如何提高电磁兼容性

电磁兼容性设计是老生常谈的话题，但在电磁环境日益复杂的今天，电磁兼容设计依然很重要，不是么？这里分享几点“过来人”总结的电磁兼容设计策略，或许这已经是您电路设计践行的准则，那就让我们一起多多分享这些设计经验，努力提高电磁兼容性，构建“和谐”电磁环境吧！

1、选择合理的导线宽度

由于瞬变电流在印制线条上所产生的冲击干扰主要是由印制导线的电感成分造成的，因此应尽量减小印制导线的电感量。印制导线的电感量与其长度成正比，与其宽度成反比，因而短而精的导线对抑制干扰是有利的。时钟引线、行驱动器或总线驱动器的信号线常常载有大的瞬变电流，印制导线要尽可能地短。对于分立元件电路，印制导线宽度在 1.5mm 左右时，即可完全满足要求；对于集成电路，印制导线宽度可在0.2～1.0mm之间选择。

2、采用正确的布线策略

采用平等走线可以减少导线电感，但导线之间的互感和分布电容增加，如果布局允许，最好采用井字形网状布线结构，具体做法是印制板的一面横向布线，另一面纵向布线，然后在交叉孔处用金属化孔相连。

3、为了避免高频信号通过印制导线时产生的电磁辐射，在印制电路板布线时，还应注意以下几点：

（1）尽量减少印制导线的不连续性，例如导线宽度不要突变，导线的拐角应大于90度禁止环状走线等。

（2）时钟信号引线最容易产生电磁辐射干扰，走线时应与地线回路相靠近，驱动器应紧挨着连接器。

（3）总线驱动器应紧挨其欲驱动的总线。对于那些离开印制电路板的引线，驱动器应紧紧挨着连接器。

（4）数据总线的布线应每两根信号线之间夹一根信号地线。最好是紧紧挨着最不重要的地址引线放置地回路，因为后者常载有高频电流。

电磁兼容性分析

电磁兼容性(EMC，即Electromagnetic Compatibility)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骚扰的能力。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骚扰(Electromagnetic Disturbance)不能超过一定的限值;另一方面是指设备对所在环境中存在的电磁骚扰具有一定程度的抗扰度，即电磁敏感性(Electromagnetic Susceptibility，即EMS)。自从电子系统降噪技术在70年代中期出现以来，主要由于美国联邦通讯委员会在1990年和欧盟在1992提出了对商业数码产品的有关规章，这些规章要求各个公司确保它们的产品符合严格的磁化系数和发射准则。符合这些规章的产品称为具有电磁兼容性EMC(Electromagnetic Compatibility)。电磁兼容性electromagnetic compatibility(EMC) 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。(GB/T 4365-1995中1.7节) 干扰的形成 1、折叠干扰源与受干扰源无论何种情况下电磁相容的问题出现总是存在两个互补的方面: 一个是干扰发射源和一个为此干扰敏感的受干扰设备。如果一个干扰源与受干扰设备都处在同一设备中称为系统内部的EMC 情况。不同设备间所产生的干扰状况称为系统间的EMC 情况。大多数的设备中都有类似天线的特性的零件如电缆线、PCB 布线、内部配线、机械结构等这些零件透过电路相耦合的电场、磁场或电磁场而将能量转移。实际情况下设备间和设备内部的耦合受到了屏蔽与绝缘材料的限制而绝缘材料的吸收与导体相比的影响是微不足道的。电缆线对电缆线的耦合既可以是电容性也可以是电感性并且取决于方位、长度及接近程度的影响。 2、折叠公共阻抗的耦合公共阻抗耦合线路是干扰源与受干扰设备共用电路阻抗所引起的。公共导线也因两个电流环之间的互感而引起或因两个电压节点之间的互容耦合而引起。对于传导性的公共阻抗耦合的解决是将连接线分离使系统各自独立避免形成公共阻抗。折叠发射来自PCB 的发射:在大多数设备中主要的电流源是流入PCB 板上的电路中这些能量借由PCB 板所模拟成的天线而将干扰辐射出去。来自电缆线的辐射:干扰电流以共模形式产生于在PCB 和设备内部其他位置形成的对地噪声并沿着导体或者屏蔽电缆的屏蔽层流动。传导发射:干扰也可能从其他电缆以感性或容性方式偶合到电缆线上。产生的干扰可能以差模(在火线与中线或在信号线之间)或共模(在火线/中线/信号线与接地

电磁兼容性实现途径及方法

电磁兼容性实现途径及方法这要从分析形成电磁干扰后果的基本要素出发。由电磁骚扰源发射的电磁能量，经过耦合途径传输到敏感设备，这个过程称为电磁干扰效应。因此，形成电磁干扰后果必须具备三个基本要素：1、电磁骚扰任何形式的自然现象或电能装置所发射的电磁能量，能使共享同一环境的人或其它生物受到伤害，或使其他设备分系统或系统发生电磁危害，导致性能降级或失效，这种自然现象或电能装置即称为电磁骚扰源。 2、耦合途径耦合途径即传输电磁骚扰的通路或媒介。 3、敏感设备（Victim) 敏感设备是指当受到电磁骚扰源所发射的电磁能量的作用时，会受到伤害的人或其它生物，以及会发生电磁危害，导致性能降级或失效的器件、设备、分系统或系统。许多器件、设备、分系统或系统可以既是电磁骚扰源又是敏感设备。为了实现电磁兼容，必须从上面三个基本要素出发，运用技术和组织两方面措施。所谓技术措施，就是从分析电磁骚扰源、耦合途径和敏感设备着手，采取有效的技术手段，抑制骚扰源、消除或减弱骚扰的耦合、降低敏感设备对骚扰的响应或增加电磁敏感性电平;为个对人为骚扰进行限制，并验证所采用的技术措施的有效性，还必须采取组织措施，制订和遵循一套完整的标准和规范，进行合理的频谱分配，控制与管理频谱的使用，依据频率、工作时间、天线方向性等规定工作方式，分析电磁环境并选择布置地域，进行电磁兼容性管理等。电磁兼容性是电子设备或系统的主要性能之一，电磁兼容设计是实现设备或系统规定的功能、使系统效能得以充分发挥的重要保证。必须在设备或系统功能设计的同时，进行电磁兼容设计。电磁兼容设计的目的是使所设计的电子设备或系统在预期的电磁环境中实现电磁兼容。其要求是使电子设备或系统满足EMC标准的规定并具有两方面的能力： 1.能在预期的电磁环境中正常工作，无性能降低或故障; 2.对该电磁环境不是一个污染源。为个实现电磁兼容，必须深入研究以下五个问题：第一，对于电磁骚扰源的研究，包括电磁骚扰源的频域和时域特性，产生的机理以及抑制措施等的研究。第二，对于电磁骚扰传播特性的研究，即研究电磁骚扰如何由骚扰源传播到敏感设备，

