电磁干扰诊断技巧实例分析上
电磁干扰分析与排除技术的研究与应用
电磁干扰分析与排除技术的研究与应用随着科技的不断发展，人们对于无线通信的需求越来越高，以及各种电子设备的广泛使用，电磁环境变得越来越复杂，电磁干扰也越来越严重。
电磁干扰对无线通信、电子设备、航天、军事、交通等行业的正常运作都会产生不良影响。
因此，我们需要对电磁干扰进行分析与排除。
一、电磁干扰的种类电磁干扰是指在电磁环境中，发生在一些电磁场有源和被动元器件中，造成电磁场或设备性能的失真、损害，使其不能按照原设计的被干扰对象正常工作，从而产生不良影响的现象。
电磁干扰的种类较多，主要包括以下几类：1. 自然干扰：如电离层闪烁、太阳黑子、地质电磁现象等。
2. 人造干扰：如电视发射、移动通信、雷达、无线电台等。
3. 内部干扰：在一些仪器或系统中可能产生自身干扰，如振荡电路的相互干扰、现代数字电路的互干扰等。
二、电磁干扰分析的方法电磁干扰分析的目标是确定干扰源、干扰途径、干扰接收器、干扰物等相关因素，从而减小电磁干扰的影响。
根据干扰源所处的环境，电磁干扰分析的方法和手段也不尽相同。
一般来说，电磁干扰分析主要采用以下几种方法：1. 理论分析法：在电磁干扰的研究中，使用计算机仿真和数学模型等方法，能够快速、准确地分析电磁干扰的相关参数，发现干扰源和干扰途径的关系，从而对干扰进行预测和控制。
2. 实验测试法：通过仪器和设备对各种电磁环境进行测试，分析干扰源的特性、干扰途径的性质和干扰接收器的响应等，从而找到合理的解决方案。
3. 经验分析法：根据过去的经验，总结出现有电磁干扰的相关特点和规律，提供实际的做法和指导，以尽量减少电磁干扰的影响，提高电磁兼容性。
三、电磁干扰排除的技术在进行电磁干扰分析后，需要对其进行排除，防止它对系统工作造成不良影响。
电磁干扰排除技术主要包括以下几个方面：1. 降幅技术：在现有设备和系统上加装降幅频率电路、滤波器和其它辅助电路，降低干扰源的电磁辐射水平和频带宽度，以减少电磁干扰的影响。
2. 屏蔽技术：采用屏蔽材料对设备和电路进行屏蔽处理，防止电磁辐射和电磁波的穿透和干扰。
高效新能源汽车电机的电磁干扰分析
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电磁干扰测量与诊断
电磁干扰测量与诊断电磁干扰是现代社会中普遍存在的问题之一，对于无线电通信、雷达系统、航空航天等领域的正常运行都具有较大影响。
为了确保电磁环境的良好状态和设备的正常工作，电磁干扰测量与诊断显得尤为重要。
本文将就电磁干扰测量与诊断的方法、设备以及案例进行探讨。
一、电磁干扰测量方法电磁干扰测量方法是对电磁干扰进行定量分析和评估的一种手段。
常见的电磁干扰测量方法包括频谱分析法、时间域方法、扫频方法等。
频谱分析法是一种基于频域的测量方法，它可以通过测量特定频率范围内的信号功率来判断电磁干扰的程度。
该方法需要借助频谱分析仪等设备进行测量，通过分析信号的频谱特征，可以确定干扰源的类型和特点。
时间域方法是一种基于时域的测量方法，它通过测量电磁信号的幅度、时序等特性来判断是否存在干扰。
典型的时间域方法包括时域镜像法、瞬态电磁干扰测量法等。
扫频方法则是采用频谱仪等设备对整个频段进行扫描，获取干扰信号的频率和强度信息。
通过对比扫描结果，可以快速确定干扰源的位置和类型。
二、电磁干扰测量设备为了实现电磁干扰的准确测量与诊断，需要使用一系列专用的电磁干扰测量设备。
常见的设备包括频谱分析仪、噪声场强仪、电磁辐射测量仪等。
频谱分析仪是一种用于检测、分析和测量频率谱的仪器。
它可以对信号频谱进行实时监测和快速分析，提供详细的频谱参数，用于干扰源的定位和识别。
噪声场强仪是一种用于测量电磁干扰辐射场强的仪器。
它可以实时测量干扰信号的强度，并可以在室外、室内进行使用。
通过测量噪声场强，可以评估干扰对周围环境和设备的影响。
电磁辐射测量仪是一种用于测量电磁辐射强度和频率范围的仪器。
它可以对不同频率范围内的辐射强度进行测量，并提供直观的显示和数据记录功能，用于电磁环境监测和干扰源的定位。
三、电磁干扰测量与诊断案例为了更好地理解电磁干扰测量与诊断的实际应用，以下列举一个典型案例。
某航空公司的飞行雷达系统在特定频段出现了电磁干扰，导致雷达信号的准确性下降。
电磁干扰测试方法(一)
电磁干扰测试方法(一)电磁干扰测试方法概述电磁干扰测试是为了评估电子设备的电磁兼容性而进行的测试过程。
本文将详细介绍几种常见的电磁干扰测试方法。
1. 辐射发射测试•辐射发射测试是通过测量设备在发射过程中产生的电磁场强度来评估其辐射电磁干扰水平。
•常用的测试方法包括天线扫描测试、半球测量法和静态场强法。
