形成及其性质，骚扰的耦合和传输，敏感设备的响应特性和抗骚扰措施等。
电磁兼容是研究在有限的空间、时间、频谱资源条件下，各种用电设备可以共存并不引起降级的一门学科。
电磁骚扰：指任何可能引起装置设备或系统性能降低或者对生物或非生物产生不良影响的电磁现象。
电磁干扰（EMI）：由电磁骚扰引起的装置、设备或系统性能的降低。
性能降低：装置、设备或系统的工作性能与正常性能非期望的偏离。
抗扰度：装置、设备或系统面临电磁骚扰不降低运行性能的能力。
敏感性：装置、设备或系统不能避免性能降低的能力。
（即敏感性高则抗扰度低）电磁兼容问题的分类：变电站电磁兼容技术问题、输变电工程的电磁环境问题、电力质量问题。
电力系统中电磁骚扰分类：一次设备之间、一次和二次设备之间、二次设备之间。
电磁骚扰按其引起后果分：危险影响（指绝缘破坏，完全丧失其功能）和干扰影响（指性能劣化或运行状态改变）。
电力系统电磁骚扰频率范围：工频、谐波、冲击和高频振荡。
电磁骚扰的耦合途径有：传导、耦合（感应）和辐射以及它们的组合。
电磁骚扰源的起因及其传播途径有：a、高压隔离开关和断路器的操作；b、雷击线路、构架和控制楼；c、系统短路故障；d、靠近高压线路受其工频电磁场作用；e、局部放电（电晕、沿面放电）；f、二次回路中的开关操作；g、电源本身，如电压波动、电压暂降、短时中断、电源频率变化及谐波等；h、静电放电；i、无线电发射机。
电力系统电磁兼容研究课题有：a、骚扰源分析；b、传播方式；c、骚扰效应；d、骚扰的测量和计算；e、骚扰模拟；f、抗扰度试验；g、骚扰限值及有关法规；h、电力系统对其他系统的骚扰。
二、电力系统谐波谐波源：同步发电机（谐波电压源）、变压器（包括贴心电抗器）、大功率可控整流设备、其他非线性用电设备。
电磁兼容复习提纲
1、电磁兼容的基本概念
电磁兼容、EMC、EMI、EMS、EMP、ESD、EFT、
近场
远场
电磁干扰的三要素
典型、常见的骚扰源
屏蔽效能、插入损耗、射频阻抗、转移阻抗、地阻抗干扰、地环路干扰、搭接效能、差模干扰、共模干扰、感性耦合、容性耦合、峰值检波、准峰值检波、3m法、主模和高次模、天线系数、截止频率
2、电磁兼容标准体系
电磁兼容标准体系的框架
标准化组织：CISPR、IEC TC77
3、电磁兼容常用单位（计算）
dBm、dBuV、dBuV/m、dBuA/m及相关单位的转换。
4、传输线的基础知识（计算）
特性阻抗、反射系数、电压驻波比、输入阻抗、阻抗匹配。
5、电磁场（计算）
波阻抗、平面电磁波、极化、反射、衰减（趋肤效应、趋肤深度）
6、天线的基础知识
电偶极子、磁偶极子、近场和远场
7、屏蔽（计算）
电屏蔽、磁屏蔽、电磁屏蔽的基本原理
空腔谐振
波导通风窗
电磁屏蔽的设计指标
电磁屏蔽设计的要点
电磁屏蔽效能测试：窗口法、同轴法。
8、接地和搭接
单点接地和多点接地的选择准则，为什么？
地阻抗干扰的抑制措施、地环路干扰的抑制措施
9、滤波
EMI滤波器的特点
使用的注意事项
滤波器插入损耗的测试方法
10、试验
接收机的关键技术指标：分辨带宽、检波方式。
线路阻抗稳定网络
电流探头
试验场地：开阔试验场、半电波暗室。
电磁兼容考试重点
一、了解电磁干扰产生的根本原因，能判断某些现象是否属于电磁干扰范畴。
了解电磁干扰产生要素。
了解电磁干扰和电磁骚扰的区别。
1.电磁干扰产生的根本原因是导体中有电压或电流的变化，即较大dv/dt或di/dt，dv/dt或di/dt能够使导体产生电磁波辐射。
2.电磁干扰范畴：（1）自然干扰：○1宇宙干扰（来自太阳系、银河系及河外星系的电磁骚扰，主要包括太空北京噪声和太阳、月亮、木星等发射的无线电噪声。
