电磁兼容原理及应用试题答案(2006)
电磁兼容原理及应用试题
信息科学与工程学院自动化2002
一、填空题（每空0.5分，共20分）
1．电磁干扰的三要素是【】、【】和【】，按传播途径可分为【】和【】。2．电磁兼容裕量是指【】和【】之间的差值。
3．电磁兼容认证标志有中国的【】标志、欧洲的【】标志和美国的【】标志。4．IEC/TC77负责制定频率低于【】和开关引起的【】发射的抗扰性标准。5．电路性干扰是经【】耦合产生的；电容性干扰的干扰量是【】；电感性干扰在干扰源和接受体之间存在【】。
6．辐射干扰源数学模型包括有【】辐射和【】辐射。
7．针对传输通道所采取电磁干扰抑制措施有【】、【】和【】。
8．随着频率的【】和孔隙尺寸的【】，孔隙的泄漏越来越严重。
9．低频磁场屏蔽应采用铁磁等【】材料，其原理是对磁场进行【】；高频磁场屏蔽应采用铜铝等【】材料，其原理是在屏蔽体表面产生涡流的【】。
10．静电屏蔽须具备完整的【】和良好的【】。
11．滤波器按工作原理分为【】和【】，常用的有耗元件往往由【】材料组成。12．设U1和U2分别是接入滤波器前后信号源在同一负载阻抗上建立的电压，则插入损耗可定义为【】分贝。
13．电子设备的信号接地方式有【】、【】、【】和【】。其中，若设备工作频率高于10MHz，应采用【】方式。
14．多级电路的接地点应选择在【】电路的输入端。
15．电路板设计中，【】电路的工作频率，减小信号环路的【】，有助于减小差模辐射。
二、简答题（每题5分，共20分）
1．电磁兼容的基本概念？
2．电磁干扰滤波器的基本概念？
3．电磁屏蔽的基本概念和原理？
4．接地的基本概念和作用？
三、分析题（每题10分，共40分）
1. 图3-1是干扰源g对接受体s的交变电场耦合干扰的等效电路，试画出插入屏蔽体后的等效电路，写出屏蔽前后接受体上的干扰电压Us，并给出有关结论。
图3-1
2. 试画出П型、L和T型低通滤波器的实用电路，说明各自特点和适用范围。
3. 试画出用隔离变压器和共模扼流圈阻隔地回路的实用电路，并说明各自特点和作用。
4. 试画出有源电感和有源电容及其等效电路，并说明它们的特点和作用。
四、论述题（共20分）
试例举工业或生活中某一电磁干扰现象，论述相应的电磁兼容设计方法？
电磁兼容原理和抑制技术(一)
???!????????? 2/2!????????? 当代以半导体工业为基础和支柱的微电子技术，它的迅速发展和应用已渗透到社会生活的各个领域，特别是通信领域近期发展之快和变化之大往往超出人们的预料。最为明显的几个特征是从全球移动卫星系统到无线局域网的出现，无线技术正向通信的各个方面渗透，Internet和www网络继续保持指数的增长势头，并产生对高速公众数据网的强烈需求。但是广泛应用上述微电子技术的设备，它的安全性、可靠性和电磁兼容性实在令人担忧，因为上述超大规模集成电路和公众数据网络的不断发展，导致了对人为或自然的过电压或过电流的冲击更加敏感到几乎成指数增长的趋势，可以说是目前人类享受高科技给人类带来的各种效益，是同人类百年来为之奋斗的电磁兼容事业密不可分。因此，联合国确定电磁污染是继环境中的空气、水质、噪声等污染之后的第四大环境污染。 本章所指的电磁兼容（Electromagnetic Compatibility——EMC）对于设备或系统的性能指标来说，应为“电磁兼容性”。但作为一门学科来说，应为“电磁兼容”。 它的确切定义按国家军用标准GJB——85《电磁干扰和电磁兼容性名词术语》为：“设备（分系统、系统）在共同的电磁环境中能一起执行各自功能的共存状态。即：该设备不会由于受到处于同一电磁环境中其它设备的电磁发射导致或遭受不允许的降级；它也不会使同一电磁环境中其它设备（分系统、系统），因受其电磁发射而导致或遭受不允许的降级。” 所以电磁兼容是研究在有限的空间、时间和频谱资源等条件下，各种用电设备（广义的还包括生物体）可以共存，并不致引起降级的一门科学。电磁兼容性是指设备或系统在其电磁环境下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。它有以下三方面的含意。 1)电磁环境应是给定的或预期的。 2)设备、分系统或系统不应产生超过标准或规范所规定的电磁骚扰发射（EMI）限值的要求电磁骚扰发射就是从骚扰源向外发出电磁骚扰能量的现象，它是引起电磁骚扰的原因。 