天线扫描测试•该方法使用天线扫描设备对设备产生的电磁辐射进行测量。
•扫描天线在水平和垂直方向上依次扫描，记录辐射场强度值。
•通过分析数据，可以评估设备的辐射干扰水平。
半球测量法•该方法将待测设备放置在一个半球状的测试腔室中。
•在测试腔室的内壁上，均匀分布若干电磁探测器。
•测试时，记录每个探测器接收到的电磁辐射值，并进行分析。
静态场强法•该方法利用静态场强传感器测量设备产生的电磁辐射场强度。
•传感器放置在待测设备周围的指定位置。
•通过多次测量，得到统计数据，分析设备的辐射干扰情况。
2. 感应耦合测试•感应耦合测试是通过将待测设备与其他设备通过电磁感应耦合的方式，来评估其电磁干扰水平。
•常用的测试方法包括电缆辐射耦合法和电缆传导耦合法。
电缆辐射耦合法•该方法通过将待测设备与其他设备通过电缆连接，并检测电缆上的辐射电磁干扰信号。
•使用电磁探测器对电缆进行测量，并记录数据。
•通过分析数据，评估设备的辐射干扰水平。
电缆传导耦合法•该方法通过将待测设备与其他设备通过电缆连接，并检测电缆上的传导电磁干扰信号。
•使用电磁探测器对电缆进行测量，并记录数据。
•通过分析数据，评估设备的传导干扰水平。
3. 抗干扰能力测试•抗干扰能力测试是评估设备在受到电磁干扰时，其正常工作能力的测试。
•常用的测试方法包括抗射频干扰测试和抗电源干扰测试。
抗射频干扰测试•该方法通过将待测设备暴露在射频干扰源中，测试其正常工作能力。
•改变射频干扰源的功率和频率，记录设备的正常工作情况。
•通过分析数据，评估设备的抗射频干扰能力。
抗电源干扰测试•该方法通过将待测设备暴露在电源干扰源中，测试其正常工作能力。
电气设备的电磁干扰分析与解决方法
电气设备的电磁干扰分析与解决方法电气设备的电磁干扰是指电气设备在工作时，由于电磁场的存在而产生的对其他设备、系统或者电磁环境的干扰。
电磁干扰可能会导致通信中断、数据丢失、设备故障等问题，给生产和生活带来诸多困扰。
因此，对电气设备的电磁干扰进行分析和解决具有重要意义。
首先，我们需要了解电磁干扰的原理和分类。
电磁干扰可以分为辐射干扰和传导干扰两类。
辐射干扰主要是指电气设备产生的电磁辐射通过空气或者其他传导介质传播，对其他设备或系统产生干扰；传导干扰则是指电气设备产生的电磁干扰通过导线、电网等传导介质传播，影响其他设备或系统的正常工作。
接下来，我们来详细分析电磁干扰的主要原因。
电磁干扰的主要原因包括设备本身的设计缺陷、电磁辐射电平的控制不当、电源线或者信号线的布线不合理等。
设备设计缺陷方面，电气设备在设计过程中可能会忽略对电磁干扰的评估与分析，导致电磁辐射过大，从而引起干扰。
电磁辐射电平的控制不当可能是因为电磁屏蔽材料或结构设计不合理，导致辐射电磁场无法得到有效控制。
而电源线或者信号线的布线不合理可能是线路长度过长、线路不平衡等问题，从而导致电磁干扰的传导效果增强。
然后，我们需要了解电磁干扰对其他设备或系统的影响。
电磁干扰可能会导致通信中断、数据丢失、设备故障等问题，对各行各业的工作和生活造成严重影响。
以通信系统为例，电磁干扰可能导致信号传输出现错误，从而使通信质量下降；在医疗设备方面，电磁干扰可能会导致医疗仪器出现误差或者失灵，从而影响医疗工作的准确性和安全性。
因此，对电磁干扰进行分析和解决势在必行。
为了解决电气设备的电磁干扰问题，我们需要采取一系列措施。
首先，设备设计阶段就应该进行电磁兼容性评估，包括对电磁辐射和传导干扰进行分析，合理设计电磁屏蔽结构和线路布置。
其次，对于已经存在的电气设备，可以通过选择合适的电磁屏蔽材料或者改进设备的电磁结构，减少电磁干扰的辐射或传导效果。
同时，合理规划电源线和信号线的布线路径和方式，避免线路不合理导致的传导干扰。
判断电磁干扰程度的指标
判断电磁干扰程度的指标1.引言1.1 概述概述部分的内容如下：电磁干扰是指电磁场的不良影响对电子设备、通信系统和其他电气设备的正常运行造成的干扰现象。
随着现代科技的高速发展，电磁干扰问题也愈加突出。
电磁干扰给各个领域的电子设备和通信系统带来了巨大的挑战。
电磁干扰可以表现为电磁场的强度、频率、波形等方面的异常变化，进而影响到设备的正常工作。
电磁干扰常常是由于外部电磁源的存在，如电力线、雷电、电磁波等导致的。
同时，设备内部的电子元件、电路设计和布局不合理也会加剧电磁干扰的程度。
判断电磁干扰程度的指标是评估电磁干扰对设备和系统的影响程度的重要标准。
这些指标可以从电磁场强度、频率范围、电磁波形等角度来考量。
准确判断电磁干扰程度的指标可以帮助工程技术人员快速定位和解决电磁干扰问题，提高设备和系统的抗干扰能力。
本文将系统介绍电磁干扰的定义、影响和分类，重点讨论判断电磁干扰程度的常用指标。