）○2雷电干扰（由夏季本地雷电和冬季热带地区雷电放电所产生。
）○3大气干扰（除雷电放电外大气中的尘埃、雨点、雪花、冰雹等微粒在高速通过飞机、飞船表面时，由于相对摩擦运动而产生电荷迁移从而沉积静电，当电势升高到1MV时，就发生火花放电、电晕放电。
）○4热噪声（处于一定热力学状态下的导体中所出现的无规则电起伏，它是由导体中自由电子的无规则运动引起的。
）（2）人为干扰：有意发射干扰源：广播、电视、通信、雷达、导航等发射设备。
无意发射干扰源：汽车的点火系统、各种不同的用电装置和带电动机的装置、照明装置、霓虹灯广告、高压电力线、工业、科学和医学设备、以及接收机的本机震荡辐射等。
3.电磁干扰产生要素：（1）电磁干扰源：指产生电磁干扰的任何元件、器件、设备、系统或自然现象。
（2）耦合途径（传输通道）：指将电磁干扰能量传输到受干扰设备的通道和媒介。
（3）敏感设备：指收到电磁干扰影响或者说对电磁干扰发生响应的设备。
4.电磁干扰与电磁骚扰的区别:（1）电磁骚扰：是任何可能引起装置、设备或者系统性能降级或对有生命或无生命物质产生作用的电磁现象。
是一种物理现象，可能引起设备性能的降级或损害，但不一定形成后果。
（2）电磁干扰：是电磁骚扰引起的设备、传输通道或系统性能的下降。
是由电磁骚扰引起的后果。
二、了解传导干扰的定义、耦合类型、抑制方法和一些现象。
1.传导干扰的定义：沿着导体传播的，所以任何导体，如导线、传输线、电感器、电容器都是传导干扰的传输通道。
电磁兼容复习资料
电磁兼容学科的主要研究内容1.电磁干扰及其传播机理2.电气危害及其传播机理3.电气干扰的工程分析方法及控制技术4.电磁兼容的设计方法5.电器兼容性测量和试验技术6.电磁兼容性标准和工程管理7.电磁兼容分析和预测8.电磁脉冲及其防护电磁骚扰源的分类电磁骚扰一般可以分为两大类；自然骚扰和人为骚扰。
人为骚扰可按不同方法进行分类，按属性分为功能性骚扰和非功能性骚扰，按耦合方式分为传导骚扰和辐射骚扰，按骚扰波形分为连续波、周期脉冲波和非周期脉冲波。
按电磁骚扰信号的频谱宽度可分为宽带骚扰和窄带骚扰。
根据骚扰信号的频率范围可分为低频骚扰、工频与音频骚扰、载频骚扰、射频及视频骚扰、微波骚扰。
自然骚扰源；大气噪声源、天电噪声源和热噪声源等。
人为骚扰源；1.无线电通信设备2.工业、科学、医疗设备3.电力系统4.点火系统5.家用电器、电动工具及电气照明 6.信息技术设备7.静电放电减少电场耦合的影响采取如下措施1.减小骚扰电阻2.降低骚扰电压的频率3.减小被干扰回路中源阻抗和负载阻抗的并联值4.减小电路之间的耦合电容，为减小耦合电容，可适当增大电路之间的距离（增大导线间距离D和导线直径d的比值，但当D/d>40以后，耦合电容C12的减小已不明显）5.采取屏蔽措施减少磁场耦合的措施1.降低骚扰配电源的频率2.减小回路之间的互感3.减小被干扰回路的负载阻抗。
其中，为减少互感，可减少回路面积；增大回路之间的距离；避免回路面平行布置；采取屏蔽措施电磁兼设计时，注意以下方面1.根据使用环境获取对系统的电磁兼容性要求2.在方案论证初期就提出产品的电磁兼容性指标3.把电磁兼容性实际融入产品的功能设计中，而不是采取事后的补救措施4.通过试验、测量确认系统已达到电磁兼容性要求5.对产品进行跟踪调查，保证其寿命内的电磁兼容问题减少磁场耦合的影响采取措施：1.降低骚扰电流的频率2.减少回路之间的互感3.减小被干扰回路的负载阻抗。