通信电源电磁兼容性分析与测试

通信电源电磁兼容性分析与测试 1 引言为保证通信设备稳定可靠工作，电源在现代通信系统中的作用愈来愈重要。为此，国内外通信电源研发和制造者作出了积极努力，各种通信电源不断涌现，且趋向智能化，小型化、低功耗、高效率、长寿命，以满足通信和信息产业发展的需要。近年来，国内开始对通信电源的电磁兼容性提出一定要求，而欧美等工业发达国家已于90年代初期开始强制对电子产品及电气设备进行电磁兼容性能检测和改进，以减少电磁环境污染，保证电子设备正常可靠运转，保护人类良好生态环境。我国于80年代中期开始建立军用电磁兼容的测试手段，制定了相应标准。随着民用电子工业、信息产业的迅猛发展，为适应国际市场要求，90年代我国民用电磁兼容检测机构应运而生。到目前已基本建立了能适应国内外需求，满足不同行业技术标准要求的检测手段，为提高我国电子产品电磁兼容性能奠定了良好基础。通信电源作为通信电子产品的重要分支，其电磁兼容性能已引起国内外同行广泛关注，我国也制定了相应的技术标准。通信电源广泛用于通信网络，为保证通信设备、广播电视等系统可靠运行，提高通信电源的电磁兼容性能势在必行。 2 通信电源电磁兼容标准及限值我国通信电源执行的电磁兼容标准基本参照了IEC61000系列、EN55022、 EN50091-2：1996等国际和欧洲标准。我国对通信电源电磁兼容执行的标准有： GB9254-1998“信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法” YD/T983-1998“通信电源设备电磁兼容性限值及测量方法” GB/T14745-93“信息技术设备不间断电源通用技术条件” 说明：国内外标准对高频开关电源、电磁兼容性的抗扰度及传导和辐射骚扰均给出了明确的技术要求和限制。对UPS不间断电源，目前我国的国标仅对小型UPS提出传导和辐射骚扰电压限值，抗扰度等级和判定准则尚未明确规定。

IC芯片的电磁兼容性设计方案

IC芯片的电磁兼容性设计方案 2011-12-19 22:48:43| 分类：EMC/EMI | 标签：|字号大中小订阅 IC芯片的电磁兼容性设计方案论述了芯片级电磁兼容性的设计方法。最后给出了芯片级电磁兼容性研究中存在的问题及未来的研究重点 1、分析和解决电磁兼容性的一般方法随着科学技术的发展，系统越来越复杂，使用的频谱越来越宽，根据电磁兼容性学科中多年的研究可知，分析和解决设备、子系统或系统间的电磁兼容性问题一般有3种方法，他们分别为问题解决法（ProlemSolvingApproach）、规范法（SpecificationApproach）和系统法（SystemsApproach）。 1.1问题解决法问题解决法主要指在建立系统前并不专门考虑电磁兼容性问题，待系统建成后再设法解决在调试过程中出现的电磁兼容性问题的方法。系统内或系统间存在的干扰问题有三要素，即干扰源、接受器和干扰的传播路径。因此用问题解决法解决系统内或系统间的电磁兼容性问题时，首先必须正确地确定干扰源。为了做到这一点，从事电磁兼容性方面工作的工程师要比较全面地熟悉各种干扰源的特性。在确定干扰源后再确定干扰的耦合路径是辐射耦合模式还是传导耦合模式，最终决定消除干扰的方法。 1.2规范法为了满足电磁兼容性的要求，各国政府和工业部门尤其是军方都制订了很多强制执行的标准和规范，例如美国军用标准MIL-STD-461.所谓规范法是指在采购系统的设备和设计建立子系统时必须满足已制订的规范。规范法预期达到的效果就是：如果组成系统的每个部件都满足规范要求，则系统的电磁兼容性就能保证。 1.3系统法系统法集中了电磁兼容性方面的研究成果，从系统的设计阶段的最初就用分析程序来预测在系统中将要遇到的那些电磁干扰问题，以便在系统设计过程中作为基本问题来解决。目前有下列几种已广泛使用的大规模电磁干扰分析程序：系统和电磁兼容性分析程序（SEMCAP）；系统和电磁兼容性分析程序；干扰预测程序IPP-1；系统内部分析程序IAP；共场地分析模型程序COSAM等。对于EMC系统设计的3种方法而言，问题解决法即先建立系统，在系统出现EMC问题时，利用EMI抑制技术解决EMC问题，这种方法很冒险，有可能会出现大量的返工。规范法则是要求每个分系