3)设备、分系统或系统应满足标准或规范所规定的电磁敏感性（EMS）限值或抗扰度（immu-nity）；其中电磁敏感性为在存在电磁骚扰的情况下，设备、分系统或系统暴露在电磁辐射下所呈现不希望有的响应程度；抗扰度为设备、分系统或系统抗电磁骚扰的能力。 2/2/2?????? 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)电磁骚扰源：任何形式的自然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，或使其它设备、分系统或系统发生电磁危害，导致性能降级或失效，即称为电磁骚扰源。 2)耦合途径：即传输骚扰的通路或媒介。 3)敏感设备（Victim）：是指当受到电磁骚扰源所发出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， 电磁兼容原理和抑制技术(一) 区健昌
电磁兼容原理与设计试题
电磁兼容原理与设计试题 （总分100分，时间120分钟） 1. 区别电磁骚扰和电磁干扰两个术语的不同。（10分） 答：电磁噪声（骚扰）：（强调原因和过程）任何可能引起设备或系统性能下降的包磁现象——强调任何可能的电磁危害现象原因。 电磁干扰：（强调的是结果）。 2. EMI 、EMS 和EMC 分别指什么，有何区别？（5分） 答：Electromagnetic Interference ，EMI ，电磁干扰。 Electromagnetic Susceptibility,EMS ，电磁敏感性。 Electromagnetic Compatibility ，EMC ，电磁兼容。 电气和电子设备在正常运行的同时，也往外发射有用或无用的电磁能量，这些能量会影响其它设备的正常工作，这就是电磁干扰。 对电磁干扰进行分析、设计和验证测试的学科领域就是电磁兼容。 电磁敏感性是指设备、器件或系统因电磁干扰可能导致工作性能下降的特性。 3.电磁干扰三要素是什么？(5分) 答：电磁干扰三要素是干扰源、耦合通道、敏感设备。 4.功率信号发生器XG26，最小输出功率10-8mW ，请换算成dB （mW ）。（5分） 5. 已知V=1mV ，求：dBmV V 、V dB V 。（5分） 答：（1mV ）dBmV=20lg (1mV/1V*10-3 )=20(lg1+3)=20*0+60=60 dBmV （1mV ）dBuV=20lg(1mV/1V*10-6)= 20(lg1+6)= 20*0+120=120 dBuV 6. 术语解释：静电放电（5分） 答：静电放电是指不同静电电位的物体靠近或直接接触是发出的电荷转移 7. 什么是传导耦合？（5分） 答：传道耦合是指电磁干扰能量从干扰源沿金属导体传播至被干扰对象（敏感设备） 8.电磁屏蔽的作用原理是什么？ （10分） 答：电磁屏蔽是指同时抑制或削弱电场和磁场。 电磁屏蔽一般也是指高频交变电磁屏蔽(10kHz ~ 40GHz)。 在频率较低（近场区，近场随着骚扰源的性质不同，电场和磁场的大小有很大差别。 高电压小电流骚扰源以电场为主（电准稳态场－忽略了感应电压），磁场骚扰较小（有时可忽略）。
《数据通信原理》复习题
《数据通信原理》复习题 一、填空题 1、典型的数据终端设备（）由数据输入设备、数据输出设备和（）三部分构成。 2、数据通信系统根据处理形式的不同，可分为（）、远程批量处理系统和分时处理系统三类。 3、如果串行传输的数据码流其速率为9600bit/s,那么8位并行数据传输线上的访问周期为（）毫秒。 4、随机过程的数学期望a(t)通常是一个时间函数，它表示随机过程各个时刻数学期望值随时间的变化情况，反映随机过程在时间上（）的位置。 5、平稳随机过程的数学期望是与时间无关的常数，其平均功率有界，自相关函数仅与（）有关，而与时间的起点无关。 6、数据传输是指在（）上传输数据信号。 7、若利用话路信道300HZ～3400HZ来传输4QAM信号，如α＝0，则其频带利用率为（）bit/s·hz。 8、通常，在纠、检错编码中引入的监督码元越多，信道的（）下降亦越快。 9、若要检出三个错码，则分组码的最小码距d min应( ). 10、一个完整的DTE/DCE接口标准应包括四个特性，其中（）特性规定了接口中各条信号线的用途。 11、在面向字符的数据传输控制规程中，使用了10个传输控制字符，当以同步字符通信时，除了（）字符允许使用外，其余9个传输控制字符都不允许在电文的标题和正文中出现。 