其中，为减小互感，可减小回路面积；增大回路之间的距离；避免回路面平行布置采取屏蔽措施提高导磁材料的磁场屏蔽的措施1.使用高磁导率的材料、增加屏蔽体的厚度，以减少屏蔽体的磁阻2.注意屏蔽体的结构设计，避免因开孔、缝隙等引起屏蔽体磁阻的增加，应使缝隙或条状通风孔顺着磁场方向布置，以减少屏蔽体沿磁场方向的磁阻，从而提高屏蔽效果3.对磁场的屏蔽，可采用双层屏蔽结构。
电磁兼容复习要点
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，广义的还包扌舌生物体）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，干扰常被分为两人类类：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）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（人于100MQ）,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+干扰分布电容的存在，会为高频传导噪声提供一条进入系统的途径。
电磁兼容总复习
6
电容性耦合的干扰电压不会随频率增加一直增大，而是到一 定频率值是趋于一个与频率无关的最大值（）。
利用良导体管状结构对敏感电路进行屏蔽无论接地与否均 能抑制电容性耦合（）。 对电容性耦合的屏蔽而言，屏蔽体需要接地并且敏感电路外 露部分的长度越 短越好！（）
假设电缆长度小于一个波长，为屏蔽电容性耦合，屏蔽体 单点接地就可以实现很好的屏蔽，但是，对于长电缆，多 点接地也是必需的。（）
24
非实心屏蔽体屏蔽效能的计算公式及各项的表 示的意义
影响通风窗口屏蔽效能的因素主要有场源特性、场源 频率、屏蔽体至场源的距离、窗口面积、窗口形状、屏蔽 体的材料特性和屏蔽体厚度等。 通风窗口的屏蔽效能可表示为： SE＝A＋R+B+K1+K2+K3 其中A：吸收损耗； R：反射损耗； B：多次反射损耗；
R 168.1 10lg( f / )
20 lg[1 2 100.1 A cos(0.23 A) 100.2 A ]
实心屏蔽体常用屏蔽方法
双层屏蔽
20
薄膜屏蔽
21
若已知EUT在某干扰源的近场区，设置屏蔽体的时候， 屏蔽体位置如何选择？ 屏蔽效能（SE=R+A+B），A和B与距离无关，而对于电场源 而言R随距离r的增大而以r—2而变化，即随距离的变大屏蔽 效能变小；而对于磁场源而言R随距离的增大而以r2而变化 ；即随距离的变大屏蔽效能变大。 因此为了提高屏蔽效能，如果近区为电场源，主要对电场 干扰进行屏蔽，屏蔽体应尽量靠近干扰源，为磁场源，主 要对磁场干扰进行屏蔽，屏蔽体应尽量靠近工作设备。
H0
屏蔽效能（SE）
低频磁屏蔽效能的近似计算 矩形截面
t
b
屏蔽材料的磁导率越大，盒厚度t越大，屏蔽效果越好；
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如果传导干扰已经进入系统，怎么办？
提高系统的抗扰性
（1）采用数字信号
（2）采用滞环比较器
公共阻抗干扰的成因
噪声电流在系统间的公共阻抗上产生噪声电压，并由此对系统的工作产生干扰。
单点接地系统的特点
单点接地系统一般线路都比较长，引线长会使电感量增大，不适合高频，不适合有很快的上升下降沿的数字电路，要求单点接地系统的地线长度小于<λ/20。
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。
电磁场耦合干扰的抑制
电磁场屏蔽是对付电磁场耦合干扰最主要的方法。
