EMI测试的基本观念
熟悉电源EMI与EMC设计的必备技能
熟悉电源EMI与EMC设计的必备技能电源EMI与EMC设计是电子设备开发过程中不可忽视的重要环节。
EMI （Electromagnetic Interference）指电磁干扰，EMC（Electromagnetic Compatibility）指电磁兼容性。
不合理的EMI与EMC设计可能导致电子设备在工作时产生干扰，影响设备的正常工作，甚至引发电磁兼容性问题，对设备及其周围环境造成不可预测的影响。
因此，熟悉电源EMI与EMC设计的技能对于从事电子设备开发工作的工程师来说是必不可少的。
首先，了解EMI与EMC的基本概念是理解电源EMI与EMC设计所必需的一步。
EMI是指在电磁环境中电子设备的电磁辐射和电磁感应，一般表现为设备对外部环境的干扰或者设备本身受到外部干扰。
而EMC则是将电子设备在特定环境中正常工作并与其他设备协调工作的能力。
因此，电源EMI与EMC设计旨在减少或避免电子设备对其他设备或环境的干扰，并使其在复杂的电磁环境中正常工作。
其次，了解电源电路中常见的EMI问题非常重要。
在电源设计中，常见的EMI问题包括电源线传导性干扰、电源线辐射性干扰、地线干扰、电源滤波器设计等。
电源线传导性干扰是指电源线上的高频电流在电源线上产生的噪声，可能通过电源线影响其他设备。
电源线辐射性干扰是指电源线上的高频电流引起的电磁辐射，可能干扰到其他设备。
地线干扰是指不同地能耦合在一起产生的噪声，可能对设备产生干扰。
电源滤波器设计的目的是滤除电源线上的高频噪声，减少对其他设备的干扰。
熟悉这些常见的EMI问题，有助于工程师在设计过程中有针对性地解决问题，提高电源EMI与EMC设计的质量。
另外，合理地选择和布置电源元器件也是电源EMI与EMC设计的必备技能。
在电源设计中引入电源滤波器和抑制器件是解决EMI问题的一种常见手段。
电源滤波器的选择应根据设计需求和电源线上的干扰特点进行，以有效地滤除高频噪声。
在布置电源滤波器时，应尽量缩短与其他电子元件和信号线的距离，减少可能的电磁干扰。
emi测试报告要看什么
EMI测试报告要看什么1. 简介EMI（Electromagnetic Interference）电磁干扰是指电子设备之间相互影响产生的电磁干扰现象。
EMI测试旨在评估设备在正常运行时是否产生干扰，并确定其对其他设备的干扰水平。
本文将详细介绍EMI测试报告中需要关注的重要要素。
2. 测试环境首先，EMI测试报告应明确测试所使用的环境。
这包括测试设备的配置，测试室的大小和设备排布，以及测试时的环境条件（如温度、湿度等）。
这些信息有助于其他人了解测试结果的可重复性和可靠性。
3. 测试目标下一步，EMI测试报告应明确测试的目标。
这可以是评估设备的电磁辐射水平，或者评估设备的抗干扰能力。
测试目标的明确性有助于读者理解报告中的测试结果和结论。
4. 测试方法EMI测试报告应提供详细的测试方法和步骤。
这包括测试所用的设备和仪器，测试中使用的软件工具，以及测试的具体过程描述。
提供这些信息可以帮助读者了解测试的可靠性和准确性。
5. 测试数据EMI测试报告中最重要的部分是测试数据。
这包括各种测试场景下的电磁辐射水平、电磁感应水平等数据。
测试数据应以表格或图表的形式呈现，以便于读者的理解和比较。
同时，测试数据应包括测试结果的统计分析，如最大值、最小值、平均值等。
6. 结果分析在EMI测试报告中，结果分析部分对测试数据进行解读和评估。
这包括对测试结果进行趋势分析，比较测试结果与相关标准或规范的要求，评估设备的合格性等。
结果分析的准确性和全面性对于读者理解测试结果和结论至关重要。
7. 结论EMI测试报告的结论部分对测试结果进行总结和评价。
结论应明确地提出设备是否达到了测试目标，是否满足相关标准要求，以及是否存在需要改进的方面。
结论应简明扼要，准确清晰。
8. 建议最后，EMI测试报告中可包含一些建议和改进意见。
这些建议可以针对设备的设计、电磁兼容性修正等方面。
建议的提出有助于改进设备的EMI性能，提高其抗干扰能力。
9. 参考文献EMI测试报告中的参考文献部分列出了在测试过程中使用的相关标准、规范和文献资料。
EMI测试原理
EMI测试原理测试原理本章的目的是了解一些常见测试参数的定义。
1．T\R是一个绕组到另一个绕组的电压比 TR=V1/V2对于一个电源变压器，它的有效输出电压是 V2=V1*TR对于一个电流传感变压器，它的有效测量电流是 I2=I2/TR对于一个阻抗匹配变压器，它的有效变压器阻抗是 Z1=Z1/(2) 2．变压器初级电感指次级开路时初级绕组的有效电感，即I2=0时。
3．初级漏感是指变压器次级所有绕组短路时在次级测得的电感，即I2=最大时（短路）。
4．什么是CWW?将变压器绕组各自短路，然后用电桥测量绕组间的电容。
5．什么是SRF?6．什么是DCR?直流条件下的阻抗。
7．什么是OCL BALANCE/DCR BALANCE/CWW BALANCE/LL BALANCE?两个绕组间的OCL匹配，叫OCL BALANCE。
两个绕组间的DCR匹配，叫DCR BALANCE。
绕组间的CWW匹配，叫CWW BALANCE。
绕组间的LL匹配，叫LL BALANCE。
8．什么是Q值？在给定频率下，每个周期里最大贮存能量与损耗能量之比的2倍定义为品质因数。
9．什么是IL？b1=S11*a1+S12*a2 eqs1 b2=S21*a1+S22*a2 eqs2 S12=b1/a2 当a1=0时10.什么是RL？b2=S21*a1+S22*a2 eqs2S12=b1/a1 当a2=0时S22=b2/a2 当a1=0时端口1 the return loss (dB)=-20log(∣S11∣)11.公式：DD=￠1/（f1*360）-￠2/(f2*360)。
12.13.mode signal.common mode signal.14.15. 什么是CT?16.A sinewave signal is input to the device,THD is the square root of the sum of the squares of theindividual harmonic amplitudes。
EMI基本知识
TCO & EMI基本知識一. 電磁兼容專用名詞解釋1. 發射 (Electromagnetic) Emission: 從源向外發出電磁能的現象.一般可分傳導發射與輻射發射:a. 傳導發射: 指通過一個或多個導體,傳播電磁噪聲能量的過程.b. 輻射發射: 指以電磁波的形式通過空間傳播電磁噪聲能量的過程.2. 電磁干擾 : Electromagnetic Interference (EMI) :由電磁騷擾引起的設備傳輸通道或系統性能的下降. 在此處所指的下降不能用視覺可主觀去衡量是否降低,而是通過在特定的環境及儀器測量的結果而定.3. 電磁敏感度: Electromagnetic Suseeptibility-EMS有電磁騷的情況下,裝置、設備或系統不能避免性能降低的能力.4. 抗擾度: Immunity裝置、設備或系統監電磁騷擾不降低運行性能的能力.二. 電磁干擾(EMI)控制技術1. 目的 : 是指采取一定措施後,使得設備或系統在一定的環境中能正常工作,相互之間不產生難以容忍的不良影響.2. 電磁騷擾的控制1>. 電路設計,即將電路設計成既滿足功能要求又盡量減少電磁騷擾的產生,盡量提高抗騷擾能力.2>. 