同时，还将探讨这些指标在实际工程应用中的意义和价值。
通过深入研究电磁干扰程度的判断指标，我们可以更好地理解电磁干扰的本质，提高电子设备和通信系统的抗干扰能力，为电磁兼容与电磁干扰控制领域的发展做出贡献。
文章结构部分的内容可以如下编写：1.2 文章结构本文将按照以下结构组织和展开对电磁干扰程度的判断指标进行讨论：第一部分：引言在引言部分中，将对电磁干扰的概念进行概述，同时介绍本文的结构和目的。
第二部分：正文正文部分将分为两个子节，分别是电磁干扰的定义和影响，以及电磁干扰的分类。
2.1 电磁干扰的定义和影响在这一部分，将详细介绍电磁干扰的概念和定义，并探讨电磁干扰对现代社会产生的各种影响。
这将包括对电子设备、通信系统和无线电波传输等方面的干扰影响进行分析和说明。
2.2 电磁干扰的分类本节将对电磁干扰按照其来源和性质进行分类。
将介绍不同类型的电磁干扰，如人为干扰、天然干扰和设备之间的干扰，同时对干扰的频率、功率等属性进行分析和描述。
电磁干扰排除的方法与技巧
电磁干扰排除的方法与技巧电磁干扰是指由电磁波产生的对电子设备正常工作造成的干扰。
在现代社会中，电子设备的普及和频繁使用使得电磁干扰问题变得尤为重要。
为了保证设备的正常运行和数据的安全传输，我们需要掌握一些电磁干扰排除的方法与技巧。
下面将详细介绍一些常见的方法和步骤。
1.了解电磁干扰的种类和来源。
了解电磁干扰的种类和来源是解决问题的第一步。
电磁干扰可以分为外部干扰和内部干扰。
外部干扰包括雷电、无线电波、电力设备等。
内部干扰主要源自设备本身，如触发电路、供电线路等。
2.选用合适的设备和材料。
选用合适的设备和材料是减少电磁干扰的关键。
比如，在设计和选购电子设备时，应选择有较好的电磁兼容性能的产品。
合适的材料可以起到屏蔽和隔离电磁波的作用。
3.正确布置和连接设备。
正确布置和连接设备是防止电磁干扰的基础。
首先，要根据设备的特性和功能合理布置设备，避免设备之间的互相干扰。
其次，要正确连接设备，保证连接线路的稳定性和可靠性。
4.合理设计和规划电源系统。
合理设计和规划电源系统有助于减少电磁干扰。
首先，要选择合适的电源设备，如稳压器、滤波器等，来保持电源的稳定性。
其次，要规划好供电线路，避免线路过长或过近引起的电磁干扰。
5.采取屏蔽和隔离措施。
采取屏蔽和隔离措施可以有效减少电磁干扰。
屏蔽主要是利用金属或导电材料来阻挡电磁波的传播，如金属屏蔽罩、电磁屏蔽隔间等。
隔离主要是将设备进行物理隔离，减少干扰的传播路径。
6.增强设备的抗干扰能力。
增强设备的抗干扰能力可以提高设备的稳定性和可靠性。
可以通过使用高品质的元器件、合理设计电路和信号处理算法等方式来实现。
7.及时排查和解决干扰问题。
及时排查和解决干扰问题是保证设备正常运行的关键。
当出现电磁干扰问题时，应立即进行干扰源定位和分析，找出问题的根源，并采取相应的措施进行解决。
8.定期维护和检测设备。
定期维护和检测设备可以及时发现和解决潜在的干扰问题，保证设备的正常工作。
可以定期进行设备清洁、通风、接地等工作，并使用专业的测试设备进行干扰检测和调试。
电磁兼容技术案例分析
器、主电路板和直流电机。主电路板，包括不可控整流桥、变压器、继电器
、MOSFET组成的电机驱动电路，这些都是产生电磁干扰噪声噪声的源头。 主电路板和直流电机产生的电磁干扰噪声流通到线缆上，通过线缆的辐
射效应引起辐射电磁干扰。
问题分析
频谱分析仪
通过近场探头和频谱分析仪对吸痰器内部电路及
系统电缆进行近场扫描，以确定主要的辐射干扰源。 结果发现，探头下面由MOSFET组成的直流电机
电磁兼容技术案例分析
院 系 ：
指导教师 ： 汇 报 人 ：
01
02
问题描述 问题分析 整改措施 解决效果
03 04
问题描述
对吸痰器进行辐射EMI噪声测试，结果如上图所示。 吸痰器的辐射电磁干扰噪声在低频段超标严重，需采取电磁干扰噪声抑制措施。
பைடு நூலகம்
问题分析
上图是吸痰器的内部电路结构图，主要包括主电源电路、蓄电池、点烟
驱动电路及其与直流电机相连的线缆有较强的辐射。
因此，可以针对该直流电机驱动电路及与之相连的线 缆采取电磁干扰噪声抑制措施。 此外，通过探头扫描还发现与变压器、不可控整 流相连的电源线上有较强的辐射噪声。因此，可针对 变压器、不可控整流电路及电源线采取噪声相应抑制
探头
措施。
整改措施
根据前面的分析和诊断，采取如下电磁干扰噪声抑制方案： (1)在电源线缆上加载EMI滤波器。 (2)在系统线缆上卡铁氧体磁环，尤其是电源线和直流电机的电源线。 (3)在主电路板上的MOSFET组成的直流电机驱动电路、不可以整流电路、继电器 等处对地并联电容进行电源去耦或滤波。