电磁场屏蔽的作用和影响的因素？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？
1、吸收作用----频率磁导率电导率越高，吸收越好
2、反射作用---屏源距离，波阻抗，电磁场源----阻抗相差越大，反射损耗越大
3、多次反射衰减
远场近场的划分，及干扰在不同场中表现出的特性
1、差模干扰本质上就是传导干扰；
2、差模干扰的抑制方法与传导干扰一样；
利用源阻抗的差异对传导干扰进行抑制
一般而言，干扰源的阻抗较大，而信号源的阻抗较小。降低敏感设备的输入阻抗。
利用信号与干扰的持续时间不同
利用频谱的差异对传导干扰进行抑制
加设各种滤波器，其中最常用的滤波器是低通滤波器。
3、差模干扰无法用差分电路去除；
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。
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
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。
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。
正确接法如图→四套路，也可②和④直接连接→三套路。
搭接的要求----设备金属部分之间的低阻抗连接
搭接时，金属面应予以清洁，不得有油漆或其它杂物，搭接完成后，可涂以油漆或施以其它之防蚀保护。此外，搭接时应考虑不同金属之电化效应，并应尽量减少接触盐水、汽油等，以防电能作用。
第四章差模干扰和共模干扰
差模干扰的成因及抑制方法
近场和远场的分解一般定义为（λ／2π），λ为波长。
在近场，主要表现为磁场特性或电场特性，对应于电感耦合干扰和电容耦合干扰。
在远场，则表现为电磁场耦合干扰。
波阻抗的概念，不同类型场的波阻抗
电磁波中的电场分量与磁场分量的比值称为波阻抗定义为
波阻抗的值：近场区中，波阻抗的值取决于辐射源的性质、观测点到源的距离、介质特性等。若辐射源为大电流、低电压（辐射源电路的阻抗较低），则产生的电磁波的波阻抗小于377，称为低阻抗波，或磁场波。若辐射源为高电压，小电流（辐射源电路的阻抗较高），则波阻抗大于377，称为高阻抗波，或电场波。在远场区，波阻抗仅与电场波传播介质有关，其数值等于介质的特性阻抗，空气为377
单点接地系统的特点：
单点接地系统一般线路都比较长
引线长会使电感量增大
不适合高频，不适合有很快的上升下降沿的数字电路
要求单点接地系统的地线长度小于<λ/20。
设备的分套路接地
三套路、四套路
①信号地（低电平地，A模拟地、D数字地）
②噪声地（继电器、电动机、大功率开关）
③金属地（壳架地）
④电源的（高电平地）
降低系统阻抗－减小干扰电压的影响
双绞线的抗干扰效果
双绞线对外界磁场有一定的抑制作用。
双绞线也可以抑制自身电流产生的干扰磁场。
磁场屏蔽的效果与“绞距”有关。
机柜内布线----尽量减少信号与地线的环路面积
产生噪声的元件尽量靠近负载
电容耦合干扰的成因及抑制方法
系统间通过电场耦合的干扰
电容耦合干扰的特点
通过电场传播，与系统间分布电容有关。
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。
波阻抗的变化：在近场区内，特定电场波的波阻抗随距离而变化。如果是电场波，随着距离的增加，波阻抗降低，如果是磁场波，随着距离的增加，波阻抗升高。在远场区，波阻抗保持不变。