采用屏蔽技術,盡量減少空間輻射或耦合.3>. 采用合適的接地技術,解決安全及EMC問題.4>. 采用濾波技術,從頻域的角度,把不需要的頻率分量去除,從而在傳導乃至輻射兩方面達到減少電磁騷擾的目的.A. 針對數字電路,通常采用的方法有以下幾種:a. 在電源線入口處安裝濾波器,它即能抑制電路向外傳播的電磁騷擾;也能抵御外來的騷擾入侵,但必須將濾波器良好接地.b. 安裝帶有屏蔽層的變壓器,這種變壓器對抑制脈沖騷擾有很好的效果,對于低頻段的騷擾也具有良好的抑制性能,同樣注意接地.c. 在軟體上采取措施,采用多次采樣,糾錯編碼等技術,減少誤觸發次數.B. 模擬電路模擬電路並不象數字電路那樣產生大量騷擾,但模擬電路容易產生高頻諧振,故應重點考慮相位及反饋問題,以避免諧振.a. 盡量采用平衡電路,來減少對外界電磁場的耦合效應.b. 盡量選用大的工作電平,以減少高頻解調效應.c. 盡量選用小的工作頻帶寬度,以減少外界高頻信號的干擾範圍.d. 將最敏感的部分與各種潛在的騷擾源隔離.C. 線路接地接地本身就是一個即簡單又復雜的工程,在PCB設計時,最好采用地線網格的設計來減小騷擾.※特別注意事項:1. 波形的選擇:在能滿足功能要求的前提下,適當加長上升下降時間對EMI很有幫助,而我們電氣工程師應特別注意這一點要求.2. PCB走線要求:電源、地線、信號走線對高頻信號應保持低阻抗.因為在頻率很高的情況下,電源線、地線等都會成為一個小天線,降低這種干擾的方法除了加濾波器外,更值得重視的是減小走線的高頻阻抗,因此,走線要短而粗,短而直,減小環路面積.3. 布線:A. 各種裸露走線盡可能短. (減小干擾,降低成本)B. 導線分組捆扎,數字、模擬並能保持適當的距離.C. 采用扁平線時應采用---信號 ---地線---信號之原則.D. 將進線和回線絞合,其干擾在空間可以相互抵消.E. 對輻射干擾較大的導線加屏蔽.三. 屏蔽屏蔽是解決EMC問題的重要手段之一,它的最大好處是不影響電路的正常工作.1. 主要是利用:A. 反射損耗: 當電磁波入射到不同媒質的分界面時,就會發生反射,使穿過界面的電磁能量減弱,這種反射現象所造成的電磁能量損失稱為反射損耗 . 對于電場波而言,第一個界面的反射損耗較大,第二個界面的反射損耗較小,對于磁場波而言,情況與電場波反之.B. 吸收損耗: 電磁波在屏蔽材料中傳播時,會有一部分能量轉換成熱量,導致電磁能量的損失,損失的這部分能量,稱為吸收損耗,來達到目的.2. 距離的影響:距離電場源越近,則反射損耗越大,這是因為距離電場源越近,電磁波的阻抗越高. 對于磁場源則反之,因此,如果是電場源則屏蔽體應盡量靠近輻射源,如果是磁場源,則應盡量遠離輻射源.3. 良好的電磁屏蔽關鍵因素:A. 大部分設計人員不了解電磁屏蔽的基本原理,往往將靜電屏蔽的原理應用到電磁屏蔽上.靜電中,只要將屏蔽體接地,就能夠有效的屏蔽靜電場,而電磁屏蔽卻與屏蔽體是否接地無關.B. 保持屏蔽體的導電連續性才是關鍵.電磁屏蔽的關鍵是保證屏蔽體的導電連續性,即整個屏蔽體必須是一個完整的、連續的導電體.四. 接地與搭接眾所周知,接地是指將一個電路、設備與一個基準"地"電位相連接的電氣的要求,但要做一個好的接地的確不是一件容易的事,下面介紹接地的一些方法與特性.1. 特性:導線的粗細相對高頻時,幾乎無影響,而導線的長短則影響很大,越短越好,扁平線最佳.2. 接地的分類(共兩大類):A. 安全地: 為了保證設備和人身的安全之接地,通常是將設備外殼金屬部分接地.B. 信號電源接地: 是為了減少設備或系統內通過地線系統引入的干擾.3. 接地方式的種類:A. 單點接地: 雙串聯單點接地和並聯單點接地. 如下圖:串聯單點接地,各負載接地點的電位受電路工作電流影響的變化而變化,尤其C 點的電位十分不穩定,這種接地方式不是很好,卻是實際中最用的,因為它十分簡單,掌握一定的原則可減少干擾,即最敏感的電放在最前點A.並聯單點接地,它可解決串聯單點接地所產生的不良現象,但是,並聯單點接地需要較多的導線,實際中多采用串聯並聯混合接地的方式.B. 多點接地: 它是為了減小地線電感,在高頻電路和數字電路中經常用到的一種接地方式,如下圖:此線路易產生公共阻抗耦合問題,在此又引出一個新的概念,可為公共阻抗耦合,即當兩個電路的電電流流過一個公共阻抗時,就發生公共阻抗耦合.改善方法: 將其後級放大單獨通過一根地線接到電源,如右圖即可改善.4. 信號及電源接地原則,可分以下幾種:A. 應在信號接口的輸入端就將設備之間的接地線隔離開來,特別是數字和模擬信號的地線一定要分開設置.B. 電路的高電平部分應在機殼上單點接地,而且接地點要遠離電路最敏感的部分,確保大功率電路的返回電流不流經敏感電路的接地點,以減少由于發射機低頻頻率不穩定所造成的如汽船 聲之音頻干擾現象.C. 去耦電容應正確選擇接地點,例如: 數字電路的去耦電容就不能接到同一電源供電的模擬電路的接地線上.總之, 數、模兩類電路的地線除了最後單點接地點匯集之外,不允許有其它潛在串聯單點接地並聯單點接地的交叉耦合.D. 應以系統的觀點整體設計接地方案.E. 接地點的位置及接地線的長度應在結構布局中標明,當地線長度大于噪聲波長的1/10時,應按接地線的等效電路進行EMI/EMC 分析及預測.5. 電覽的接地:電覽是重要的干擾源之一(特別是信號電覽),合理的布線可以有效地抑制線纜之間的串擾,而電纜的接地同樣對干擾抑制舉足輕重.A. 當信號波長遠大于線纜長度時,線纜的屏蔽應單端接地,以防止地電流串擾 .B. 當信號波長小于線纜長度時,線纜的屏蔽層應兩端接地,中間每隔1/4波長再加一端地點,以減小外界感應場對線纜的影響.C. 電纜屏蔽層的接地應采用可靠的周邊壓接或焊接 .D. 對于數模混合的線纜系統,其接地系統應采用各類地線分別設置的接地網絡板,以有效地隔離地線串擾.五. 濾波濾波技術是抑制電氣電子設備傳導干擾,提高電子電氣設備的傳導抗擾度水平的主要手段,也是 保證設備整體或局部屏蔽效能的重要輔助措施.1. 常用濾波元件: 濾波元件有很多種,從單一的電容、電感,到復雜的各種濾波器,都可起到一定的濾波作用.2. 電容器:電容內絕緣介質材料的特性是電容綜合性能的重要制約因素. 對于不同類型的電容,其特性應滿足某一範圍,但不能滿足其它範圍. 因為電容不是純電容,有電阻、電感 . 電容的最高使用頻率常受電感和引線長度受限制,因為在某些頻率上電容因電感會產生自激振蕩,超過自振頻率電容的阻抗將隨著頻率的增加而增大. 故電容的大致適用頻率如下:A. 鋁電容的特點 : 容量與體積較大, 對溫度敏感, 感抗較大 . 適用于溫度變化不大,工作頻率不高(25KHz 為限)的場合,如低頻濾波、旁路、耦合等 .B. 鉭電解電容 : 容量體積比較大,串聯電阻小,溫度穩定性好,感抗小. 適用于溫度變化較大,工作頻率不高(25K)的場合.1中頻高頻101001K 10K 100K 1M 10M 11001G 10GC. 低介質電容和聚酯薄膜電容: 容量與體積較小,串聯電阻小,感抗較大. 適用于電容量不大,工作頻率不高(1MHz以下)的場合.D. 雲母和陶瓷電容: 容量與體積較小,串聯電阻小,電感值小,相當穩定的頻率 / 容量特性.適用于電容量小,工作頻率高(500MHz)的場合, 注意: 承受尖峰電壓的能力較弱 .E. 聚苯已稀電容: 串聯電阻小,感抗小,容量相對時間,溫度電壓很穩定. 適用于要求頻率穩定度高的場合.F. 電容的並聯: 電容不可能從低頻到高頻整個頻段內部能提供令人滿意的性能,故經常將兩個不同類型的電容並聯使用,可達到一定的效果,但也有一定的缺陷, 如下圖 A點 :這是因為在大電容的諧振頻率和小電容的諧振之間,大電容呈現電感特性,小電容呈現容性,實際上是一個LC並聯網絡.