电磁场对电路的影响

电磁波对电路的影响

电磁波（又称电磁辐射）是由同相振荡且互相垂直的电场与磁场在空间中

以波的形式移动，其传播方向垂直于电场与磁场构成的平面，有效的传递能量

和动量。随着科技的飞速发展，电子技术广泛应用于各种电路中。而电磁波对

电路的影响主要体现在电路中的设备上。

电磁干扰降低系统（设备）技术性能指标的现象极为普遍。日常生活中最

容易受到干扰的就是电视机和收音机。下面我将通过几个具体例子来详述电磁

波对电路的影响。

1.电磁波对电子医疗设备的影响

任何无线发射设备的操作都可能会对保护不当的医疗设备的功能造成干扰，电磁干扰造成的各种损失是通过电子装置有效性能或技术指标下降来体现的。

处于工作状态下的电子设备在电磁波的影响下，可能出现以下表现。

（1）语音系统

无线和有线电话受到电磁干扰会使信号发生失真，严重时可完全被电磁干

扰淹没。电磁干扰是语音的声调、音色发生改变，同时也是语音清晰度下

降或者语音系统不启动等。

（2）图像显示系统

图像显示系统在电磁干扰作用下会变得模糊并出现差错，轻微干扰也会使

图像质量变差、清晰度变低和误差变大。而出现严重干扰时则无法判断和

观看。

（3）数字系统

电磁干扰是数字系统误码率增大，降低了信息的可靠性，严重时会发生错

误和信息丢失。

（4）指针式仪表系统

传统电子设备和电子医疗设备仪表中有很多指针式的。电磁干扰会使指针

指示错误，抖动或乱摆，降低系统使用过能。

（5）控制系统

自动控制系统遭到电磁干扰时，可能出现失控、误控或误动作，是控制系

统的可靠性和有效性降低，并危及安全。控制系统中除灵敏电子设备、装

置和电路对电磁干扰敏感外，灵敏电机、电器也对电磁干扰十分敏感而成

为电磁干扰接收器。

2.电磁波对广播电视的影响

（1）设备干扰严重

对于广播电视发射台，由于发射功率、频率的不同，会对数字设备造成一

定的干扰，影响到数字设备的正常运行，尤其是产生一定的干扰性。随着电子、电气、通讯及信息产业的飞速发展，以集成电路（IC）和大规模集成电路为核

心所组成的电子仪器和电子设备，在广泛应用到现代社会的各个领域的同时，

也给人们带来了一系列新的问题，主要表现在电磁波辐射带来的危害。主要如

电磁波干扰，致使一些数字设备的整体功能消失、在具体应用中出现一定的差错。譬如高清电视屏幕频闪，电脑出现黑屏，医疗设备检测不准确等一系列干

扰性，进而影响数字设备的正常运转。

（2）信息泄密的形成

由于电磁波对数字设备有一定的影响，有时就会造成数字设备的性能失效，并且造成信息泄密的可能。尤其是在一些医疗数字设备、工业建筑数字设备尤

其是一些技术层面不高的数字技术系统，受到电磁波的影响，就会减弱数字设

备的抗风险能力，为他人套取信息提供一定的便利条件。主要是IT行业、电力行业、通信行业、民航、铁路、采用高频理疗设备的医疗行业、大量使用仪器

仪表设备的科研行业、采用微波电器设备的工业、现代化办公设备相当普及的

行业、拥有电脑及手机等现代生活工具的人类等都是存在一定隐患的群体。（3）环境的整体污染

在电磁波的影响下，就会造成数字设备的整体运行环境下降，对于广播电

视发射台而言，对电子设备的数字处理功能就会减弱，造成一定的影响。也就

是说，在电磁波功率以及频率的不同转换过程中，持续的运转，就会造成电磁

波辐射场区内的数字设备失灵，不但对人的身体有一定的影响，对整个工作环

境都存在一定的危害性[3]。譬如在前苏联曾发生的一起震惊世界的电脑杀人案，就是由于外来的电磁波干扰了电脑中已经编好的程序，导致超级电脑误动作而

突然放出强电流，使得当时正在与这台超级电脑对弈的国际象棋大师古德科夫

当场命归西天。可见，电磁波的能量是无穷大的，应该引起足够的重视。

3.电磁波对时钟电路的影响

所有会产生电压频率信号的电子组件都是潜在的电磁波干扰的来源，这些

电磁波信号将会影响收音机、电视或移动电话等电子产品的正常运作。

计算机的CPU对电子设备的影响

以收音机为例，通常无线电台的运作频率在88MHz~108MHz，波段与波段之

间必须有200KHz的空隔以避免相互干扰，为了清晰地接收远方电台，收音机装置了高增益的接收放大电路以拾取微弱的电波信号。

个人计算机中的PCI总线与芯片组之间，通常使用33.3MHz的频率来作为同步

时钟，跟随33.3MHz的基础频率，同时会发生一系列的谐波频率，例如第三次

谐波的频率为99.9MHz，就会受到个人计算机EMI的干扰而产生噪声。