解决效果
采取上述噪声抑制措施后，再次进行辐射EMI噪声测试，测试 结果如图所示。吸痰器的辐射噪声得到良好抑制，并有一定裕量。
电磁辐射干扰诊断的近场测试方法及应用
1032020年第6期 安全与电磁兼容引言贯彻GJB 151A/B 的RE102项目时[1-2]，产品超标现象普遍，贯标检测结果只是反映了产品的整体辐射发射情况，无法准确识别干扰源位置。
当试验现场缺少有效定位技术手段时，设计师主要依靠工程经验、结合产品现场布置情况，排查可能的干扰源。
这种方法缺乏针对性，导致整改效率低、时间和经济成本高，严重制约RE102项目的合格率提升。
为此，本文提出采用近场测试方法实现电磁辐射干扰问题的快速定位、整改、验证。
1 电磁辐射干扰诊断的近场测试方法1.1 近场测试原理通过近场测试可捕获产品的近场辐射干扰，干扰幅度遵循随传播距离增大逐渐衰减的原则[3]，且近场幅度越大，远距离处的幅度也越大，依照此关系可定位辐射干扰源位置。
近场探头分为磁场探头和电场探头[4]，近场测试中，根据使用场景选择合适的近场探头，通常芯片/器件管脚、信号线缆等的近场区域是磁场占主导地位，通过旋转磁场探头方向获取最大磁场值，避免遗漏辐射源；芯片表面、单根导线等的近场区域是电场占主导地位，选用电场探头沿被测对象表面测量电场。
近场探头将捕获的电场或磁场转换为电压，由频谱仪接收并显示，忽略线缆损耗，电压计算公式如下：U =E /AF 1 （1）U =H /AF 2 （2）式（1）、式（2）中，U 是频谱仪显示的电压值（V）；E 是电场幅度（V/m）；H 是磁场幅度（A/m）；AF 1是电场探头转换系数（1/m）；AF 2是磁场探头转换系数 （1/（m·Ω））。
电场幅度和磁场幅度与电压值成正比。
如果探头转换系数频响平坦，则频谱仪显示的电压值可用于对贯标检测结果作定性比较。
1.2 近场测试系统构建的近场测试系统组成如图1，包括近场探头组、低噪声放大器和频谱仪，系统具备近场测试能力，可以满足产品辐射干扰故障的诊断需求。
摘要针对产品电磁辐射干扰贯标测试中存在的位置分辨率低、定位模糊等局限性问题，构建了由近场探头、低噪声放大器、频谱分析仪等组成的近场测试系统，采用近场测试方法定位辐射干扰源、验证整改效果。
电磁干扰的诊断步骤分析(doc 12页)
电磁干扰的诊断步骤分析(doc 12页)电磁干扰的诊断步骤1.前言电磁干扰的观念与防制﹐在国内已逐渐受到重视。
虽然目前国内并无严格管制电子产品的电磁干扰（EMI）﹐但由于欧美各国多已实施电磁干扰的要求﹐加上数字产品的普遍使用﹐对电磁干扰的要求已是刻不容缓的事情。
笔者由于啊作的关系﹐经常遇到许多产品已完成成品设计﹐因无法通过EMI测试﹐而使设计工程师花费许多时间和精力投入EMI的修改﹐由于属于事后的补救﹐往往投入许多时间与金钱﹐甚而影响了产品上市的时机2.正确的诊断要解决产品上的EMI问题﹐若能在产品设计之初便加以考虑﹐则可以节省事后再投入许多时间与金钱。
由于目前EMI Design-in的观念并不是十分普遍﹐而且由于事先的规划并不能保证其成品可以完全符合电磁干扰的测试在﹐所以如何正确的诊断EMI问题﹐对于设计工程师及EMI工程师是非常重要的。
事实上﹐我们如果把EMI当做一种疾病﹐当然平时的预防保养是很重要的﹐而一旦有疾病则正确的诊断﹐才能得到快速的痊愈﹐没有正确的诊断﹐找不到病症的源头﹐往往事倍功半而拖延费时。
故在EMI的问题上﹐常常看到一个EMI 有问题的产品﹐由于未能找到造成EMI问题的关键﹐花了许多时间﹐下了许多对策﹐却始终无法解决﹐其中亦不乏专业的EMI工程师。
以往谈到EMI往往强调对策方法﹐甚而视许多对策秘决或绝招﹐然而没有正确的诊断﹐而在产品上加了一大堆EMI抑制组件﹐其结果往往只会使EMI情况更糟。
笔者起初接触产品EMI对策修改时﹐会听到资深EMI工程师说把所有EMI 对策拿掉﹐就可以通过测试。
初听以为是句玩笑话﹐如今回想这是很宝贵的经验谈。
而后亦听到许多EMI工程师谈到类似的经验。
本文中将举出实际的例子﹐让读者更加了解EMI的对策观念。
一般提到如何解决EMI问题﹐大多说是case by case,当然从对策上而言﹐每一个产品的特性及电路板布线（layout)情况不同﹐故无法用几套方法而解决所有EMI的问题﹐但是长久以来﹐我们一直想要把处理EMI问题并做适当的对策﹐另外也提供专业的EMI工程师一种参考方法。
电磁干扰诊断技巧实例分析报告
电磁干扰诊断技巧实例分析（上）一.前言关于电磁干扰的对策，许多刚接触的工程师往往面临一个问题，尽管看了许多对策的书籍，然而却不知要用书中的那些方法来解决产品的EMI问题。