這個LC並聯網絡會在某個頻率發生並聯諧振,導致其阻抗為無限大,而失去濾波的作用.3. 鐵氧體環 (Beud core) :鐵氧體一般屬于非導電陶瓷,由鐵的氧化物、鈷、鎳、鋅及稀土元素組成. 具有高的電阻率,頻率達KMHz,也能保持低的渦流損耗. 成本低、體積小、安裝方便之特點, 適用于高頻去耦,寄生抑制和屏蔽作用. 當所抑制的信號頻率超過1MHz時,提供的抑制效果相當明顯,最適合用于吸收由開關瞬態或電路中的寄生響應而產生的高頻振蕩,也可用來抑制輸出或輸入的高頻噪聲.面的反射損耗較小,對于磁場波而言,情況與電場波反之.傳播時,會有一部分能量轉換成熱量,導致電磁能量的損失,因為距離電場源越近,電磁波的阻抗越高. 對于磁場源則基本原理,往往將靜電屏蔽的原理應用到電磁屏蔽上.準"地"電位相連接的電氣的要求,但要做一個好的接地接地,而且接地點要遠離電路最敏感的部分,確保大功率地線除了最後單點接地點匯集之外,不允許有其它潛在與體積較小,串聯電阻小,感抗較大. 適用于電容量不大,低、體積小、安裝方便之特點, 適用于高頻去耦,寄生。
emi测试原理
emi测试原理EMI测试原理。
EMI（Electromagnetic Interference）是指电磁干扰，是指电子设备之间或者电子设备与电磁环境之间相互产生的电磁干扰现象。
在现代电子设备日益普及的今天，EMI测试变得尤为重要。
本文将介绍EMI测试的原理及其相关知识。
首先，我们需要了解EMI测试的对象。
EMI测试主要针对电子设备产生的电磁辐射和对外界电磁环境的敏感度进行测试。
通过测试，可以评估设备的电磁兼容性，确保设备在电磁环境中正常工作，并且不会对周围的其他设备产生干扰。
其次，EMI测试的原理是什么？在进行EMI测试时，我们需要使用专门的测试设备，如频谱分析仪、电磁场探测器等。
通过这些设备，可以对设备产生的电磁辐射进行监测和分析。
同时，还可以模拟外界电磁环境对设备的影响，以评估设备的抗干扰能力。
在测试过程中，需要考虑的因素包括电磁波的频率、幅度、波形等参数，以及设备的工作状态、工作环境等因素。
另外，EMI测试的方法有哪些？常见的EMI测试方法包括辐射测试和传导测试。
辐射测试是指对设备产生的电磁辐射进行测试，包括辐射电磁场强度、频谱分布等参数的监测和分析。
传导测试是指对设备对外界电磁环境的敏感度进行测试，包括对外界电磁干扰的抑制能力、抗干扰性能等参数的评估。
通过这些测试方法，可以全面评估设备的电磁兼容性。
最后，我们需要了解EMI测试的意义。
EMI测试不仅是符合法律法规的要求，更是保障设备正常运行和保证用户体验的重要手段。
通过EMI测试，可以发现设备存在的电磁兼容性问题，并及时进行改进和优化，以提高设备的抗干扰能力和稳定性，保证设备在复杂的电磁环境中正常工作。
综上所述，EMI测试是现代电子设备开发中不可或缺的一环。
了解EMI测试的原理和方法，对于提高设备的电磁兼容性，保障设备的正常运行具有重要意义。
希望本文能够为您对EMI测试有更深入的了解提供帮助。
电源emi测试标准
电源emi测试标准电源EMI测试标准。
一、概述。
电源EMI测试是指对电源设备在工作状态下产生的电磁干扰进行测试和评估的过程。
电磁兼容性（EMC）是指电子设备在电磁环境中能够正常工作而不对周围的其他设备和环境造成干扰，同时也能够抵抗外部电磁干扰的能力。
因此，电源EMI测试是确保电子设备符合EMC标准的重要环节。
二、测试标准。
1. 国际标准。
目前国际上通用的电源EMI测试标准主要包括CISPR 11、CISPR 22、CISPR 32等。
CISPR 11适用于工业、科学和医疗（ISM）设备，CISPR 22适用于信息技术设备，CISPR 32适用于广播接收机和广播接收机多路复用器设备。
2. 国内标准。
国内电源EMI测试标准主要参照国际标准进行制定，同时还结合了国内实际情况和行业标准进行了修订和完善。
例如，GB 17625.1-2012是我国电磁兼容性测试的基本标准，GB 9254-2008适用于信息技术设备的辐射和传导干扰测试。
三、测试内容。
电源EMI测试包括辐射干扰和传导干扰两个方面的测试。
辐射干扰测试是指对电源设备产生的电磁辐射进行测试，传导干扰测试是指对电源设备对外部设备产生的传导干扰进行测试。
具体测试内容包括但不限于：1. 辐射干扰测试。
（1）辐射发射测量。
（2）辐射干扰抑制。
2. 传导干扰测试。
（1）传导发射测量。
（2）传导干扰抑制。
四、测试方法。
电源EMI测试主要采用射频干扰场强测试和传导干扰电压测试两种方法。
射频干扰场强测试是通过测量电源设备在一定频率范围内产生的电磁辐射场强来评估其辐射干扰性能；传导干扰电压测试是通过测量电源设备对外部设备产生的传导干扰电压来评估其传导干扰性能。
五、测试设备。
进行电源EMI测试需要使用专业的测试设备，包括但不限于射频信号发生器、频谱分析仪、电磁场强度计、传导干扰测试仪等。
这些测试设备能够准确测量电源设备产生的电磁干扰，为评估电源设备的EMC性能提供可靠的数据支持。
EMI测定相关说明 报告人：李梅良 20040423
EMI测定相关说明前言针对EMI(Electromagnetic Interference)电磁干扰做说明一.EMI介绍电磁干扰(EMI)指电路板发出的杂散能量或外部进入电路板的杂散能量，它包括：传导型(低频)EMI、辐射型(高频)EMI、ESD(静电放电)或雷电引起的EMI。
传导型和辐射型EMI具有差模和共模表现形式。
二.EMI来源数位积体电路从逻辑高到逻辑低之间转换或者从逻辑低到逻辑高之间转换过程中，输出端产生的方波信号频率并不是导致EMI 的唯一频率成分。
该方波中包含频率范围宽广的正弦谐波分量，这些正弦谐波分量构成工程师所关心的EMI频率成分。
最高EMI频率也称为EMI发射频宽，它是信号上升时间而不是信号频率的函数。
计算EMI发射频宽的公式：⏹F=0.35/Tr，⏹其中：F是频率，单位是GHz；Tr是单位为ns(纳秒)的信号上升时间或者下降时间。
⏹从上述公式中不难看出，如果电路的开关频率为50MHz，而采用的积体电路晶片的上升时间是1ns，那么该电路的最高EMI发射频率将达到350MHz，远远大于该电路的开关频率。
⏹IC的输出在逻辑高到逻辑低或者逻辑低到逻辑高之间变换时，这些信号电压和信号电流就会产生电场和磁场，而这些电场和磁场的最高频率就是发射频宽。
⏹信号源位于PCB板的IC内部，而负载位于其它的IC内部，这些IC可能在PCB上，也可能不在该PCB上。
为了有效地控制EMI，不仅需要关注IC晶片自身的电容和电感，同样需要重视PCB上存在的电容和电感。
⏹当信号电压与信号回路之间的耦合不紧密时，电路的电容就会减小，因而对电场的抑制作用就会减弱，从而使EMI增大；如果电流同返回路径之间耦合不佳，势必加大回路上的电感，从而增强了磁场，最终导致EMI增加。
换句话说，对电场控制不佳通常也会导致磁场抑制不佳。
电路中相当一部份电磁辐射是由电源汇流排中的电压瞬变造成的。
当IC的输出级发生跳变并驱动相连的PCB线为逻辑“高”时，IC晶片将从电源中吸纳电流，提供输出级所需的能量。
EMI-Safety观念简介及注意事项
何謂化學傷害 :
有毒化學物質本身及其蒸氣, 如果人體直接 接觸則會造成傷害, 因此設備在設計時亦應 防止在正常操作及不 正常使用下, 均不可產 生化學危險.