通信电源电磁兼容性分析与测试

通信电源电磁兼容性分析与测试［转帖］摘要：针对近年来通信和广播电视等行业使用的高频开关电源，不间断电源电磁兼容性能所出现的一些带有普遍性的问题作了研究分析，重点讲座了引起传导骚扰电压和辐射骚扰场强超出限值的几种因素。建议电源生产厂家在产品的研发阶段对电磁兼容性予以足够的重视，并采取相应的技术措施，使产品定型生产后尽可能不出现电磁兼容性问题，避免重新设计整改所造成的损失。同时，简要介绍了与高频开关电源和不间断电源相关的国内外电磁兼容标准，对其中的一些重要内容以表格的形式逐项列出，并给出部分通信电源骚扰电压和辐射骚扰场强的测试结果。关键词：电磁兼容传导骚扰电压辐射骚扰场强抗扰性静电放电电快速瞬变脉冲群浪涌（冲击） 1引言为保证通信设备稳定可靠工作，电源在现代通信系统中的作用愈来愈重要。为此，国内外通信电源研发和制造者作出了积极努力，各种通信电源不断涌现，且趋向智能化，小型化、低功耗、高效率、长寿命，以满足通信和信息产业发展的需要。近年来，国内开始对通信电源的电磁兼容性提出一定要求，而欧美等工业发达国家已于90 年代初期开始强制对电子产品及电气设备进行电磁兼容性能检测和改进，以减少电磁环境污染，保证电子设备正常可靠运转，保护人类良好生态环境。我国于80年代中期开始建立军用电磁兼容的测试手段，制定了相应标准。随着民用电子工业、信息产业的迅猛发展，为适应国际市场要求，90 年代我国民用电磁兼容检测机构应运而生。到目前已基本建立了能适应国内外需求，满足不同行业技术标准要求的检测手段，为提高我国电子产品电磁兼容性能奠定了良好基础。通信电源作为通信电子产品的重要分支，其电磁兼容性能已引起国内外同行广泛关注，我国也制定了相应的技术标准。通信电源广泛用于通信网络，为保证通信设备、广播电视等系统可靠运行，提高通信电源的电磁兼容性能势在必行。 2通信电源电磁兼容标准及限值我国通信电源执行的电磁兼容标准基本参照了IEC61000 系列、EN55022 、EN50091-2 ：1996 等国际和欧洲标准。我国对通信电源电磁兼容执行的标准有： GB9254-1998信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法” YD/T983- 1998通信电源设备电磁兼容性限值及测量方法” GB/T14745- 93信息技术设备不间断电源通用技术条件” 标准主要技术要求及限值见表1、表2、表3、表4。说明：国内外标准对高频开关电源、电磁兼容性的抗扰度及传导和辐射骚扰均给出了明确的技术要求和限制。对UPS不间断电源，目前我国的国标仅对小型UPS提出传导和辐射骚扰电压限值，抗扰度等级和判定准则尚未明确规定。

ANSYS电磁兼容仿真软件解析

ANSYS 电磁兼容仿真设计软件用途：用于电子系统电磁兼容分析，包括PCB信号完整性、电源完整性和电磁辐射协同仿真，数模混合电路的噪声分析和抑制，以及机箱系统屏蔽效能和电磁泄漏仿真，确保系统的电磁干扰和电磁兼容性能满足要求。一、购置理由 1 现代电子系统设计面临越来越恶劣的电磁工作环境，一方面电子系统包括了电源模块、信号处理、计算机控制、传感与机电控制、光电系统及天线与微波电路等部分，系统内部相互不发生干扰，正常工作，本身就非常困难；另一方面，在隐身、电子对抗、静放电，雷击和电磁脉冲干扰等恶劣电磁环境下，设备还需要有足够的抗干扰能力，为电路正常工作留有足够的设计裕量。为了确保xx 系统的工作可靠性，设备必须通过相关的电磁兼容标准，如国军标 GJB151A，GJB152A。长期以来，设备的电磁兼容设计和仿真一直缺乏必要的仿真设计手段，只能依赖于设备后期试验测试，不仅测量成本高昂，而且，如果EMI 测量超标，后续的查找问题和修正问题基本上依赖于经验和猜测。而解决电磁兼容问题，也只能靠经验进行猜想和诊断，采取的措施也只能通过不断的试验进行验证，这已经成为制约我们产品进度的重要原因。 2 目前我所数字电路设计的经验和手段已经有很大改善，我们在复杂PCB布线、高速仿真方面取得了很多的成果和经验，并且已经

开始高速通道设计的预研。在相关PCB 布线工具的帮助下，将复杂的多电源系统PCB布通，确保集成电路之间的正确连接已经基本上没有问题。但是随着应用深入，也存在一些困难，特别在模拟数字转换、高速计算与传输PCB和系统的设计中，我们不仅要保证电路板的正常工作，还要提高关键性的技术指标，例如数模转换电路的有效位数、信号传输系统的速率和误码率等，此外，还要满足整个卫星电子系统的电磁兼容/电磁干扰要求，为此，我们迫切需要建立的仿真功能包括： ● 高速通道中，连接器，电缆等三维全波精确和建模仿真，这些结构的寄生效应对于信号的传输性能有至关重要的影响； ● 有效的PCB电源完整性分析工具，对PCB 上的电源、地等直流网络的信号质量进行仿真 ●为提高仿真精度，需要SPICE 模型，IBIS模型和S 参数模型的混合仿真 ●需要同时进行时域和频域仿真和设计，观察时域的眼图、误码率，调整预加重和均衡电路的频域参数，使得信号通道的物理特性与集成电路和收/发预加重、均衡等相配合，达到系统性能的最优 ● 有效的PCB的辐射控制与仿真手段，确保系统EMI性能达标。现在EDA 市场上已经有一些SI/PI 和EMI/EMC 仿真设计工具，但存在多方面的局限性。我们的PCB 布线工具虽然能解决一定的问

无人机电气系统的电磁兼容性研究

无人机电气系统的电磁兼容性研究专业: 电力电子与电力传动关键词: 电磁兼容电磁干扰飞机电气工程分类号: V279 形态: 共76 页约49,780 个字约 2.381 M内容阅读: 内容摘要-全文目录-相似论文-下载全文内容摘要该文对电气系统的电磁环境效应进行了分析,根据干扰源和干扰传输特点确定电气系统中以分析低频信号干扰为主,在此基础上制订了研究的主要内容和方向。论文分别从飞机电源系统、大电流电源线、电磁继电器和接触器、感性负载、雷击电流和屏蔽体设计等五个方面进行研究。每个方面都包括了干扰产生的原因分析、仿真或实验验证、干扰抑制措施等。在飞机电源系统中讨论了不同类型电源的干扰产生机理,相应给出了不同的滤波电路形式;大电流电源线问题的研究主要集中于对信号线的影响,根据计算和实验验证,提出在布线中的最小距离确定;电磁继电器和接触器作为开关元件,会产生火花和电弧干扰。计算得出主控制盒中接触器对其他元件的干扰,并提出抑制方法;电气系统中感性负载较多,尖峰电压是最常见的干扰形式,通过仿真研究,确定了抑制措施;对于雷击电流进行了分析,依据屏蔽效能的计算与对比,确定屏蔽体的选择…… 全文目录文摘英文文摘第一章绪论 1.1电磁兼容性研究的发展历程 1.2电磁兼容性研究的现状 1.2.1研究的主要内容 1.2.2研究的重要性和特点 1.3课题背景及意义 1.3.1课题来源 1.3.2电气系统简介 1.4课题的主要研究内容第二章电磁兼容环境效应分析 2.1飞机的电磁环境效应分析