这是一个专门实际的问题，看不人修改大概没什么困难，对策加了噪声便能适当的降低，而自己修改时下了一大堆对策，找了一大堆的问题点，却总不能有效地降低噪声。
事实上，这往往也是EMI修改最耗时刻的地点，笔者把一些差不多的推断方法做详细的介绍，以提供刚入门或正面临EMI困扰问题的读者参考，整理了一些原则与推断技巧，希望能够对读者有关心。
二. 水平、垂直推断技巧EMI的测试接收天线分为水平与垂直二个极化，亦即要分不测试记录此二个天线方向的最大读值，噪声必须要在天线为水平及垂直测量时皆能符合规格，测量天线要测量量水平及垂直二个方向，除了要记录到噪声最大时的读值外，也能显示出噪声的特性，由那个特性的显示，我们可初步推断造成EMI问题的重点，关于细部的诊断是专门有关心的，通常那个方法是专门容易为修改对策人员所忽略。
在本期的分析中，笔者要介绍几种EMI的判图技巧，也确实是如何从静态的频谱分析仪所得到的噪声频谱图做初步的分析，另外也会介绍一般对策修改人员最常用的一些动态分析技巧。
许多工程师常常花了许多时刻与精神，却感受无法掌握到重点，可能确实是缺乏差不多分析的技巧，在噪声的推断上有一些混淆，假如能够掌握一些分析方法，能够节约许多对策的时刻。
那个地点所提的一些方法，一直被许多资深的EMI工程师视为秘诀，因为其中往往是累积了多年的心得与经验才体悟出来的方法，而这些方法通常差不多上特不有效的。
实例一水平与垂直读值的差异图 1 接收天线为水平极化方向图 2 接收天线为垂直极化方向讲明：1.这是Modem&Telephone的产品，读者能够专门明显地看出来，天线水平常的噪声和垂直时的噪声有专门大的差异，那么这其中代表了什么意义呢？分析讨论要清晰的认识那个问题，首先必须要了解天线的差不多理论，我们先假设发射与接收天线皆为偶极天线。
如何选择和使用近场探头进行电磁干扰分析
如何选择和使用近场探头进行电磁干扰分析电磁干扰的故障诊断分析一近场探头的选择与应用图一 安捷伦X系列信号分析仪和N9311X-100近场探头概述如果一个新产品在电磁干扰(EMI)预兼容测试或者标准兼容测试中失败，进行故障诊断和改进是当务之急。
而近场探头配合频谱分析仪查找干扰源，并验证改进效果是最常见易行的方法。
近场测试综述在认证机构中，使用经过各类校准的天线进行辐射泄露测试，都是进行的远场测量。
标准的远场辐射泄漏测试，可以准确定量的告诉我们被测件是否符合相应的EMI标准。
但是远场测试无法告诉工程师，严重的辐射问题到底是来 自于壳体的缝隙，还是来自连接的电缆，或USB，LAN之类的通信接口。
在这种情况下，我们可以通过近场测试的方法来定位辐射的真正来源。
近场EMI测量的问题在于使用近场探头的测量结果和使用天线进行远场测量的结果无法直接进行数学转换。
但是存在一个基本原理：近场的辐射越大，远场的辐射也必然越大。
所以使用近场探头测量，实际上是一个相对量的测量，而不是精确的绝对量测量。
使用近场探头进行EMI 预兼容测试时，我们常常把新被测件测试结果和一个已知合格被测件的近场探头测试(近场测试)结果进行比较，来预测EMI辐射泄漏测试(远场测试)的结果，而不是直接和符合EMI 兼容标准的限制线进行比较。
同时，测试的绝对数值意义也不大，因为这个测试结果和诸多变量，包括探头的位置方向、被测件的形状等会密切相关。
近场探头的种类及主要特点电磁场是由电场和磁场构成。
在近场，电场和磁场共同存在，其强度不构成固定关系。
以电场为主还是磁场为主，主要是由发射源的类型决定的。
简而言之，在高电压，低电流的区域，电场大于磁场。
高电流，低电压的区域，磁场大于电场。
同时在主要的EMI测试频段，磁场随着距离的变化要快于电场。
因为磁场是由电流产生的，所以最常见的发射源包括芯片，器件的管脚、PCB上的布线、电源线及信号线缆。
最常见的磁场探头多为环状，当磁场传播线和探头环面垂直的时候，测量数值最大。
电磁干扰测量与诊断
电磁干扰测量与诊断当你的产品由于电磁干扰发射强度超过电磁兼容标准规定而不能出厂时，或当由于电路模块之间的电磁干扰，系统不能正常工作时，我们就要解决电磁干扰的问题。
要解决电磁干扰问题，首先要能够“看”到电磁干扰，了解电磁干扰的幅度和发生源。
本文要介绍有关电磁干扰测量和判断干扰发生源的的方法。
１．测量仪器谈到测量电信号，电气工程师首先想到的可能就是示波器。
示波器是一种将电压幅度随时间变化的规律显示出来的仪器，它相当于电气工程师的眼睛，使你能够看到线路中电流和电压的变化规律，从而掌握电路的工作状态。
但是示波器并不是电磁干扰测量与诊断的理想工具。
这是因为：A. 所有电磁兼容标准中的电磁干扰极限值都是在频域中定义的，而示波器显示出的时域波形。