EMI設計基本概念說明 及注意事項
EMI設計基本概念 :
干擾的發生有三個要件 : 1. 產生雜訊的任何物件, 稱之為雜訊產生物. 2. 受雜訊影響的物件, 稱之為感受體. 3. 傳送雜訊的媒體. 傳送雜訊的媒體 : a. 藉著金屬物來傳送者為“傳導式傳送” b. 藉著非金屬物來傳送者為“輻射式傳送” ＊雜訊是藉傳導與輻射的方式來干擾感受體. 傳導的方式 : 1. 經由共同導體傳送 (圖一) 2. 藉由互感傳送 (圖二) 3. 藉由雜散電容傳送 (圖三)
FCC Label 印製內容 :
(4) 所有組合零件均有FCC認証, 組合後系統不再測試, Label內容必須如下 Trade Name Model Number Assembled From Tested Components (Complete System Not Tested) FOR HOME OR OFFICE USE
線 路 甲 線 路 乙
I1
R
V2
圖一
圖二
圖三
EMI設計基本概念 :
有效的減少傳導式干擾方式 : 1. 檢討雜訊產生物的運作. (設計線路儘量利用直線, 減少諧波的含量) 2. 脈波的考量. (脈波的波寬愈寬, 上升時間愈長, 產生的干擾愈小. 脈波的干擾程度與波寬及上升時間成反比) 3. 減少電弧的產生次數. 4. 儘量利用頻寬之下限. 5. 盡量使用低電感金屬接線. 6. 多利用濾波器. 7. 易受干擾元件, 盡量與負載放置一處, 減少偶合的程度. 8. 使用同一電源的不同系統應加裝反偶合裝置. 最好不同系統接用單獨電源. 9. 盡量使用低能量的靈敏裝置. 10.系統中有靈敏裝置, 不使用時, 應切斷其電源
EMI测试的基本观念
EMI测试的基本观念EMI測試的基本觀念前⾔隨著電⼦產品數位化的普及，各國也紛紛對電磁⼲擾的問題加以重視，在可以預⾒的未來，⼤部份的電⼦產品，在銷售到市場之前，都會被要求符合相關的EMI測試規格，⽽在EMI測試上的許多名詞與⽅法，⼀直缺少詳盡的說明與解釋。
本⽂即針對在EMI測試上常會遇到的⼀些問題，提供讀者作⼀參考⼀?EMI要求測試的精確度為何？關於測試上的精確度，⼀般⽽⾔⾃然是要求達到精確，例如⼀顆⽯頭⽤不同的秤來秤，其結果是不會相差太⼤的，但是在EMI 上的測試卻不同於⼀般的量測，往往同⼀個樣品在甲測試場地和⼄測試場地所測得的結果值會有很⼤的差異，甚⽽在甲測試場地所測得的值可以符合限制值的要求，但⼄測試場地所測得的值卻無法符合要求。
關於這個問題，相信許多接觸過EMI測試的⼯程師都有這種經驗，因此便有某個實驗室較鬆或較嚴的說法產⽣，要清楚的說明這個問題，便需要了解EMI 要求測試的精確度為何？由於⼤多數⼈⼀直沿⽤⼀般的測試觀念來看待EMI的測試，故⽽產⽣了許多誤解與⼈云亦云的說法。
嚴格地來說，在EMI測試的要求上並沒有精確度的觀念，也就是EMI測試是無法要求每⼀個雜訊頻率點的讀值⾮常精確，那麼EMI測試的基本要求是什麼呢？這⼀點在早期的MP4中有很清楚的說明，輻射和AC電源傳導測量必須在⼀能確保有效的(valid)、可重覆的(repeatable)測試結果的環境下測量，事實上，這兩點是EMI測試上所要求的精確性。
所謂有效的是指所測得的雜訊確實是由待測物(Equipment Under Test)中所輻射出來的，⽽⾮外界或其它儀器所產⽣的。
例如在開放測試場地(Open Site)測試輻射與傳導雜訊，因為外界的雜訊⾮常多，像FM電台、TV電台、⽕腿族或附近正在使⽤的⼀些電⼦產品，這些會與待測物的雜訊同時出現在頻譜分析儀(Spectrum Analyzer)上，若沒有仔細的判斷，可能會將外界雜訊誤認為是待測物產⽣的雜訊，那麼便失去了有效性的要求，⽽且也無甚意義。
EMI问题的三规律和三要素
EMC问题三规律和三要素EMC（ElectromagneTIcCompatibility）即电磁兼容。
它是研究电磁干扰的一门技术。
电磁干扰是我们周边电磁能量使电子设备的运行产生不应有的响应。
EMC的技术目的在于使电气装置或系统在共同的电磁环境条件下，既不受电磁环境的影响，也不会给环境以干扰。
下面我们认识以下EMC领域的三个重要规律和EMC问题三个要素：一、E MC三个重要规律规律一、EMC费效比关系规律：EMC问题越早考虑、越早解决，费用越小、效果越好。
在新产品研发阶段就进行EMC设计，比等到产品EMC测试不合格才进行改进，费用可以大大节省，效率可以大大提高；反之，效率就会大大降低，费用就会大大增加。
经验告诉我们，在功能设计的同时进行EMC设计，到样板、样机完成则通过EMC测试，是最省时间和最有经济效益的。
相反，产品研发阶段不考虑EMC，投产以后发现EMC不合格才进行改进，非但技术上带来很大难度、而且返工必然带来费用和时间的大大浪费，甚至由于涉及到结构设计、PCB设计的缺陷，无法实施改进措施，导致产品不能上市。
规律二、高频电流环路面积S越大，EMI辐射越严重。
高频信号电流流经电感最小路径。
当频率较高时，一般走线电抗大于电阻，连线对高频信号就是电感，串联电感引起辐射。
电磁辐射大多是EUT被测设备上的高频电流环路产生的，最恶劣的情况就是开路之天线形式。
对应处理方法就是减少、减短连线，减小高频电流回路面积，尽量消除任何非正常工作需要的天线，如不连续的布线或有天线效应之元器件过长的插脚。
减少辐射骚扰或提高射频辐射抗干扰能力的最重要任务之一，就是想方设法减小高频电流环路面积S。
规律三、环路电流频率f越高，引起的EMI辐射越严重，电磁辐射场强随电流频率f的平方成正比增大。
减少辐射骚扰或提高射频辐射抗干扰能力的最重要途径之二，就是想方设法减小骚扰源高频电流频率f，即减小骚扰电磁波的频率f。
二、EMC问题三要素开关电源及数字设备由于脉冲电流和电压具有很丰富的高频谐波，因此会产生很强的辐射。
emi测试原理
emi测试原理EMI（Electromagnetic Interference）测试原理引言：随着电子设备的普及和应用，电磁干扰已成为一个重要的问题。
电磁干扰会对设备的正常工作产生不良影响，甚至导致设备故障。
为了保证设备的正常运行，需要进行EMI测试。
本文将介绍EMI测试的原理及其重要性。
一、EMI测试的定义EMI测试是指对电子设备在电磁环境下工作时产生的电磁干扰进行测试和评估的过程。
通过对设备进行EMI测试，可以评估设备在电磁环境中的抗干扰能力，确保设备在正常工作时不会对周围设备产生干扰。
二、EMI测试的原理1. 电磁干扰的来源电磁干扰可以来自两个方面：辐射性干扰和传导性干扰。
辐射性干扰是指电子设备在工作时，产生的电磁波通过空气传播，干扰其他设备的工作。
传导性干扰是指电子设备产生的电磁干扰通过导线或其他传导介质传播，干扰同一系统内的其他设备。
2. EMI测试的步骤EMI测试主要包括以下几个步骤：（1）设备准备：将待测试的设备放置在测试室中，并连接相应的电源和测试设备。
（2）测试环境准备：确保测试环境满足要求，包括电源线的接地、测试室的屏蔽性能等。
（3）辐射性干扰测试：通过在不同频率范围内检测设备产生的电磁辐射，评估其辐射性干扰水平。
（4）传导性干扰测试：通过在不同频率范围内检测设备产生的传导性干扰，评估其传导性干扰水平。
（5）数据分析与评估：根据测试结果，对设备的干扰水平进行分析和评估，判断设备是否符合相关标准。
三、EMI测试的重要性EMI测试对于电子设备的正常工作和市场准入具有重要意义。
1. 保证设备的正常运行：EMI测试可以发现设备产生的电磁干扰源，并采取相应的措施减少干扰，保证设备的正常工作。
2. 符合法规标准：各国针对电子设备的电磁兼容性都有一系列的法规和标准。
通过EMI测试，可以评估设备是否符合相关法规和标准，确保设备的合规性。
3. 提升产品竞争力：通过进行EMI测试，并获得相关的认证和标志，可以提升产品的市场竞争力，增加消费者对产品的信任度。
EMI测试知识