2.1.1系统内部干扰 2.1.2系统外部干扰 2.2电气系统的电磁环境效应分析 2.2.1概述 2.2.2电磁干扰源分析 2.2.3电磁干扰的传输方式 2.3电气系统电磁兼容性分析第三章飞机电源系统的电磁兼容分析 3.1主电源的电磁兼容分析 3.1.1电源中存在的电磁干扰 3.1.2电源开关过程的影响 3.1.3电源的内阻对系统的影响 3.1.4主电源的滤波器设计 3.2交流电源的电磁兼容分析 3.3开关电源的电磁兼容性分析 3.3.1电磁干扰分析 3.3.2开关电源电磁兼容设计 3.4汇流条的滤波措施 3.5在实际系统设计中的应用第四章大电流电源线的电磁兼容分析 4.1导线对导线感应耦合的一般原理 4.2大电流电源线的电磁兼容计算与设计 4.2.1低频大电流电源线的分析与计算 4.2.2高频大电流电源线的分析与计算 4.3实验验证 4.3.1实验数据及分析 4.3.2实验波形分析 4.4在实际系统设计中的应用第五章电磁继电器和接触器的电磁兼容分析 5.1电磁干扰产生的原因 5.2大电流接触器的电磁干扰分析与计算 5.2.1接触器稳态工作时对微型继电器的影响 5.2.2接触器通断时对计算机信号线的影响 5.2.3接触器在通断时大电流的变化对微型继电器的影响5.3电磁接触器和继电器开关触头的保护 5.4在实际系统设计中的应用第六章感性负载的瞬态干扰 6.1电磁干扰产生原因 6.2电磁干扰抑制的方法及其仿真研究 6.2.1并联电阻通路 6.2.2并联双向稳压管通路 6.2.3并联R-C网络 6.2.4并联二极管—电阻通路 6.2.5并联二极管通路

电磁兼容性检验测试方法

电磁兼容性测试方法各式各样整合系统设备带给人类生活无限方便利益, 却也造成复杂电磁噪声环境。四十年前欧体IEC/CISPR等委员会之电磁兼容性(ElectroMagnetic Compatibility, EMC)研究小组有鉴于此电磁噪声环境趋势，发出 89/336/EEC EMC 指令(及后续修订版92/31/EEC，93/68/EEC)，说明电子电机设备相关产品必须符合辐射干扰与传导干扰发射规格外，同时陆续增订辐射耐受性与传导耐受性规格，要求1996年元旦起强制实施，国内各类电子电机产品厂商为强化所生产产品符合内外销相关EMC指令，促使EMC测试场地快速成长，较大规模之信息厂都趋向自行筹建EMI (ElectroMagnetic Interference)除错场地，加速产品EMC设计达到外销各国相关EMC需求。然而为了验证电子电机设备电磁兼容性设计是否良好，就必须在研发之整个过程中，对各种电磁干扰源之发射噪声、传输特性及受干扰设备能否负荷耐受性测试，验证设备是否符合相关电磁兼容性标准和规范；找出设备设计及生产过程中，在电磁兼容性方面之盲点。在客户安装和使用设备时，提供了既真实又有效之数据，因此，电磁兼容性测试是电磁兼容性设计所不可或缺之重要环节。本文将针对EMC测试最新之军规、商规、车辆规范等作一比较分析测试方法差异及相关经验。表一 . 常见美军军规, 欧美商规及车辆用电磁干扰(EMI)测试项目摘要比较

表二. 常见美军军规, 欧美商规及车辆用磁用耐受性(EMS)测试项目摘要比较

电磁兼容性测试范围与所采用之标准和规范依据相应之电磁兼容性标准和规范，电磁干扰(EMI)及电磁耐受性测试(EMS)在不同频率范围内，采用不同之方式进行。基于任意电子电机设备既可能是一个干扰源，也可能是被干扰者。因而，电磁兼容性测试包含电磁干扰测试(EMI)及电磁耐受性测试(EMS)。由于电磁兼容性测试种类太多，实在无法逐一详细说明，本文就表１及表２摘要列举了几个典型EMC测试标准和规范(含常见美军军规、欧美商规及车辆用EMC标准)，在不同频率范围中之测试项目，从军规EMC标准之

