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电磁兼容技术及应用摘要: 本文简明介绍电磁兼容相关各项技术, 经过对接地、屏蔽、滤波等技术分析, 说明产品怎样实现良好电磁兼容性, 怎样将电磁兼容技术融入产品研发步骤。
对实例分析, 结合电磁兼容理论, 说明实际测试中处理摘要: 本文简明介绍电磁兼容相关各项技术, 经过对接地、屏蔽、滤波等技术分析, 说明产品怎样实现良好电磁兼容性, 怎样将电磁兼容技术融入产品研发步骤。
对实例分析, 结合电磁兼容理论, 说明实际测试中处理方法, 从干扰源、耦合路径、敏感源方面逐步分析验证, 提升产品可靠性。
关键词: 电磁兼容接地屏蔽滤波现在, 电磁兼容技术已经发展成为专门针对电子产品抗电磁干扰和电磁辐射技术, 成为考察电子产品安全可靠性一个关键指标, 覆盖全部电子产品。
各个电子设备在同一空间工作时, 会在其周围产生一定强度电磁场, 这些电磁场经过一定路径（辐射、传导）耦合给其她电子设备, 影响其她设备正常工作, 可能使通讯犯错或者系统死机等, 设备间相互干扰相互影响, 这种影响不仅仅存在设备间, 同时也存在元件与元件之间, 系统与系统之间。
甚至存在与集成芯片内部。
电磁兼容技术关键包含接地、滤波、屏蔽技术等, 在特定场所需要注意是不一样, A、在结构方面, 需要注意屏蔽和接地, B、在线缆方面注意接地和滤波, C、在PCB设计方面, 需要注意信号布局布线、滤波等。
一、电磁兼容技术首先从组成电磁干扰三要素入手, 即干扰源、敏感源、耦合路径, ★干扰源是产生电磁干扰设备, 经过电缆、空间辐射等耦合路径影响干扰敏感源设备。
高频电压/电流是产生干扰根源, 电磁能量在设备之间传输有两种方法: 传导发射和辐射发射, 传导发射是以导线为媒体, 以电流为现象, 辐射发射是以空间辐射为媒体, 以电磁波为现象。
常见干扰源有雷电、无线通讯、脉冲电路、静电、感性负载通断、天线、电缆导线等。
任何电路都可能成为敏感源, 数字电路抗干扰性很好, 不过风险大, 大脉冲尖峰可能是数字电路误动作, 音频模拟电路对射频信号敏感。
电磁兼容基础教学设计1. 前言电磁兼容(EMC)是指电子设备在各种电磁环境下，正常工作而不干扰周围其他电子设备、系统及其它设备在同一电磁环境下正常工作的能力。
本文旨在设计一套电磁兼容基础教学，形成衔接企业需求的电磁兼容人才培养体系。
2. 基本理论首先，设计师需要掌握与电磁兼容相关的基本理论。
包括：•电磁波的概念、传播特性和特征参数。
•传导干扰、辐射干扰、电磁场的相互作用机理，以及它们在电磁兼容中的意义。
•电磁兼容的基本知识、规律及典型事例。
•电磁兼容技术与电磁兼容测试的基本思想和方法。
3. 实验和实践掌握基本理论后，学生需要进行实验和实践，加深对电磁兼容的理解和掌握基本方法。
实验和实践包括：1.基本测试方法实验学生需要了解最基本的电磁兼容测试方法，并能解释测试结果与其他因素之间的关系。
可以为学生提供以下指导：•传导干扰测试•辐射干扰测试•EMC检测及解决方案的基本理解•电磁场建模与电磁场分析的基本概念•设计中的EMC原则和必须考虑的因素2.电磁兼容问题的解决方案实验在掌握基本方法后，学生需要进行更加细致的实践，以制定适当的电磁兼容解决方案。
包括：•指导学生在设计中考虑EMC因素，提高EMC兼容性•针对学生提供典型的EMC测试器件以模仿现实场景环境下的干扰现象•帮助学生建立实验设备并执行基本实验，让学生扮演设计中的EMC策略制定者•帮助学生了解并提高识别和诊断EMC问题的能力4. 教学方法及考核在实践环节之后，我们需要进行考核，以检验学生对于电磁兼容的理解和应用能力。
教学方法和考核包括：•提供模拟测试器件，要求学生依据模拟测试数据判断干扰特性•辅导学生设计和实施实验，如传导干扰测试和辐射干扰测试•可以提供线上考核，让学生以电脑操作实验方式进行考核，前提本教程中所列实验学生已经完成5. 结语通过以上方法，在基础理论和实践操作方面的双重支撑，我们相信学生可以更好的把握电子设备的EMC问题。
协调人不断探索以市场需求为导向的电磁兼容人才培养体系，以期能为企业提供更优秀的EMC工程师。