EMI測試理論1 什麼是電磁干擾現象?由電磁干擾源發出的電磁能,經過一定的傳播途徑傳輸到敏感設備,而敏感設備對此表現出來的”響應”,並產生的干擾效果,這個作用過程就稱為電磁干擾現象.因電磁干擾而引起的系統失靈等就叫做電磁兼容故障.2 有關電磁干擾的相關術語干擾源:產讓干擾的元件工業干擾:輸電線,電綱等引起的干擾宇宙干擾:銀河系,太陽粒子等天電干擾:大氣中發生的種種自然現象雷電干擾:打雷引起的輻射干擾:由任何部件,天線等造成的傳導干擾:沿著導體進行的干擾.電磁騷擾:任何可能引起裝置,設備性能下降或對生命或無生命物質產生損害作用的電磁現象電磁干擾:由電磁騷擾引起的設備等性能下降系統間干擾:其他系統產生的電磁騷對一個系統造成的干擾.系統內干擾;系統內部自身造成的干擾干擾信號:損害有用信號接收的信號.人為噪聲:來源于人工裝置的電磁噪聲電磁噪聲;一種明顯的不傳送信息的時孌電磁現象,它可能與有用信號組合或疊加…….電磁兼容性:設備在其電磁環境中能正常工作且不對其他系統造成騷擾的能力.系統中的電磁兼容性和系統內的電磁兼容性電磁兼容電平:指預期加于裝置上的規定的最大電磁騷擾水平.兼容裕量:指抗擾性電平與騷擾電源間的發射值差電磁兼容性故障電磁干擾控制屏蔽體;為了阻止或減小電磁能傳輸而對裝置進行的一種封閉或遮蔽的一種阻擋層,它可是導電的,導磁的,介質的,或帶有非金屬性的吸收材料.屏蔽;用來減少場向指定方向穿透的措施.電磁屏蔽:用導電材料減少交孌電磁場向指定區間穿透的屏蔽-屏蔽效能;對給定外來源進行屏蔽時,在某一點上屏蔽作安放前后的電場強度或磁場強度之比,通常用DB表示.3 電磁干擾分類4 電磁波的基本劃分和傳導5 傳導干擾沿著導體傳播的干擾,所以任何導體,如導線,傳輸線,電感,電容等都是干擾器件,它分為不帶任何信號的噪聲及帶信號的無用信號干擾.按照傳輸通道又分為:A:電容傳導耦合: 或稱為電場耦合,這種耦合指的是干擾源與受擾源間通過電線和電容相交而形成的耦合B:電阻傳導耦合:或稱為公共阻抗耦合,通地公共阻抗上的電流或電壓耦合C:電感傳導耦合:或稱為互感耦合,實質上是磁耦合(一)電容耦合(二)如上圖所示,設V1為干擾源,則有左上圖的公式,不難看出V2的大小和電容C及阻抗Zi的相對大小有關當一定時V2的大小和Zi成正比, 當Zi一定時,V2和成反比,及V2越大,C也應越大所以我們可看出減少電容耦合的有效方法有三種1 降低干擾源的頻率,當頻率很低時傳導電容耦合可以忽略2 降低耦合電容的電容值,當電容值很少時,傳導耦合可以忽略.3 降低接收器輸入阻抗,當輸入阻抗很少時,傳導電容耦合可以忽略(二) 電阻耦合a 公共地線產阻抗產生的耦合干擾; 如圖一所示.在公共地線上有各種信號的電流,並由地線阻抗Z產生電壓,當這個電壓成為低電平信號放大器輸入回路的一部份時,公共地線上的電壓就被放大成干擾輸出.(圖一) (圖二)b 公共電源內阻產生的耦合干擾電路,輸出電流經電源而由電源內阻Z0轉孌為電壓,這個電壓到了接收器就孿成了干擾電壓.,如圖二c 公共線路造成的耦合干擾,如右圖,,電路2的任何孌化都會影響電路1(三)電感耦合電感耦合的形成是因為由于干擾源的時變電流產生的時孌磁場,時孌磁場產生時變的磁通,這個孌化的磁通在輸入阻抗的兩端感應電壓,這個感應電壓就是干擾電壓..如右下圖通過上式我們不難看出,電壓與頻率,互感M及干擾源的電流I成正比.電感耦合的主要形式是線圈和變壓器耦合, 平行雙線間的耦合等所以要想減小干擾電壓就必須減小互感M(四)傳導干擾的頻譜種類的干擾都與干擾源的功率,頻率有關.傳導的頻率由最低可測的頻率到1GHZ以上的頻率.但一般為幾十MHZ,這是因為當頻率過高時,由于導體自身的損失和布線電感及分布電容,失傳導電流大大減弱..通常情況下,開關電源和計算機羅輯組件的的頻率都下25MHZ以下.6 輻射干擾輻射干擾是指以電磁波形式傳播的干擾.,這類能量的干擾是輻射出來的,通過介質以電磁波的特性和規律傳播, 是否構成輻射干擾,必須要從以下三個方面來考慮a 輻射干擾源的向外輻射能量的特性,如方向,極化,調制特性,帶寬等,b 輻射傳輸通道即介質(含自由空)對電磁波能量的損耗程度.C 接收器的敏感度,方向性,極化,選擇性,帶寬等.(1)輻射干擾構成的兩個條件1 有產生電磁波的源泉2 另一個是能把這個電磁波輻射出去. 輻射電磁波有天線必須和電磁波的波長在同一個數量級.或者是板子逢身產生和天線效應.(2)有關輻射干擾的數學模型,穹它分為基本形式和標準型式. 基本形式包括電偶極子(電流元)和磁偶極子(磁流元的輻射)(3)我們重點討論有關泄漏場的數字學模型以下我們以金屬板上的縫隙為討化電磁波的泄漏.Ho,Hg分別表示金屬板前后兩側機\機上的強度, t表示金屬板的厚度,g表示金屬板縫的寬度.從上式我們不難看出金屬板的縫隙越小g越小,越深t越大,則Hg越小,就越不容易泄漏.假設沒有縫隙的情況下通過金屬板的干擾場為:Ho,Ht分別表示金屬板前后兩側的強度.其中δ表示集膚深度(m), σ,μ為金屬體的電導率和磁導率如果若要Ht=Hg 則有g=πδ但因為集膚深度與頻率成反比,故縫隙尺寸一定的情況下,頻率越高,越容易泄漏以下是金屬板上孔洞泄漏場數學模式假設金屬板上有n個圓孔,方孔或矩形孔,如下圖所示,每個圓孔和矩形的面積分別為S和S’,整塊金屬板的面積為F,設孔面積遠遠小于金屬板面積,即ΣS<<F, ΣS’<<F,孔的直線尺寸也遠遠小于波長,即孔徑D<<λ,矩形孔的長邊b<<λ,又設金屬板內的磁場場強為Ho,通過孔徑泄漏的磁場強度為Hh,則對于圓孔可用下面的公式估算:對矩形按最不利的原則考慮,即長邊b會切斷電流通路,破壞了金屬板上的表面電流分布的最壞的情況下,用下式計算:其中,當b/a=1時, ξ=1;而當b/a=5時, ξ=2.2;當b/a>>5時,則有:故:孔隙的泄漏與孔隙的直線尺寸,孔的數量以及波長有著密切關系,隨著頻率的升高,孔隙的泄漏的泄漏越來越嚴重,在面積相同的情況下,縫隙的泄漏比孔洞的嚴重.當縫隙的長度與工作波長相比擬時,縫隙就猶如天線了.所以按屏蔽的要求圓孔或矩形孔的直線尺寸應小于1/5之工作波長和縫隙的尺寸要小于1/10工作波長,但是在超高頻或甚高頻或微波波段,實現上術要求是很困難的,帶孔的金屬板,罩和金屬綱往往也就不具備屏蔽效能了.實踐証明: 金屬體的圓孔直徑或矩形孔的填線尺寸必須小于1/5波長和逢隙的尺寸應小于1/10波長.,才能有效的屏蔽電磁波的輻射。
简述EMI的概念
简述EMI的概念EMI(电磁干扰)是指在电子设备及其系统集成过程中由于电路之间的相互作用，使一个电器的正常工作受到无线电设备、电子设备或其他电源的干扰所产生的电磁波信号。
这种信号包含了多个频率的信号，它们产生的原因主要分为三种类型：1)导线辐射，2)接地引入，3)并行耦合干扰。
在现代电子通讯技术日新月异的今天，飞速发展的电子通讯技术已经带来了许多便利与好处，但同时也给我们的生产和生活带来了一些麻烦。
电磁干扰，就是其中最常见的麻烦之一。
产生EMI的原因有很多，如电流突变或滞后、电磁波辐射等。
如今，所有高端设备都非常注重EMI，至关重要的原因是如果EMI不能得到很好的控制，很有可能带来电气危险以及设备损坏，从而极大地威胁到人们的安全。
为了更好地控制Emission(电磁辐射，即产生EMI的源)，它应该在设计阶段开始着眼。
设计方案的正确采取，有助于避免一些错误和不必要的Emission。
例如：1. 典型案例-电源穿越说明：针对当前普遍的问题，Electromagnetic Compatibility Expert Group (ECEG)在日常维护中针对这类问题进行了总结。
首先，电源穿越是一种“动态EMI问题”。
在现实生活中，很难通过实验测试来找出电路中的电源微镜积累精雕细作的过程。
因此，如果不正确地预测电源穿越的情况，就会在设计后出现感知电源漏电的电磁问题。
为了避免人们感知到这种漏电情况，若想避免电源穿越带来的电磁问题，应采取以下措施：使用环形电感器、添加屏蔽、最大限度地减小电源穿越等。
2.编写脚本有时我们需要编写一些有关EMI的脚本。
这些脚本通常在印刷电路板（PCB）等场景下使用。
开发者需要通过这些脚本实现对印刷电路板中的信号线的控制和管理，以防止EMI的产生。
这些脚本主要包括如下信息：*设备布局、绘图方法以及PCB原理；*针对信号线的特定要求，如特定线材；*线路电磁耦合的预测和调节。