因此测试得到的结果无法直接与标准比较。
为了将测试结果与标准相比较，必须将时域波形变换为频域频谱。
B. 电磁干扰相对于电路的工作信号往往都是较小的，并且电磁干扰的频率往往比信号高，而当一些幅度较低的高频信号叠加在一个幅度较大的低频信号时，用示波器是无法进行测量。
C. 示波器的灵敏度在mV级，而由天线接收到的电磁干扰的幅度通常为V级，因此示波器不能满足灵敏度的要求。
测量电磁干扰更合适的仪器是频谱分析仪。
频谱分析仪是一种将电压幅度随频率变化的规律显示出来的仪器，它显示的波形称为频谱。
频谱分析仪克服了示波器在测量电磁干扰中的缺点，它能够精确测量各个频率上的干扰强度。
对于电磁干扰问题的分析而言，频谱分析仪是比示波器更有用的仪器。
而用频谱分析仪可以直接显示出信号的各个频谱分量。
1.1 频谱分析仪的原理频谱分析仪是一台在一定频率范围内扫描接收的接收机，它的原理图如图1所示。
图1 频谱分析仪的原理框图频谱分析仪采用频率扫描超外差的工作方式。
混频器将天线上接收到的信号与本振产生的信号混频，当混频的频率等于中频时，这个信号可以通过中频放大器，被放大后，进行峰值检波。
检波后的信号被视频放大器进行放大，然后显示出来。
电磁干扰测量与诊断
电磁干扰测量与诊断当你的产品由于电磁干扰发射强度超过电磁兼容标准规定而不能出厂时，或当由于电路模块之间的电磁干扰，系统不能正常工作时，我们就要解决电磁干扰的问题。
要解决电磁干扰问题，首先要能够“看”到电磁干扰，了解电磁干扰的幅度和发生源。
本文要介绍有关电磁干扰测量和判断干扰发生源的的方法。
１．测量仪器谈到测量电信号，电气工程师首先想到的可能就是示波器。
示波器是一种将电压幅度随时间变化的规律显示出来的仪器，它相当于电气工程师的眼睛，使你能够看到线路中电流和电压的变化规律，从而掌握电路的工作状态。
但是示波器并不是电磁干扰测量与诊断的理想工具。
这是因为：A. 所有电磁兼容标准中的电磁干扰极限值都是在频域中定义的，而示波器显示出的时域波形。
因此测试得到的结果无法直接与标准比较。
为了将测试结果与标准相比较，必须将时域波形变换为频域频谱。
B. 电磁干扰相对于电路的工作信号往往都是较小的，并且电磁干扰的频率往往比信号高，而当一些幅度较低的高频信号叠加在一个幅度较大的低频信号时，用示波器是无法进行测量。
C. 示波器的灵敏度在mV级，而由天线接收到的电磁干扰的幅度通常为V级，因此示波器不能满足灵敏度的要求。
测量电磁干扰更合适的仪器是频谱分析仪。
频谱分析仪是一种将电压幅度随频率变化的规律显示出来的仪器，它显示的波形称为频谱。
频谱分析仪克服了示波器在测量电磁干扰中的缺点，它能够精确测量各个频率上的干扰强度。
对于电磁干扰问题的分析而言，频谱分析仪是比示波器更有用的仪器。
而用频谱分析仪可以直接显示出信号的各个频谱分量。
频谱分析仪的原理频谱分析仪是一台在一定频率范围内扫描接收的接收机，它的原理图如图1所示。
图1 频谱分析仪的原理框图频谱分析仪采用频率扫描超外差的工作方式。
混频器将天线上接收到的信号与本振产生的信号混频，当混频的频率等于中频时，这个信号可以通过中频放大器，被放大后，进行峰值检波。
检波后的信号被视频放大器进行放大，然后显示出来。
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电磁干扰诊断技巧实例分析上WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】电磁干扰诊断技巧实例分析（上）一.前言关于电磁干扰的对策，许多刚接触的工程师往往面临一个问题，虽然看了不少对策的书籍，但是却不知要用书中的那些方法来解决产品的EMI问题。
这是一个很实际的问题，看别人修改似乎没什么困难，对策加了噪声便能适当的降低，而自己修改时下了一大堆对策，找了一大堆的问题点，却总不能有效地降低噪声。
事实上，这往往也是EMI修改最耗时间的地方，笔者把一些基本的判断方法做详细的介绍，以提供刚入门或正面临EMI困扰问题的读者参考，整理了一些原则与判断技巧，希望能够对读者有帮助。
二. 水平、垂直判断技巧EMI的测试接收天线分为水平与垂直二个极化，亦即要分别测试记录此二个天线方向的最大读值，噪声必须要在天线为水平及垂直测量时皆能符合规格，测量天线要测量量水平及垂直二个方向，除了要记录到噪声最大时的读值外，也能显示出噪声的特性，由这个特性的显示，我们可初步判断造成EMI问题的重点，对于细部的诊断是很有帮助的，通常这个方法是很容易为修改对策人员所忽略。
在本期的分析中，笔者要介绍几种EMI的判图技巧，也就是如何从静态的频谱分析仪所得到的噪声频谱图做初步的分析，另外也会介绍一般对策修改人员最常用的一些动态分析技巧。