注意：近场区和远场区的分界面随频率的不同而不同，不是一个定数，这在分析问题时要注意。
第三章屏蔽和接地
三种屏蔽的机理及要求
机理
屏蔽体
特点
铁氧体磁环、磁珠的主要优点:
使用非常方便，直接套在需要滤波的电缆上即可。
不像其它滤波方式那样需要接地，因此对结构设计、线路板设计没有特殊的要求。
比电感具备更好的高频特性。
电感与磁珠的区别
电感是储能元件，而磁珠是能量转换（消耗）器件
电感主要用于电源回路的滤波，而磁珠一般用于信号回路。
电感主要用于中低频、大电流的电路滤波，磁珠主要用于超高频、小信号的滤波。
耐热性能较差。
它适用于要求频率稳定性高的场合，可用于高频滤波、旁路、去耦。
三端电容
静噪作用
穿心电容
地电极围绕在介质周围而信号线穿过介质
电感值很小，高频性能极好
工作电流和工作电压很高
防止一些干扰进入屏蔽体内
使用时外壳必须保证良好接地
对于频率较低的传导干扰，如何滤除？
如果采用滤波器，不可避免使用较大的电容和电感。
与干扰电流的频率有关。
根据电感耦合干扰的特点，可以总结出以下抑制措施：
减小系统间的互感－改变系统间的相对位置
阻挡磁力线－磁屏蔽
高导磁率的材料
对付高频磁场干扰利用涡流
1.提高屏蔽层的导电性；
2.保证电流通路的完整；
3.确保屏蔽层与磁场的相对位置；
对付低频磁场干扰利用涡流
磁屏蔽往往是唯一选择
利用双绞线实现磁场屏蔽
与材料特性密切相关；
要求屏蔽体有一定的厚度；
要求屏蔽体完整；
屏蔽体的表面影响效果；
对于机壳开孔及接缝的处理？？？
1、接缝
（1）卷焊（2）点焊----电焊间隔< /20（3）电磁密封衬垫
2、开孔
（1）开盖要密封（导电）（2）位置、方向（阻挡磁场线和电场线）
（3）尺寸、形状----尽量是小孔圆孔，所控制波的波长的1/5
3、有哪些差异可以被利用呢？
两者一般在源阻抗、能量、频谱、持续时间等方面都有很大的不同。
-------------因此抑制传导干扰的关键和前提是找出信号和传导噪声之间可以被利用的差异。
电感、电容等器件的分布参数的影响
线绕电感匝间的分布电容影响电感的高频特性
电容两端的引线电感影响电容的高频特性
磁环磁珠磁环磁珠可以看成是一个电阻值随着频率增加而增加的电阻，当高频信号通过磁珠时，电磁能量以热的形式耗散掉。
公共阻抗干扰的抑制方法
减小公共阻抗，也即是尽量减小连线的公共阻抗；
避免噪声电流流过公共阻抗；
尽可能减小敏感环节受干扰的程度；
（1）电源去耦是电路设计中最常用的电磁兼容措施之一
采取多个电源引脚，可以减小电源部分公共阻抗的影响。
去耦电容就近与电源引脚连接。
采用高频特性好的电容器。电解电容高频特性很差，因此常采用组合方案。
磁场屏蔽
高导磁材料对磁场屏蔽；
利用涡流产生的磁场对噪声磁场进行屏蔽；
高磁导率
高导电性
要求导磁屏蔽体有一定的厚度；
要求导电屏蔽体有良好的导电性；
要求屏蔽体完整；
电场屏蔽
利用接地的导电屏蔽体对噪声电场进行屏蔽
高导电性
屏蔽体要求良好接地；
高频噪声干扰要求屏蔽体完整；
电磁场屏蔽
利用金属材料对电磁波进行反射和吸收
云母电容CY瓷片电容CC
容量体积比小。电容量在0.1μ以下。
串联电阻小，等效电感小，频率/容量/温度特性稳定。
它适用于电容量小、工作频率高（可达500MHz）的场合，用于高频滤波、旁路、去耦。
承受瞬态高压脉冲能力较弱。
聚苯乙烯电容CBB
串联电阻小，等效电感值小。
容量在0.001μ-2.2μ。
电容量相对时间、温度、电压很稳定。
用铁氧体增加电源端阻抗
用细线增加电源端阻抗
课堂讨论：为什么很多模数混合系统都建议将数字地与模拟地分开？
模拟电路容易受到数字电路的干扰