所以，在开发板的设计下期时间，编写脚本是一种有力的方法。
emi测试项和测试方法以及整改措施
emi测试项和测试方法以及整改措施知识专栏：深度探讨emi测试项和测试方法以及整改措施一、什么是EMI测试？在追求高品质产品的过程中，EMI（Electromagnetic Compatibility，电磁兼容性）测试是至关重要的一部分。
EMI测试是指对电子设备在电磁环境中的电磁辐射和抗干扰能力进行测试的过程。
通过对设备的各项参数进行测试，可以确定设备在电磁环境下的稳定性和可靠性，从而保证其正常工作不受外部电磁干扰的影响，确保产品质量和安全性。
二、EMI测试项和测试方法1. EMI测试项（1）电磁辐射测试：主要测试设备在工作过程中产生的电磁辐射是否符合国际标准和法规。
（2）传导干扰测试：测试设备在接收外部电磁干扰时的抗干扰能力，主要包括共模传导干扰和差模传导干扰测试。
（3）辐射抗干扰测试：测试设备在外部电磁辐射干扰下的抗干扰能力。
2. EMI测试方法（1）辐射测量法：通过对设备进行辐射测量，评估设备在工作中产生的电磁辐射水平。
（2）传导测量法：通过对设备进行传导测量，评估设备在接收外部干扰时的抗干扰能力。
（3）辐射抗干扰测试方法：通过模拟设备在外部电磁辐射干扰下的工作情况，评估设备的抗干扰性能。
三、整改措施在进行EMI测试后，如果发现设备存在电磁兼容性问题，需要及时采取整改措施，以确保产品质量和安全性。
1. 优化PCB布局：合理布局PCB，减少电磁辐射。
2. 优化电路设计：采用屏蔽罩、滤波器等措施，提高设备的抗干扰能力。
3. 合理布线：合理布线可以减少共模传导干扰，提高设备的电磁兼容性。
四、总结和回顾通过对EMI测试项和测试方法以及整改措施的深入探讨，可以看出EMI测试在产品设计和生产中的重要性。
只有通过全面的EMI测试，及时发现问题并采取整改措施，才能确保产品在电磁环境中的稳定性和可靠性。
作为产品设计和测试人员，需要深入理解EMI测试的原理和方法，不断提升自身的技能和水平，为产品的质量和安全性保驾护航。
emi检测原理
emi检测原理EMI检测原理EMI（Electromagnetic Interference，电磁干扰）是指电子设备之间或设备与其外部环境之间相互干扰的现象。
在现代社会中，电子设备的数量与种类不断增加，电磁波的频谱也越来越拥挤，因此对EMI进行检测和解决变得尤为重要。
EMI检测是指对电子设备产生的电磁辐射进行检测与分析，以确定其是否满足相关电磁兼容性的要求。
EMI检测的原理主要涉及电磁辐射和电磁感应两个方面。
电磁辐射是指电子设备在工作过程中产生的电磁波通过空气或其他传导介质传播到周围环境中。
这些电磁波包含了各种频率的信号，有些频率可能会对其他设备产生干扰。
因此，EMI检测需要对电磁辐射进行测量和分析，以确定其频谱特征和辐射强度是否符合相关标准。
电磁感应是指电子设备在工作过程中受到来自外部环境的电磁波的干扰。
这些电磁波可能来自其他设备、无线电台、电力线路等。
电子设备中的导线、电路板等元件会通过电磁感应产生电流和电压的变化，进而导致设备的故障或误操作。
因此，EMI检测需要对设备的电磁感应情况进行测试和分析，以确定其对外部电磁干扰的抵抗能力是否符合相关标准。
为了进行EMI检测，通常需要使用专业的测试设备和仪器。
其中，最常用的是频谱分析仪和电磁场探头。
频谱分析仪可以测量电磁辐射的频谱特征和辐射强度，通过显示屏和图表将结果直观地呈现给用户。
而电磁场探头可以测量设备对外部电磁干扰的敏感程度，一般通过指示灯或报警声来提示用户。
在进行EMI检测时，需要注意以下几点：1. 检测环境：EMI检测应该在无电磁干扰的环境中进行，以确保测试结果的准确性。
通常会选择专用的EMI测试室或电磁屏蔽箱进行测试。
2. 测试方法：根据不同的测试要求，可以采用辐射测量、传导测量、辐射与传导联合测量等方法进行EMI检测。
3. 测试标准：EMI检测需要参考相关的国家或行业标准，例如CISPR、FCC等标准，以确定测试参数和限值要求。
4. 问题分析：根据测试结果，如果发现设备存在EMI问题，需要进行问题分析和排查。
EMI测试原理
• 2.电磁骚扰传播途径 电磁干扰传播途径一般也分为两种：即传导耦合方式和辐射耦合 方式。 任何电磁干扰的发生都必然存在干扰能量的传输和传输途径（或传输通 道）。通常认为电磁干扰传输有两种方式：一种是传导传输方式；另一 种是辐射传输方式。因此从被干扰的敏感器来看，干扰耦合可分为传导 耦合和辐射耦合两大类。 传导传输必须在干扰源和敏感器之间有完整的电路连接，干扰信 号沿着这个连接电路传递到敏感器，发生干扰现象。这个传输电路可包 括导线，设备的导电构件、供电电源、公共阻抗、接地平板、电阻、电 感、电容和互感元件等。 辐射传输是通过介质以电磁波的形式传播，干扰能量按电磁场的 规律向周围空间发射。常见的辐射耦合由三种：1. 甲天线发射的电磁波 被乙天线意外接受，称为天线对天线耦合；2. 空间电磁场经导线感应而 耦合，称为场对线的耦合；3.两根平行导线之间的高频信号感应，称为 线对线的感应耦合。 在实际工程中，两个设备之间发生干扰通常包含着许多种途径的 耦合。正因为多种途径的耦合同时存在，反复交叉耦合，共同产生干扰， 才使电磁干扰变得难以控制。 • 3、敏感设备 敏感设备是对干扰对象总称，它可以是一个很小的元件或一个电 路板组件，也可以是一个单独的用电设备甚至可以是一个大型系统。
印刷电路板、时钟电路、振荡器、数字电路和处理 器也会成为电路内部 EMI 源。对电流执行开关操作的一些 机电装置，在关键操作期间会产生 EMI。这些 EMI 信号不 一定会对其他电子设备产生负面影响。EMI 信号的频谱成 分和强度，决定了它是否会对敏感型电路产生意想不到的 影响。 您可以将某个数字信号的频谱成分简化为其频率和 升时间。时钟或者系统频率建立电路的时间基准，但其边 缘率形成干扰谐波。图 1 显示了一个 10 MHz 方波的频谱 成分。该 10 MHz 信号的边缘率为 10 ns。请注意，图 1 中 这些谐波的量级随频率降低。一般而言，这种信号的潜在 EMI 为： fMAX = 1/(πx tRISE) 方程式 1
家用电器产品EMC&EMI测试讲解
共模辐射
共模辐射主要由接地杂讯组成，如图B所示。这个接地 杂讯可以是由接地反弹所引起。除此之外，任何两个 装置接线间因接地不良所形成的地端回路电流也会产 生接地杂讯。 接地反弹是数字系统的主要杂讯之一，常见的现象是 会造成系统的逻辑运作产生错误的动作。它主要是源 自于电源路径以及IC封装所造成的杂散电感
电磁干扰会发生作用，有三个要素必须同时存在， 包括一个电磁波的辐射源或传导源，和一个传播媒 介以及一个或一个以上的受干扰电子装置，如图A所 示。如果其中任何一个要素不存在，干扰就不会发 生，所以防止电磁干扰的方法有三个： A 设法降低电磁波辐射源或是传导源； B 中断传播媒介； C 增加受扰装置的抗扰能力。 电磁干扰源大致可以分为天然和人为两种，而EMI 的传播媒介也有两种：一种是以电流的形式由电源 线和I/O排线或电缆传导出去，另一种是以辐射电磁 波的形式由空气辐射出去。
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干扰源
传播介
受扰装置
图A 电磁干扰环境的三大要素
辐射干扰的类型
对于高速数字系统而言，其辐射干扰的来源主 要是来自于印刷电路板的数字电路。数字电路 的辐射干扰有共模辐射和差模辐射，其中差模 辐射主要是发生在数字电路的磁场回路，而共 模辐射则是由于I/O排线或者控制线出现电双极 的情形。
电流回路的面积
常见的方法有采用较小尺寸的IC封装，也可以选用多层 板来替代单层或双层的印刷电路板。 对于高速数字系统而言，可以减少电流频率很高的时钟 信号回路与电流值很大的电源电流回路的面积，而电源 回路是另一个需要减少其面积的回路。
回路电流的高频谐波分量
对于时钟信号，假若时序规格允许的话，通常会利用一 个低通滤波器来减缓时钟信号的转换时间。