许多工程师常常花了许多时间与精神，却感觉无法掌握到重点，可能就是缺乏基本分析的技巧，在噪声的判断上有一些混淆，如果能够掌握一些分析方法，可以节省不少对策的时间。
这里所提的一些方法，一直被不少资深的EMI 工程师视为秘诀，因为其中往往是累积了多年的心得与经验才体悟出来的方法，而这些方法通常都是非常有效的。
实例一水平与垂直读值的差异1.这是Modem&Telephone的产品，读者可以很明显地看出来，天线水平时的噪声和垂直时的噪声有很大的差异，那么这其中代表了什么意义呢？分析讨论要清楚的认识这个问题，首先必须要了解天线的基本理论，我们先假设发射与接收天线皆为偶极天线。
发射天线接收天线上图为当发射天线与接收天线同方向时，由于所产生的电磁波极化相同，故此时接收天线可得到最大的共振接收强度发射天线接收天线当发射天线与接收天线不同方向时，则由于发射天线的电磁波为水平极化，而接收天线的电磁波为垂直极化，故在共振接收的强度上最小。
以上述这个观念来分析水平与垂直噪声的强度差异，当接收天线为水平时噪声强度较高，可以推测此噪声来源主要是由产品内或外的水平线所造成，而当接收天线为垂直时噪声强度较高，可以推测此噪声来源主要是由产品内或外的垂直线所造成，也就是从天线共振的角度去思考问题，把产品的辐射源也想象成一假想的天线，那么在相同方向其所造成的共振效应会最大。
以这个观点来看问题有时往往很快能找到问题的重点，尤其是一些比较复杂的产品其内部及外部皆有许多导线、连接线的产品，如果能先以水平、垂直的读值做初步的分析，则比较不容易误判造成噪声的机制。
实例二水平与垂直读值的差异1. 图3是接收天线为水平极化方向。
2. 图4是接收天线为垂直极化方向。
说明：1.此为CCD的产品，这两张图不同于实例四是垂直噪声的读值明显比水平噪声高。
分析讨论关于水平与垂直噪声的判断，笔者在此再做更详细的说明，水平噪声较高，一般必须注意在待测桌上水平部份较长的线以及产品内部水平部份的线，而垂直噪声如果是比水平噪声高，那么就必须考虑在垂直方向的线，是否造成辐射的问题，而通常最容易被忽略的就是AC电源线，因为AC电源线一般皆沿桌面下垂，所以当AC电源线被耦合到噪声，则会使得天线在垂直方向噪声增大，但是因为AC电源线无法拔掉来判断噪声是否存在，所以不容易很快判断。
在此介绍二种方法以供读者使用，对于低频的噪声(小于200MHz)可以用数个Core夹上，看噪声是否降低，如果噪声降低则表示噪声是由电源线所辐射出来，对于高频的噪声(大于200MHz)则可将电源线位置改变或左右摇动，看噪声是否有变大或变小，如果噪声会随线的位置而改变，那么便表示噪声是由电源线所辐射出来。
另外由于产品所造成的噪声频率点往往不只一点，而各点可能由不同的辐射机制所造成，所以可以针对单一点的噪声将频谱分析仪的频宽展开，然后天线转成水平及垂直来比较，这个方法看似简单，但对于比较复杂的系统与产品，其内部及外部连接了许多排线，通常可以有效地锁定问题的范围。
笔者亦曾经处理过一件拖延甚久的案子，由于其在OPEN SITE测试时，垂直读值明显高过水平读值10dB以上，且当人一靠近机器噪声亦明显降低，针对这两个现象来思考，结果发现有一短的垂直电缆线连接上下机体造成，当问题找到确定后，再做适当的对策将是非常有效。
也许读者会问，水平和垂直噪声的读值一样高则如何来判断，若碰到这种情形，通常表示噪声源非常强，故内部的各种导线很容易受到耦合，例如使用某些噪声较强的IC或CPU，这时因为噪声能量较大，往往要从电路板内部与组件的Lay -out、Placement及Ground来下手，当然对策方法不止一种，诊断的方法也不只一种，可以用其它方法再仔细的分析问题。
为使读者能够由实例中了解，笔者亦选取下列数例以帮助读者更了解及运用。
源线的判图(a)为Desktop PC的噪声辐射结果，而图(b)则为在AC Power电源线加上数个Core。
源线的判的噪声辐Power电源线的形状，结果噪声有明显的差异。
噪声的判降低，单独平的方向，而图(f)则为同一角度，将天线转成垂直来看，比较二者的差异便可以知道主要为水平线辐射所造。
三. 最大角度判断技巧在EMI测试时，除了天线要测试水平与垂直二个极化方向外，待测物的桌子并且要旋转360度，记录最大的噪声读值，因此当发现噪声无法符合时，除了先判断水平和垂直噪声的差异外，便是要将待测物旋转到最大的噪声位置，由于电子产品其噪声的辐射往往会在某一个角度最大，而此时待测物面向天线的位置，往往是造成辐射的来源，通常要分析这位置附近的组件、导线及屏蔽效果，如此则较容易锁定范围，再仔细分析问题。
角1.图5是待测物正面对向接收天线。