12、报文的报头（或标题）包括发信站地址、（）地址和其它辅助控制信息等。 13、在数据报方式中，每个节点都要对要转发的数据分组进行（）选择。 14、根据OSI参考模型，数据链路层主要用于（）链路连接，实现无差错传输。 15、呼叫请求分组和呼叫接受分组传输时延之和，定义为（）。 16、调制速率又称符号速率、( )、码速率( )等。 17、采用频率复用、乒乓法( )和（）技术时，二线线路可实现全双工数据传输。 18、在异步传输通信中，为可靠传送一个汉字( )，采用无校验方式，停止信号长度为一个码元。那么，其传输效率为（）。 19、.散弹噪声的平均值为零，幅度的概率密度函数为（）分布。 20、为了反映随机过程不同时刻之间的内在统计特性，采用（）函数和相关函数R(t1,t2)。 21、通常把不搬移基带信号频谱的传输方式称为（）。 22、在2PSK输出信号中存在倒相现象，其解决方法是采用（）。 23、循环码任一许用码组经过（）后所得到的码组仍为它的一许用码组。 24、(7，4)汉明码能检出（）个错误。 25、.DTE与DCE的界面就是OSI参考模型中（）层的接口。 26、CCITT(ITU-T)V.24建议中的（）接口是DTE与调制解调器之间的接口。 27、报文交换方式的基本思想是（）。 28、分组传输有两种方式：一种是数据报方式，另一种是（）。 29、根据OSI参考模型，（）层主要实现路由选择和通信流量控制等功能。 30、目前，分组交换机都采用多微处理器（）结构，它们功能或负载分担，通过总线交换信息。
电磁兼容性原理与设计
第一章电磁兼容性原理与设计 1.电磁兼容性的基本概念 电磁兼容性是一个新概念，它是抗干扰概念的扩展和延伸。从最初的设法防止射频频段内的电磁噪声、电磁干扰，发展到防止和对抗各种电磁干扰。进一步在认识上产生了质的飞跃，把主动采取措施抑制电磁干扰贯穿于设备或系统的设计、生产和使用的整个过程中。这样才能保证电子、电气设备和系统实现电磁兼容性。 1. 1电磁兼容性的概念 A、电磁噪声与电磁干扰 电磁噪声是指不带任何信息，即与任何信号都无关的一种电磁现象。 在射频频段内的电磁噪声，称为无线电噪声。 由机电或其他人为装置产生的电磁现象，称为人为噪声。 来源于自然现象的电磁噪声，称为自然噪声。 电磁干扰则是指任何能中断、阻碍，降低或限制通信电子设备有效性能的电磁能量。 由大气无线电噪声引起的，称为天线干扰。 由银河系的电磁辐射引起的，称为宇宙干扰。 由输电线、电网以及各种电子和电气设备工作时引起的，称为工业干扰。 B、电磁兼容 电磁兼容性是指电子、电气设备或系统在预期的电磁环境中，按设计要求正常工作的能力。它是电子、电气设备或系统的一种重要的技术性能。其包括两方面的含义： ①设备或系统应具有抵抗给定电磁干扰的能力，并且有一定的安全余量。 ②设备或系统不产生超过规定限度的电磁干扰。 从电磁兼容性的观点出发，电子设备或系统可分为兼容、不兼容和临界状态三种状态：IM=Pi-Ps(dB) 式中：IM -------电磁干扰余量 Pi-------干扰电平 Ps-------敏感度门限电平 当Pi>Ps即干扰电平高于敏感度门限电平时,IM>0， 表示有潜在干扰，设备或系统处于不兼容状态 当Pi 北京邮电大学网络教育学院（业余教育）09年秋季学期《数据通信原理》综合练习题与答案 第一部分练习题 一、填空题 1、数据通信系统主要由__中央计算机系统_、_数据终端设备_和__数据电路__ 三部分组成。 2、数据信号的基本传输方式有___基带传输___、___频带传输___和____数字数据传输___。 3、基带传输是______________不搬移基带信号频谱的传输方式_______________________。 4、基带数据传输系统中发送滤波器的作用是_____限制信号频带并起波形形成作用______， 接收滤波器的作用是____滤除噪声和干扰并起波形形成作用________。 5、频带传输系统中接收带通的作用是___________除去信道中的带外噪声______________。 6、2DPSK的解调方法有________极性比较法_________和_____相位比较法_________两种。 7、数字数据传输的时分复用的方法有______比特交织_______和_______字符交织_______。 8、差错类型主要有___随机差错__和___突发差错____两种。 