EMI测试原理
EMI测试原理电磁干扰（EMI）是指电子设备在工作过程中造成的电磁能量的传播和干扰。
由于现代社会中电子设备的广泛应用，EMI经常成为一个很重要的问题。
为了确保设备的无故障运行和相互兼容性，EMI测试就显得尤为重要。
本文将介绍EMI测试的基本原理。
EMI测试是通过测量电磁波的辐射和导入来评估设备在电磁环境中的电磁兼容性。
测试过程中，主要使用三种方法：辐射测量、传导测量和传导辐射测量。
首先，辐射测量主要针对设备产生的电磁辐射进行测试。
它通过测量设备周围的电磁场强度来判断辐射是否超过了相关标准的限制。
常见的辐射测量方法包括近场和远场测量。
近场测量可以获得辐射源直接的电磁场分布情况，而远场测量则可以获得电磁辐射的远场模型。
这些测量数据可以用来评估电磁干扰的强度和频率范围，以及采取必要的干扰控制措施。
接下来是传导测量，这种方法主要用于测量通过导体传出或传入设备的电磁干扰。
传导测量可以揭示设备内部线路、电源和接地导线等部分的EMI问题。
传导测量过程中，常用的测试方法有模式转移函数测量、传导耦合和共模传导测量等。
通过这些测试，我们可以了解到设备在导线传导上的电磁干扰强度和频谱特性，从而采取相应的干扰抑制措施。
最后是传导辐射测量，这是一种将辐射和传导测量相结合的测试方法。
传导辐射测量可以综合考虑设备的辐射和传导干扰，从而更全面地评估设备的电磁兼容性。
通过传导辐射测量，我们可以同时获取设备的辐射和传导性能，帮助我们准确地评估设备的EMI问题。
EMI测试的原理可以总结为测量、评估和控制。
通过相应的测试方法，我们可以测量设备在电磁环境下产生的辐射和传导干扰，进而评估设备是否符合相关的电磁兼容性要求。
对于不符合要求的设备，我们可以通过改善设备的设计、增加滤波器、加强接地等方法来控制EMI问题。
综上所述，EMI测试是确保设备正常运行和满足相互兼容性的重要手段。
通过测量设备产生的辐射和传导干扰，我们可以评估设备的电磁兼容性并采取相应的控制措施。
EMI测试项目及相关原理讲解
频设备开关电源（辐射、传导）电磁兼容设计one device which causes another device to have引起EMI的三大要素)1.干扰源)2.耦合路径)3.敏感源直流电机、变频调速器感性负载通断的正常工作及良好的电磁环境, MIL-STD. ××VCCI×-××××××-××不限制其销售,但须在该产品可能会造成无线电干扰.可能需要用户对其干扰采取切实可行的措施.EMI 法规的频率范围EMI 测量项目辐射测量(Radiated Emission) 传导测量(Conducted Emission) 谐波测量(Harmonics) 电压闪烁测量(Flicker)Radiated Emission 辐射测量我们为什么要进行辐射测试电磁环境日益恶劣，各个国家都相应的 制订了关于电子类产品的EMC法规。
要取 得相应的法规认证后产品才能在此国销 售，所以。
我们进行EMI测试的目的就是 看产品是不是符合法规的要求。
例如中 国的CCC强制认证。
Radiated Emission当频率高于30MHz时，辐射变成主要的传 播方式，由两种形式之辐射发射器：[意 图]与[非意图]。
[意图]发射器，例如广 播以及雷达，会产生伴随其发射信号的 干扰辐射。
[非意图]发射器，例如PC， 干扰主要是伴随其主要功能而产生。
RF Absorbing Material to eliminate reflectionEMI Test Process--Radiated EmissionEmissionRF AmplifierHHHHHHHHH HHHHHHHHH HHHHHHHHH HHHHHHHHHGround Reflection PlaneReport Generation半无反射室实景高度扫描天线杆天线转台上的受试件金属地板开阔场实景马达驱动高度扫 描天线杆 EUT防雨棚转台和桌子 天线 金属网地面椭圆区内没有其它物体1 电波暗室Chamber 7*4*3,适于产品开发阶段 Debug测试和Pretest 2 吸波材料,吸收电磁波,减少反射 3 方形木桌,可以360度旋转(160*80*80) 4 接收天线,2G以下频率,在上下高度2m范围内分 水平和垂直接收方向 5 E7405A频谱仪,测量频率为9KHz~26.5GHzLimitFrequency(MHz) Standard(dB)ConductionPower LineRadiation560 500.150.4566~56 56~460.51.70556 46308840 3021623096047 371000CISPR22 B QPCISPR22 B AVCISPR22 A QP79735057CISPR22 A AV FCC B QP FCC A QP69 48 6063 40 69.5 49.540 43.5 54 46 5647 54 60注：1 在过渡频率处应采用较低的限值。
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EMI測試的基本觀念前言隨著電子產品數位化的普及，各國也紛紛對電磁干擾的問題加以重視，在可以預見的未來，大部份的電子產品，在銷售到市場之前，都會被要求符合相關的EMI測試規格，而在EMI測試上的許多名詞與方法，一直缺少詳盡的說明與解釋。
本文即針對在EMI測試上常會遇到的一些問題，提供讀者作一參考一‧EMI要求測試的精確度為何？關於測試上的精確度，一般而言自然是要求達到精確，例如一顆石頭用不同的秤來秤，其結果是不會相差太大的，但是在EMI上的測試卻不同於一般的量測，往往同一個樣品在甲測試場地和乙測試場地所測得的結果值會有很大的差異，甚而在甲測試場地所測得的值可以符合限制值的要求，但乙測試場地所測得的值卻無法符合要求。
關於這個問題，相信許多接觸過EMI測試的工程師都有這種經驗，因此便有某個實驗室較鬆或較嚴的說法產生，要清楚的說明這個問題，便需要了解EMI 要求測試的精確度為何？由於大多數人一直沿用一般的測試觀念來看待EMI的測試，故而產生了許多誤解與人云亦云的說法。
嚴格地來說，在EMI測試的要求上並沒有精確度的觀念，也就是EMI測試是無法要求每一個雜訊頻率點的讀值非常精確，那麼EMI測試的基本要求是什麼呢？這一點在早期的MP4中有很清楚的說明，輻射和AC電源傳導測量必須在一能確保有效的(valid)、可重覆的(repeatable)測試結果的環境下測量，事實上，這兩點是EMI測試上所要求的精確性。
所謂有效的是指所測得的雜訊確實是由待測物(Equipment Under Test)中所輻射出來的，而非外界或其它儀器所產生的。
例如在開放測試場地(Open Site)測試輻射與傳導雜訊，因為外界的雜訊非常多，像FM電台、TV電台、火腿族或附近正在使用的一些電子產品，這些會與待測物的雜訊同時出現在頻譜分析儀(Spectrum Analyzer)上，若沒有仔細的判斷，可能會將外界雜訊誤認為是待測物產生的雜訊，那麼便失去了有效性的要求，而且也無甚意義。
所以通常有經驗的EMI測試工程師會事先在屏蔽室(Shielded Room)或電波無反射室(Anechoic Chamber)內，將待測物的雜訊輻射頻率點找出，以避免產生錯誤，或將待測物的電源關掉，若此時雜訊仍然存在，則表示是外界所產生。
若雜訊消失而再開電源雜訊又產生，則可確定該點之雜訊是待測物所產生，如果沒有經過這些方法的檢驗，則測試的結果可能是不正確的。
為使讀者能更快明瞭開放測試場地的雜訊，在圖1中所顯示的即是一開放測試場地在頻譜分析儀中所出現的雜訊，一般稱之為背景雜訊(Ambient noise)。
圖1 開放測試場地的背景雜訊由圖1中讀者可以看到在88MHz-130MHz頻帶有許多甚強的雜訊存在，大多為電台的訊號，若待測物的雜訊是在這範圍內，則無法由開放測試場地測得雜訊輻射的大小，一般可以忽略與電台頻率重疊或相近的雜訊，除非此雜訊比電台信號還高，或者若有電波無反射室的設備，則可以直接在電波無反射室測試記錄即可。