2.图6是待测物侧面对向接收天线。
说明：1.这两张图是待测物面对接收天线不同的角度，由于角度的不同，很明显地噪声的强度也有很大的差别。
分析讨论比较上两图，由于待测物面对天线的位置不同，则噪声强度明显的不同，这也说明了噪声源是在产品的某一部份，亦即靠近天线最大时的位置部份必须仔细分析诊断。
这个判断方法也是如前一样，可能会遇到不管桌子是转在那一个角度，噪声强度皆是一样高，如果碰到这种产品，一般而言是较难处理的，因为待测物的每一个方向噪声皆一样强，表示此噪声源已将机器内的每一部份皆感染，处理这一类机器的EMI问题，通常要花一些时间，有时则要使用金属弹片、铜箔或喷导电漆来抑制噪声。
角度的判度，而图(h)壳，结果噪声明显降低，故表示要加强导电漆与金属铁壳的密合导通效果。
最大角度的判断图(i)为将将PC待测物转到最大角度，而图(j)则为用铜箔贴在面对天线的PC前缘外壳上，结果噪声明显降低，故表示要加强该处的屏蔽密合效果。
四. Common mode与Differential mode的判断技巧关于Common mode和Differential mode的分析，相信只要接触过电磁干扰理论的读者都略知一二，许多书中也强调Common mode和Differential mode 的重要，并有详尽的图解说明其分别造成的机制，有的文章甚且长篇大论分析了一大堆理论，看了之后对Common mode和Differential mode是了解许多，但是对于如何应用与判断，可能还是有雾里看花，摸不着头绪的感觉。
这主要的原因便是缺少实际测试图形的配合分析，因此笔者将重点放在实际应用分析来说明Common mode和Differential mode。
实例四共模与异模的判断1.图7是含有共模和异模噪声的CCD产品。
2.图8是待测物电源关闭后的背景噪声。
说明：1.这两张图是比较共模和异模的判断。
分析讨论图7是一般测试时最常见到的噪声频谱图形，在此我们做一详细的分析。
首先看整个频带的基线(Base line)，其特性为一宽带的噪声，比较图8为机器关机时频谱分析仪的图形，愈高频基线愈高是因加了天线因子(Antenna Factor)的原因，亦即高于图8基线的整个宽带噪声，我们可以视为Common mode的噪声，而其上一支支单独的噪声可以视为Differential mode噪声。
将噪声分布情形分成Common mode和Differential mode 的作用为何，主要便是要判断其分别造成的辐射来源机制，如此帮助找到问题点及对策的方法。
造成 Common mode 的原因主要是接地(Ground)与屏蔽(Shield)，也就是当发现 Common mode的噪声非常高时，则要先考虑产品内的接地与屏蔽的问题。
而造成 Differential mode 的原因则主要是线的问题，包括电路板上的trace线、产品内部的各种导线及外部的连接线，故要从各各在线来找出问题，能够从这两个方面先把问题厘清，对于深入细部的修改是很有帮助的。
为使读者能更清楚认识与运用这个观念，笔者再以下例详细说明模1.图9是一次侧接地和二次侧的地连接在一起。
2.图10是将一次侧接地和二次侧的地分开。
说明：1.此为切换式电源供应器的产品，这两张图是说明不同接地方式所造成的影响。
实例六异模的分析1.图11是传真机接上电话线。
2.图12是传真机的电话线取下。
说明：1.这两张图是说明因为外接线所造成异模辐射的效应。
分析讨论关于共模和异模的分析，在实际的产品噪声辐射中，往往是相互混合的，有时无法单纯的将其分成共模和异模，这点在对策考虑时也必须做多方的判断，以噪声能量的观点来看，当噪声能量大多分布在Ground上，则此时在频谱仪上则会看到 Broadband的噪声明显升高，若噪声能量大多分布在Trace上，则此时在频谱仪上会看到 Differential mode的Narrowband噪声会增加。
G r o u n d T r a c eV N=I N R G V N∞I N A T L TA n t e n n a但是在实际电路板上，噪声的能量是同时会分布在Ground和Trace上，所以当Ground 的面积加大(R G减小)或Ground的噪声减小(I N减小)，不仅Common mode的辐射可降低，同时Differential mode也会随之降低，因为原先在Trace 上噪声的能量一部份可被Ground所吸收，而将Trace的路径减短或面积减小，则除了降低Differential mode的噪声外，因为辐射的天线减小后，相对地Ground噪声藉Trace所辐射的量自然也就比较小，因此这二者之间往往存在着相互转换的关系。