电子产品的抗干扰能力和电磁兼容性要点

如何提升电子产品的抗干扰能力和电磁兼容性在研制带处理器的电子产品时，如何提升抗干扰能力和电磁兼容性？ 1、下面的一些系统要特别注意抗电磁干扰? (1) 微控制单元时钟频率特别高，总线周期特别快的系统。 (2) 系统含有大功率，大电流驱动电路，如产生火花的继电器，大电流开关等。 (3) 含微弱模拟信号电路以及高精度A/D 变换电路的系统。 2、为增加系统的抗电磁干扰能力采取如下措施? (1) 选用频率低的微控制单元? 选用外时钟频率低的微控制单元可以有效降低噪声和提升系统的抗干扰能力。同样频率的方波和正弦波，方波中的高频成份比正弦波多得多。虽然方波的高频成份的波的幅度，比基波小，但频率越高越容易发射出成为噪声源，微控制单元产生的最有影响的高频噪声大约是时钟频率的3 倍。 (2) 减小信号传输中的畸变微控制单元主要采用高速CMOS 技术制造。信号输入端静态输入电流在1mA 左右，输入电容10PF 左右，输入阻抗相当高，高速CMOS 电路的输出端都有相当的带载能力，即相当大的输出值，将一个门的输出端透过一段很长线引到输入阻抗相当高的输入端，反射问题就很严重，它会引起信号畸变，增加系统噪声。当Tpd〉Tr 时，就成了一个传输线问题，必须考虑信号反射，阻抗匹配等问题。信号在印制板上的延迟时间与引线的特性阻抗有关，即与印制线路板材料的介电常数有关。可以粗略地认为，信号在印制板引线的传输速度，约为光速的1/3 到1/2 之间。微控制单元构成的系统中常用逻辑电话组件的Tr（标准延迟时间）为3 到18ns 之间。在印制线路板上，信号透过一个7W 的电阻和一段25cm 长的引线，在线延迟时间大致在4~20ns 之间。也就是说，信号在印刷线路上的引线越短越好，最长不宜超过25cm。而且过孔数目也应尽量少，最好不多于2 个。当信号的上升时间快于信号延迟时间，就要按照快电子学处理。此时要考虑传输线的阻抗匹配，对于一块印刷线路板上的集成块之间的信号传输，要避免出现Td〉Trd 的情况，印刷线路板越大系统的速度就越不能太快。用以下结论归纳印刷线路板设计的一个规则? 信号在印刷板上传输，其延迟时间不应大于所用器件的标称延迟时间。 (3) 减小信号线间的交叉干扰? A 点一个上升时间为Tr 的阶跃信号透过引线A B 传向B 端。信号在AB 在线的延迟时间是Td。在D 点，由于A 点信号的向前传输，到达B 点后的信号反射和AB 线的延迟，Td 时间以后会感应出一个宽度为Tr 的页脉波信号。在 C 点，由于AB 上信号的传输与反射，会感应出一个宽度为信号在AB 在线的延迟时间的两倍，即2Td 的正脉波信号。这就是信号间的交叉干扰。干扰信号的强度与C 点信号的di/at 有关，与线间距离有关。当两信号线不是很长时，AB 上看到的实际是两个脉波的迭加。 CMOS 工艺制造的微控制由输入阻抗高，噪声高，噪声容限也很高，数字电路是迭加100~200mv 噪声并不影响其工作。若图中AB 线是一模拟信号，这种干扰就变为不能容忍。如印刷线路板为四层板，其中有一层是大面积的地，或双面板，信号线的反面是大面积的地时，这种信号间的交叉干扰就会变小。原因是，大面积的地减小了信号线的特性阻抗，信号

电力系统中的电磁兼容性问题

电力系统中的电磁兼容性问题谢　舫　贺联合　陈贤顺　(四川电力试验研究院　610072) 摘要　本文在介绍电磁兼容性基本概念的基础上,对电力系统中电磁兼容性的应用以及开展电磁兼容性测试技术监督工作的目的和意义进行了分析。关键词　电力系统　电磁兼容性　电磁干扰 Signif icance of R esearch on E lectromagnetic Compatibility in E lectric Pow er S ystem Xie f ang　He L ianhe　Cheng Xianshun (Sichuan Test&Research Institute of Electrical Power　610072) K ey Words　electric power system　electromagnetic compatibility　electromagnetic interference 1　前言随着现代科学技术的发展,电子、电气设备或系统获得了越来越广泛的应用。运行中的电子、电气设备大多伴随着电磁能量的转换。高密度、宽频率的电磁信号充满了人类的生存空间,构成了极大极复杂的电磁干扰环境。在电力系统中,开关的动作、磁性线圈、发电机、交流单相电动机、静电放电、电网反作用、户内的雷击保护、高压电力线、电气化铁路等产生的电磁干扰。使以通讯系统、控制系统和计算机系统为主干的电子系统受到严峻的考验,有的甚至会产生严重的后果。当今电子系统越来越现代化,其形成的电磁环境也就越来越复杂。反之,复杂的电磁环境又对电子系统提出了更为严峻的要求。于是,面临着新的问题,一方面,如何提高现代电子、电气设备或系统在复杂的电磁环境中的生存能力,以保证达到初始的设计目的,即电磁兼容性(EMC)的设计问题;另一方面,如何验证电子、电气设备电磁兼容性设计的合理性,以保证达到规定的标准,即电磁兼容性测试技术问题。近几年来,国际上的电磁兼容性测试标准的统一问题上取得了长足进步,并制定了很有影响力的电磁兼容性标准[1]。国际电工委员会(IEC-International Electrical Commission)要求各个会员国尽可能地将其转化为自己国家和地区的标准。在这方面,欧共体堪称榜样,并以法规形式,强制执行电磁兼容测试标准,凡性能不合格的产品,不准进入欧洲市场销售。为了适应国际商贸与技术发展的新形势,国家技术监督局和各部委在90年代以来相继颁布了一系列新的国家标准和部一级的行业与产品标准,其中都把电磁兼容性测试列为重要条款。此外,国家技术监督局还在积极筹备电磁兼容的认证工作,与国际接轨。今后,凡不符合电磁兼容标准的产品,有关部门将对其依法处理。在电力系统中使用的电子、电气设备越来越多并且越来越现代化,因此,开展电磁兼容性测试技术的研究和对产品的电磁兼容性监督工作有着积极的意义。对于电磁兼容性原理阐述的文章很 — 1 — 《四川电力技术》

系统电磁兼容性相关问题详解

系统电磁兼容性相关问题详解 1、电磁兼容性的原理？ 1)电磁兼容性概念：电磁骚扰是指任何可能引起设备性能降低或对有生命物质产生损害作用的电磁现象。电磁干扰则是指由电磁骚扰引起的设备或传输通道性能的下降。所以骚扰和干扰的含义是不同的。从概念上讲，骚扰是一种电磁能量，干扰是骚扰产生的结果或后果。