另外關於可重覆的意義，則是指在不同時間測試同樣的待測物，其結果值必須是相同的。
如果同樣的待測物，在同一測試場地經過多次的測試，而每次結果值都不相同，那麼這樣的測試便不符合可重覆性的要求。
談到可重覆性的問題，便要同時考慮兩個重要的因素，一個是測試場地與儀器設備，另一個則為待測物的配置擺放(Configuration)，關於第一個因素較普遍被討論到，如測試場地的場地衰減(Site Attenuation)在ANSI C63.4-1992中，便有詳細的說明介紹與測試方法，其中並規定開放測試場的場地衰減與標準值之間的誤差需在±4 dB以內，這要求已經包括了測試場地、天線、測試儀器等誤差的考慮，也就是說如果場地衰減是符合這個要求便可作為測試場地的測量。
一般而言，只要場地能符合場地衰減，大多都能達到可重覆性的要求，除非是因天候狀況不佳(下雨)或測試儀器故障。
而另一項最容易被測試工程師所忽略的便是待測物的配置擺放，這一點往往是造成測試結果不同的主因，在早期MP4中的要求，對待測物的配置位置除了依典型使用的方式擺放外，還必須找出雜訊輻射最大的位置，也就是一般所謂的最差情況(worstcase)，由於待測物往往有許多連接線，而連接線的位置擺放常會使得測試讀值有很大的差異。
因為這些線通常都成為激勵天線或寄生天線將雜訊輻射到空中，所以有時將線拉直或靠近機體，會使雜訊升高許多，以往由於對這個現象並沒有深刻的認識，故常見許多工程師對同一樣品在不同時間測試所得結果不同感到疑惑，而認為是測試場地不良。
為使讀者能很快明瞭這中間的差異，在此做一個簡單的實驗，使用一條模擬線連接在PC的VGA卡上，將連接線相對於接地平面(Ground Plane)水平及垂直擺放，看其最大輻射點的讀值差異。
圖2 模擬線擺放不同的位置圖3 模擬線水平擺放圖4 模擬線垂直擺放由圖2、圖3及圖4中相信讀者能更快了解，待測物週邊對雜訊輻射影響的程度，所以若每次測試待測物與週邊連接的位置不同，皆可能使得所測得的輻射強度不同，雖然MP4中有說明要找出最大輻射的擺放位置，但這畢竟有些見人見智，故而有的實驗室將週邊連接線繞在機器上測試，以使得雜訊最大，但這是違反一般人使用的原則。
就因為沒有一個標準方法可以供參考，對判斷樣品是否通過測試造成困擾，故在1991年出版的ANSI C63.4中對PC 類產品的擺放位置皆已有固定的要求(圖5及圖6)，如此便可避免這些差異的發生，或將其影響減低到最小。
對於有效的與可重覆的測試結果，筆者已經解釋得很詳細，相信讀者能夠清楚明瞭，在此並將重點整理如下表表1 EMI 測試要求的精確度 項目有效的測試結果 可重複的測試結果建 議 方 法 1.在屏蔽室先找出待測物精確的頻率點。
2.在open site 測試需將待測物關機確認。
3.儘量在低背景雜訊場地或電波無反射室測試。
4.測試人員操作需熟練。
1.天線、測試接收機、電纜、測試場地定期校正。
2.待測物配置擺放需固定。
3.測試人員操作需熟練。
圖5 ANSI C63.4 輻射測試配置二.何謂一標準的EMI測試場地？關於一標準的EMI 測試場地，我們可以從兩方面來討論，第一個是場地外觀周邊的要求，另一個即是場地衰減的要求。
首先在場地外觀周邊要求上，在早期FCC所公佈的OET 55中有說明測試場地的特性，無論是3m、10m或30m 的測試距離，至少需有如圖7之橢圓形場地內不能有樹木、草叢或金屬圍籬等，而在橢圓形範圍外若有建築物或停車場也可能會影響到測試的結果，故亦須注意所選擇的場地要儘量遠離大型物體或任何一種金屬物體。
測試場地的地形必須平坦和水平，在表面上任何大於5cm的物體(如小石頭)必須清除，另外也建議最好能使用接地金屬平面或金屬網(mesh)，在ANSI C63.4-1992中則有更詳細的說明與要求，不過大體的精神是一致的。
圖6 ANSI C63.4 測試配置俯視圖圖7 無障礙物之橢圓形場地在找到俱備這些條件的場所後，其所建立的測試場地的場地衰減也必需符合一定的要求範圍內，才能算是標準的測試場地。
關於場地衰減(Site Attenuation)是什麼？相信很多EMI測試工程師也講不出個所以然，只是依法規上要求的方法與步驟去執行來判斷場地是否合格，故在此筆者做一個簡單的觀念說明。
從遠場的角度來看，電磁場是隨距離以1/r衰減，也就是從理論上來看，每當距離增加10倍則電磁場強度會減少20dB，如圖8的說明E1mTXE10m1m10mE1m:1m 時測得的場強E10m:10m時測得的場強E10m=(1/10)E1m20log(E10m/E1m)=20log(1/10)=-20dB圖8 場強衰減的計算上述說明是從理論計算所得，但是由於實際上空氣中的水份、雜質、周圍的反射物以及接地平面的反射等，皆會造成場強衰減的異常，所以一般會要求在待測物到接收天線之間的場地衰減要符合要求。
因為實際測試時，待測物的雜訊是經過這段空間然後到接收天線，故場地衰減的測量可以說要確定這空間區的衰減是否接近理論值，若與理論值差距太大，則表示可能附近有反射物或接地平面不良等因素造成，此時待測物雜訊可能因週圍金屬物的反射，造成讀值偏高或明顯減低而影響了測試的準確，在ANSI C63.4中是要求在±4dB之範圍內。
一般除了符合上述場地的條件外，對於背景環境的雜訊也要愈低愈好，否則往往由於背景雜訊而無法看出待測物雜訊的強度。
基於這個理由，所以大多數的開放測試場地都選擇遠離城市的郊區或山區，便是要避免許多外來的雜訊，在圖9中是一機車靠近Open Site時的雜訊情形，讀者可以和圖1比較即可知雜訊影響的大小。
圖9 開放測試場地的背景雜訊在MP4和ANSI C63.4中皆有提到背景雜訊的要求，在待測物關機時，傳導和輻射的背景雜訊至少要低於所使用標準或規定的限制值6dB以上，若背景雜訊與待測物的雜訊合起來總值不超過規定的限制值，此時待測物也可被視為符合限制值。
為使讀者更加明瞭，在此舉例說明，如果限制值是規定不能超過40dBuV/m，那麼背景雜訊至少須低於34dBuV/m，此時的讀值才可視為雜訊的強度。
如果在某一點的雜訊讀值為41dBuV/m，依規定是無法通過測試，若將待測物電源關閉，而背景雜訊為38dBuV/m，則因為背景雜訊沒有低於限制值6dB，故無法判定該點是否符合‧如果雜訊讀值為38dBuV/m，而將待測物電源關閉，背景雜訊為36dBuV/m，則雖然背景雜訊沒有低於限制值6dB，但二者合起來的讀值並沒有超過所規定的限制值，則此時可視為符合限制值的要求。
假如輻射背景雜訊或電源線傳導背景雜訊在某些頻率超過規定的限制值，則其建議用下列方法替代使用:(1)可在較近的距離測試，然後用內插法換算出在規定距離的輻射量，此方法必須在報告中說明。
(2)對由廣播電台或工業設備所使用的頻段，可在電台停播和工業設備雜訊降低到比限制值低6dB時測試。
(3)在電波無反射室內進行測試。
(4)在屏蔽室進行電源傳導測試。
(5)對於電源線傳導測試，可以使用一個適當的濾波器，放在電源和LISN之間。
(6)找出測試場地背景雜訊較低的方向測試。
(7)如果被測試的信號是窄頻(narrow-band)而背景雜訊為寬頻，則可降低接收機的頻寬。
上述的方法是容易被一般測試工程師所忽略，所以在此作一個較詳盡的說明。
在(1)中提到較近距離測試，是假設雜訊輻射皆是以遠場的方式向外傳播，則此場強會以1/R衰減，因此我們可以用這個方法以理論上計算不同距離的場強值。
為使讀者能更清楚運用此方法，筆者在此做一說明，假設一待測物在3m測試時的雜訊讀值為40dBuV/m，則理論上將接收天線移到10m處時雜訊強度為多少？由於40dBuV/m相當於100uV/m(20log100=40)則依1/R衰減求得10m之場強值為100 x (3/10) = 30 uV/m，將其轉換為dB則為20 log 30 = 29.54 dBuV/m ，由於大部份測試皆是以dB計算，故我們因此可以求得一轉換因子(Inverse Factor) 20log(R1/R2)，此處R1為已測得的距離，R2為理論上之待測距離，則3m和10m之轉換因子為20log(3/10)=﹣10.45dB。