第一章电磁兼容基础知识及标准第一节电磁兼容基础知识电磁兼容概念：GB/T 4365-1995《电磁兼容术语》：设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力电磁兼容的中心课题是研究如何控制和消除电磁干扰，使电子设备或系统与其他设备联系在一起工作时，不导致设备或系统不导致设备或系统任何部分的工作性能恶化或降低。
电磁干扰现象一个典型的电磁干扰现象是电视机屏幕上的干扰条纹。
这些条纹来自附近的数字设备，例如个人计算机、VCD、DVD或其它数字视频设备。
根据电磁理论，导体中变化的电流会产生电磁场辐射，电流变化率（频率）越高，则辐射效率越高。
因此任何依靠高频电流工作的电子设备在工作时都会产生电场波辐射。
这些电场波会对附近的敏感设备产生干扰。
数字视频设备与电视接收机之间的干扰问题之所以十分突出，就是因为电视机是灵敏度很高的电场波接收设备，而数字脉冲信号中含有丰富的高次谐波，这些高次谐波的辐射效率很高。
电磁兼容三要素：任何电磁兼容性问题都包含三个要素，即干扰源、敏感源和耦合路径，这三个要素中缺少一个，电磁兼容问题就不会存在。
因此，在解决电磁兼容问题时，也要从这三个要素入手进行分析，查清这三个要素是什么，然后根据具体情况，采取适当的措施消除其中的一个。
产生电磁干扰的条件：1、突然变化的电压或电流（即dv/dt或di/dt很大）2、辐射天线或传导导体当电压或电流发生迅速变化时，就会产生电磁辐射现象，导致电磁干扰。
因此，最近电磁干扰问题日益突出的主要原因之一就是脉冲电路（数字电路、开关电源）的大量应用。
凡是存在这种电压或电流突然变化的地方，都要考虑电磁干扰问题。
常见干扰源：环境中的电磁干扰分为自然的和人为的两种。
自然干扰源：雷电是一种主要的自然干扰源，雷电产生的干扰可以传到数千公里以外的地方。
雷电干扰的时域波形是叠加在一串小随机脉冲背景上的一个大尖峰脉冲。
宇宙噪声是电离辐射产生的，在一天中不断变化。
《电磁兼容技术及应用》课程教学大纲
课程名称：电磁兼容技术及应用(Fundamentals of Electromagnetic Compatibility)
课程编号：CN135130B
学分：2
总学时：32
适用专业：电气信息类专业
先修课程：大学物理、电路。
一、课程的性质、目的与任务：
《电磁兼容技术及应用》是电气信息类专业方向的一门任选课。
主要研究是让学生了解电磁干扰产生的原因和传播方式、电磁干扰的分类和判断方法、掌握两种基本防止措施——接地和屏蔽的原理及方法。
二、教学基本要求：
了解电磁兼容研究的内容及其重要性、电磁兼容的发展、电磁兼容的基本概念以及电磁干扰产生的原因和传播方式、电磁干扰的分类和判断方法并能够掌握两种基本防止措施——接地和屏蔽的原理及方法。
三、教学内容：
（一）电磁兼容概述（3学时）
1、电磁兼容研究的内容及其重要性；
2、电磁兼容的发展；
3、电磁兼容的基本概念；
4、形成电磁干扰的基本要素。
（二）电磁场基础（4学时）
1、电耦极子与磁耦极子的静态场；
2、电场耦合与耦合电容；
3、磁场耦合与耦合电感；
4、导体的电阻；
5、耦极辐射；
6、电磁波在有耗媒质中的传播。
（三）电磁干扰与电磁环境（5学时）
1、地表面的自然电磁场；
2、自然噪声；
3、人为干扰；
4、电磁干扰源的特性分析。
（四）电磁干扰的耦合与传播（5学时）
1、传导耦合；
2、电感性耦合；
3、导线间的高频耦合；
4、辐射耦合；
5、场到线的耦合。
（五）接地干扰及抑制措施（5学时）
1、接地概念与接地方法；
2、地回路干扰；
3、抑制地回路干扰的接地点选择；
4、抑制地回路干扰的技术措施。
（六）抑制干扰的技术措施（5学时）
1、概述；
2、导体的搭接；
3、滤波；
4、电磁屏蔽；
5、几种电磁干扰的抑制方法。
（七）屏蔽的理论计算与工程技术（5学时）
1、屏蔽效能计算；
2、屏蔽的材料特性；
3、屏蔽体的结构；
4、孔缝泄露的抑制措施。
四、教学参考书：
1．教材：刘鹏程，邱杨编《电磁兼容原理及技术》，高等教育出版社，1993年9月。
2．参考书：
[1] BE 凯瑟著，肖华庭等译，《电磁兼容原理》，电子工业出版社
[2] 荒木庸夫著，永林译，《电磁干扰和防止措施》，电子工业出版社
[3] 贺景亮编著，《电力系统电磁兼容》，水利电力出版社
六、考核说明：
1．考核方式：考查。
2．成绩评定平时成绩：主要是上课考勤记录、课堂练习、作业的总成绩。
3．考核成绩：写报告、专题研究、或测试。
4．总评成绩：平时成绩（30%）+ 考核成绩（70%）。