2)电磁兼容性主要解决什么问题： 3)电磁兼容性技术：最常用也是最基本的电磁兼容控制技术是屏蔽、滤波、接地。此外平衡技术、低电平技术等也是电磁兼容的重要控制技术。随着新工艺、新材料、新产品的出现，电磁兼容控制技术也得到不断的发展。相对于我们涉及用户侧的高低压配电系统,主要是通过对电路上的浪涌、尖峰、谐波等抑制吸收,使用户侧电源得到净化，有效地消除谐振波的诱导因素。从而避免了设备运行中隐含的阵发性电压和电流冲击危害，降低或消除额外的负荷与功耗而引起的设备磨损、过热，以及电力污染造成的附加电能损耗。提高了电能的使用效率。 2、电磁兼容性与传统谐波治理的区别？答：1)概念与范围比较: IEC关于引起电磁扰动的基本现象分类

从上表可以看出,谐波只是低频传导现象中的一部分. 我们处理高配压配电系统中引起电磁扰动高低压传导与辐射等问题。是设备间的，不是设备上的，是系统的，不是局部的。 3) 方法及造价比较: 常用的谐波治理的方法无外乎有二种，无源滤波和有源滤波。无源滤波的主要结构是用电抗器与电容器串联起来，组成LC 串联回路，并联于系统中，LC回路的谐振频率设定在需要滤除的谐波频率上，例如5次、7次、11次谐振点上，达到滤除这3次谐波的目的。其成本低，但滤波效果不太好，如果谐振频率设定得不好，会与系统产生谐振。有源谐波滤除装臵是在无源滤波的基础上发展起来的，它的滤波效果好，它主要是由电力电子元件组成电路，使之产生一个和系统的谐波同频率、同幅度，但相位相反的谐波电流与系统中的谐波电流抵消。但由于受到电力电子元件耐压，额定电流的发展限制，成本极高，其制作也较之无源滤波装臵复杂得多，成本也就高得多了。 5)结果比较：网络中的电磁扰动现象远远不止谐波一种，从上表可以看出，谐波只是低频传导现象中的一部分，另外还有电压不平衡，工频变化，连续波，瞬变，振荡，及辐射等等。无论是无源滤波还是有源滤波，一来需要处理更多或更高频率的谐波必须加装更多的设备，这在成本上不现实，结果也不可能完全消除。二来更多的设备，意味着增加了引发谐振的更多机会。我们的系统综合考虑系统的电磁兼容性问题(传导与辐射)，效果好，成本低。 3、电磁兼容性改造的投入及经济效益分析？答：一)直接经济效益 1)管理效率提升分析：电效系统的改造可以对用电回路起到良好的保护作用，大大降低管理费用，其中：电机和电气配套系统的维修养护、灯具的更换、电子设备的故障等都会带来管理费用成本，电效改造后这部分费用减少50%以上，动力、灯具及电子设备寿命大大延长，节约大量维护更换经费。 2)分配系统效率提升分析：因为系统改造后各回路电能效率趋于合理，分配系统即每个分支回路的电力品质得到保证，线路损耗降低，电力回路之间不发生干扰，基础电路系统效率得到提升，各种附加电能消耗降到最小，此项最低可产生2%~3%的节电率，具有明显的经济收益。

电磁兼容性测试系统技术要求

EMC军标测试系统要求 1.0 适用范围本要求适用于购货方购置的电磁兼容性测试系统，各参与竞标的供货方按此要求进行系统硬件、软件的设计、选型和集成。 2.0 系统要求电磁兼容性（EMC）测试系统能完成的测试项目和自动化测试功能见下表，本测试系统为交钥匙工程，包括设备的安装、试运行、操作及维护培训等。设备供货商必须对EMC测试系统提供、安装、操作、培训等负全部责任。系统的测试功能须满足国军标GJB151B内所规定的测试要求，同时必须考虑未来升级到军标其它的测试项目, 无线科技或民标的测试。测试项目包括:

EMI系统要求 ?EMI测试系统须满足GJB151B关于 EMI的测试需求，包括传导发射和辐射发射测试。 ?系统须配有EMI的自动测试软件，软件中的测试项目包含GJB151B:2013 CE101、CE102、CE106、CE107、RE101、RE102、RE103。 ?其EMC软件应采用模块化设计理念，以便于将来升级的可能性。 ?能够完成指定测试点之间不同测试项目的自动化切换。 ?能够完成测试系统中系统信号路径的自动校准。 ?EMI测试系统机柜高32U，放置在控制室，可满足暗室内四条通路的测试和传导室一条通路的测试 ?EMI机柜包含配电单元、散热单元和滤波单元。 ?配置系统组建需要的各种附件、GPIB扩展卡和射频及微波电缆。 EMS系统要求 ?EMS测试系统须满足GJB151B关于 EMS的测试需求，包括传导敏感度和辐射敏感度测试。 ?系统必须配有一套EMS的自动测试软件，软件中的自动测试项目包含GJB151B-2013：CS101、CS102、CS103、CS104、CS105、CS106、CS109、CS114、CS115、CS116、RS101、RS103。其软件应采用模块化设计理念，以便于将来升级的可能性。

电动汽车及其电磁兼容性分析的研究

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/1e9045148.html, 电动汽车及其电磁兼容性分析的研究作者：王维君来源：《科学导报·科学工程与电力》2019年第17期【摘 ;要】针对电动汽车的电磁兼容问题，论文论述了电动汽车电磁兼容研究的主要内容，并且按电压等级把电动汽车内部电气系统分为动力电池电源系统、电力传动系统、功率电子系统和控制电子系统四大类，研究了各系统之间的电磁干扰关系以及整车的电磁环境，并对各系统之间的电磁干扰提出了其电磁兼容的解决方案，从而达到电动汽车电磁兼容优化设计的效果。【关键词】电动汽车;电磁兼容;电磁干扰中图分类号：TP202 ;文献标识码：A 1 引言随着人们环境保护意识的不断提高，加之石油气资源的日益枯竭，用电池为动力源的电动汽车，是近年来国际发达国家竞相研究开发的热点。随着其技术的发展，各种高频率、高频带、高精度、高可靠性的电气、电子设备应用得越来越广泛，电气、电子设备数量和种类不断增加以及性能逐步的提高，致使车内空间电磁环境日趋复杂，电磁干扰带来的问题也越来越严重，现在已成为电动汽车安全性保证的突出的障碍。在这种复杂的电磁环境下，如何抑制各种电磁设备相互间的干扰，以保障汽车内设备正常工作和运行，是一个待解决的复杂工程问题。 2 ;电动汽车内部的电磁环境研究电动汽车内部电气系统按电压等级可分为动力电池电源系统、电力传动系统、功率电子系统和控制电子系统。动力电池电源系统主要包括动力电池组及其辅助电路;电力传动系统包括主传动电机、集成启动发电电机及各种车载的电动机;功率电子系统包括PWM逆变器主电路及其驱动模块、火花点火线圈、空调启动器等;控制电子系统主要包括PWM逆变器的控制部分、车内的各种电子娱乐系统以及各种无线网络设备。 2.1 动力电池电源系统与电力传动系统动力电池电源系统与电力传动系统是电动汽车系统中干扰最大的环节，也是其最大的干扰源，但由于其特殊的结构和工作原理，主要通过屏蔽等方法来切断干扰的传播途径，同时相应增加其他系统的电磁兼容设计。 2.2 功率电子系统

《系统电磁兼容性要求》应用指南研究

2005年,国家军用标准GJB 1389A -2005《系统电磁兼容性要求》(以下简称GJB 1389A )颁布实施。该标准是为保证我国武器系统电磁兼容性满足在复杂电磁环境条件中作战应用需求,而建立的顶层系统级电磁兼容性指标标准,是目前我国武器系统研制和应用中所急需的标准。而我们对该标准中的指标认识还不够清晰,设计和验证方法还不明确,在使用过程中遇到了许多应用问题,分析其原因主要是该标准尚未及时配套建立相应电磁兼容性基本概念、设计、试验、分析等标准,使得该标准在执行层面上有一定的困难。美国于2002年颁布了与GJB 1389A 内容大致相当的美军标MIL-STD-464A 《系统电磁环境效应要求》,也面临着与GJB 1389A 相同的应用困难。为此,MIL-STD-464A 中附录了“应用指南”,用多达96页篇幅(MIL-STD-464A 正文仅17页)对标准规定的各项电磁兼容性指标逐项从指标定义、原理、应用理由、适用性、试验要求等方面进行了说明和解释,指导标准执行者正确理解和应用标准。笔者认真分析和研究了MIL -STD -464A 的应用指南,发现对理解GJB 1389A 大有裨益。 MIL-STD-464A 中附录“应用指南”的做法给了我们启示。GJB 1389A 作为顶层电磁兼容性指标标准,尚未配套相关应用标准时,借鉴MIL-STD-464A ,以建立“应用指南”的形式, 协助推广和贯彻GJB 1389A 是可行和有益的。由此我们申请了课题,并完成GJB 1389A 应用指南研究,解决了实际应用问题。 1GJB 1389A 应用中存在的问题笔者在数年应用GJB 1389A 及与同行交流中,感受到GJB 1389A 执行过程中存在着若干应用问题,见表1。其中部分典型问题,限制了 GJB 1389A 的全面贯彻执行,这些问题及其根源可归结为下述几个方面。1.1指标定义问题大部分指标无定义或定义不清晰,无法清晰 GJB 1389A-2005《系统电磁兼容性要求》应用指南研究文摘:针对GJB 1389A-2005《系统电磁兼容性要求》尚未配套建立相应的基本概念、设计、试验和分析等相关标准,提出编制该标准应用指南的必要性,分析GJB 1389A 实施中暴露的部分典型问题,探讨制定应用指南的基本思路和编制的内容。关键词:电磁兼容性;武器系统;应用指南。孙国庆王申白文静 (北京电子工程总体研究所,北京,100854) Application guidance researches for GJB 1389A-2005《Electromagnetic compatability reguirements for systems 》

系统间电磁兼容分析预测

航天电子对抗第25卷第1期收稿日期:2008-12-05 作者简介:赵兴录(1956-),男,教授,硕士,长期从事雷达、电子对抗等领域的科研和教学工作;盛松林(1975-),男,博士,工程师,主要研究方向为雷达与电子对抗;张继龙(1976-),男,博士后,工程师,主要研究方向为雷达与电子对抗。系统间电磁兼容分析预测赵兴录,盛松林,张继龙 (空军装备研究院防空所,北京　100085) 摘要:　简要分析了国内外系统间电磁兼容现状,选择和建立了系统间电磁兼容预测模型,对多种地面电子装备间电磁兼容的最小部署距离进行了预测和部分验证。关键词:　电磁兼容;电子系统;电子设备中图分类号:　TN 937.3 文献标识码:　A Prediction analysis of systems electromagnetic compatibility Zhao Xing lu ,Sheng So ng lin ,Zhang Jilong (Equipment Institute o f Land -Based Air Defence ,Equipment Academe of Air fo rce , Beijing 100085,China ) A bstract :T he pre sent situatio n of sy stem s e lectro magnetic com patibility is analyzed .Sever al pr edic tion mo dels of systems EM C are built and selected .T he minimal EM C distance betw een land -based air defe nse e -quipment is calcula ted and prov ed . Key words :electromag netic compatibility ;electr onic sy stem ;elect ronic equipment 1　引言随着信息化时代的到来,现代战场上电子设备急剧增多,表现为激烈对抗条件下全频谱、多类型、高密度的电磁辐射信号在空间的立体传播及其相互影响。随着电子装备的密集化,当它们部署在较近的空域内同时工作时,各装备间电磁兼容的问题就显得尤为突出。若不能达到电磁兼容,则武器系统整体作战效能就会下降,不仅达不到预期作战目的,还可能相互制约,甚至导致某些武器系统不能正常工作。因此,系统间的电磁兼容是确保掌握战场电磁主动权的基础。本文就武器系统间的电磁兼容问题进行探讨,通过对目前系统间电磁兼容现状的分析,提出现有条件下仿真预测系统间电磁兼容最小间距的方法,并就将来多电子装备体系顶层设计和频谱管理等提出设想和建议。 2　系统间电磁兼容研究现状 2.1　国外电磁兼容研究现状国外开展系统间电磁兼容问题的研究较早,有的已经应用于实战。美国自1945年开始,颁布了一系列电磁兼容方面的军用标准和设计规范,并不断加以充实和完善,并开发了大量不同规模的预测分析软件,使得电磁兼容技术应用于军事领域较早。在20世纪80年代,美国罗姆航空发展中心研制开发了1型干扰预测程序(IPP -1)和系统电磁兼容分析程序(SEM -CAP )。IPP -1用来分析和估计拟用的或现有的发射机和接收机之间的潜在干扰,S EM CAP 则是一种大规模综合性的系统电磁兼容分析程序。2.2　国内研究现状国内一些高等院校和科研院所已经逐步开展了电磁兼容预测分析技术研究,针对某些具体系统编制了部分预测分析软件。而关于武器装备系统间电磁兼容问题的研究,相关的资料文献比较少。在多种类、多数量武器系统密集部署时,迫切需要对其电磁兼容进行预测。 3　系统间电磁兼容预测与距离计算分析 3.1　系统间电磁兼容预测模型3.1.1　系统间电磁兼容问题的特点系统间电磁兼容预测分析与单个系统内的电磁兼 58

机电一体化系统中的电磁兼容性问题

机电一体化系统中的电磁兼容性问题上海交通大学　(上海?200030) 冯正进　刘　利中国航空油料华东公司李行国摘要　本文讨论了机电一体化系统的电磁兼容性问题。正确接地是解决系统电磁兼容性的主要手段。合理地处理屏蔽所产生的寄生电容对改善电磁兼容性有重要意义。现场总线及光缆传输是解决电磁兼容性的一个发展方向。关键词　电磁兼容性　接地　屏蔽中国图书资料分类法分类号　TP 273 0　引　言 80年代以来,由于控制技术、计算机技术、通信技术的迅速发展,使机电控制系统发生了革命性的变化。“机电一体化” (Mechatonics )概念的提出就是机械系统信息化的一个标志。就机电一体化系统而言,在所涉及对象的多样性方面,在分布空间的广度方向,在控制作用的智能化程度方面,在控制功率的不断增大方面,都达到了前所未有的水平。也就是说,现代的机电一体化系统是一个“弱电”(信息流)和“强电”(能量流)相混合的系统。因此,系统本身及在其中工作的器件的电磁兼容性就愈来愈成为系统设计、制造和调试的棘手问题。可以毫不夸张地说,不解决好电磁兼容性问题,就谈不上机电一体化系统的正常工作。电磁兼容性的重要性不仅由于机电一体化系统本身是“弱电”和“强电”交织在一起的,还由于它所工作的环境是工业生产现场,如钢铁厂、石油化工厂、机械制造厂、航空港等,这些地方都有严酷的电磁环境。同时,系统内的信号处理器件,如:传感器、变送器和传输线等,其灵敏度愈高,对电磁干扰的敏感性(Susceptibility )也愈高,这又是矛盾的,也是所不期望的。 1　电磁兼容性电磁兼容性EMC (Electromagnetic Compatibility ),根据国家标准GB T 13926?9(与国际标准IEC 801-1等效)的定义是,装置能在规定的电磁环境中正常工作而不对该环境或其它设备造成不允许的扰动的能力。通俗地说,就是一个装置在电磁干扰环境中正常工作的适应能力。对机电一体化系统来说,从设计开始就要从两方面考虑电磁兼容性问题。一是系统中的元器件本身要有足够的抗干扰能力;二是这些器件不产生或在一定范围内不产生对环境的电磁污染。事实上,就是在系统设计时全面地考虑了上述两个问题,在施工现场还是不可避免地碰到许多问题。在工业生产现场,各种设备都处于一定的物理环境之中。例如:压力、温度、湿度、声和光等。这些物理环境容易被人注意。但是,机电一体化系统的电子设备对电磁量十分敏感。“信号”与电磁干扰共存是机电一体化系统的基本环境。这也是我们研究设计机电一体化系统时必须考虑的基本事实。我们的任务并不是完全消除干扰,而是要设法使系统中的“信号”不被干扰所“淹没”,使其能有效地“生存”于电磁干扰环境之中,即具有“兼容性”。 2　一个工程实例上海虹桥国际机场喷气燃料自动化工程是一个典型的机电一体化系统。它由分布于几万平方米内的各种传感器、变送器、传输线、计算机网络、电动阀门和由变频器调速的5台110kW 电动离心油泵等组成。从电磁兼容性角度看, 整个系统可分成两大部分( 图1)。电网(用户电力变压器)和由变频器供电的离心油泵电动机是“强电”部份;传感器、变送器、传输线和计算机网络系统是“弱电”部份。在空间上,两者通过电磁场不可避免地交织在一起。这里要特别指出的是,系统中功率为132kW 的变频器是一个强大的电磁干扰源。虽然,变频器制造商已经取得了电磁兼容性方面的许可证。但使用者要有一个明确的概念:任何许可仅仅意味着将电磁干扰限制在一定的范围内,不可能也没有必要将其完全消除。因此,还是要采取必须的措施进一步限制变频器对信号系统图　1 图　2 的干扰。变频器对电磁环境的影响主要通过4个渠道(图 2)。第一是变频器产生的各次谐波回馈给电网并直接传给挂在同一电网上的所有设备(图2①);第二是这些谐波通过电网产生的电磁辐射 (图2②);第三是变频器本身产生的电磁辐射(图2③);第四是变频器与电动机之间的电缆产生的电磁辐射 (图2④)。对变频器本身产生的电磁辐射, 由于制造商已经将其限制在较低的水平,又可以将变频器安装于金属柜内,有可能把辐射屏蔽。对于电网和变频器输出电缆产生的辐射可以用两个方法来解决,其一是在变频器输入、输出端分别加装电力滤波器,限制各次谐波进入电力传输线。一般,变频器制造商都提供配套产品供选择,但价格较 — 03—《机械设计与研究》1999No .1