9、纠错编码按信息码元与监督码元的约束关系分有_____分组码____和_____卷积码_____。 10、数据交换的方式主要有__电路交换_、__报文交换__、___分组交换__和___帧方式___。 11、报文包括______报头________、______报文正文________和_______报尾____三个部分。 12、数据分组的传输方式有____数据报_____和____虚电路____。 13、虚电路有___ SVC ____和___PVC ___两种。 14、OSI参考模型中链路层的主要功能有__数据链路的建立、维持和拆除__、__差错控制__ 和___流量控制___等。 15、数据传输控制规程有__基本型传输控制规程___和__高级数据链路控制规程（HDLC）_ 两种类型。 16、基本型控制规程规定了__________10个传输控制字符______________用于传输控制。 17、物理层接口规程描述了接口的______机械特性_________、_______电气特性_________、 ______功能特性______和______规程特性_______四种基本特性。 电磁兼容原理与设计 招生对象 －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－ 【主办单位】中国电子标准协会 【咨询热线】0 7 5 5 – 2 6 5 0 6 7 5 7 1 3 7 9 8 4 7 2 9 3 6 李生【报名邮箱】martin#https://www.360docs.net/doc/d718211971.html, （请将#换成@） 课程内容 －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－ 课程大纲： 第一章电子系统电磁兼容设计目的与方法 1.1电子系统电磁干扰与电磁兼容EMI/EMC 1.2电子系统EMC标准与规范 1.3电子系统电磁兼容的重要性，实例分析 1.4电子系统有源器件的选型和电磁干扰发射的抑制 1.5共模(CM)干扰和差模(DM)干扰 第二章电子系统接地设计 2.1电子系统接地分类 2.2电子系统参考接地 2.3接地方式－实例分析 第三章电子系统屏蔽设计 3.1辐射耦合与传导耦合 3.2屏蔽效能的概念 3.3屏蔽分类 3.4静电屏蔽与电磁屏蔽 3.5磁场屏蔽 3.6实际屏蔽体的问题－实例分析 第四章电子系统滤波设计 4.1低通滤波器 4.2高通滤波器 4.3 瞬态干扰抑制器 第五章电磁兼容测试技术 5.1 测试标准 5.2 测试场地及测试环境、测试设备 5.3 电磁兼容测试举例分析 第六章主板设计及排查技术 6.1印制电路板概述 6.2 PCB布线及布局基本原则 6.3 高速电子线路的信号完整性设计 6.4 排查实例分析 讲师介绍 －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－ 张老师，博士学位。通信与微波工程研究室主任。国家自然科学基金、北京市自然科学基金、浙江省自然科学基金等项目同行评议专家，教育部学位与研究生教育发展中心评议专家，中国电子学会DSP应用专家委员会委员，中国工业和信息化部科技人才库专家，北京市科学技术奖励评审专家，北京电子电器协会电磁兼容分会委员，中华医学预防会自由基委员会委员，中国电子学会高级会员，通信学会电磁兼容分会委员，IET高级会员，北京邮电大学育人标兵。IEEE Transaction on Communications、Journal of Electromagnetic Waves and Applications、通信学报等刊物特约评审专家。 从事电磁兼容、先进信息获取与处理、认知无线电、生物电子等领域的教学和研究工作。发展出电磁环境与信息安全、射频与微波工程、信号处理与模式识别等新的研究方向。在国内外重要刊物发表论文180余篇，其中SCI、EI检索100余篇。主持电磁兼容与信息安全、无线通信中的信号处理与模式识别、超宽带通信、基于嵌入式的认知无线电演示平台、电磁兼容数据库开发等20余项国家及省部级项目。获得优秀期刊论文奖4项、优秀论文指导教师奖4项，教学成果奖2项，北邮有突出贡献指导教师奖1项，申请专利5项，主编著作2部，参编标准1部。 博士招生专业：电子科学与技术 研究方向：电磁兼容、先进信息获取与处理、宽带通信与网络技术； 硕士招生专业：生物医学工程、电子与通信工程；研究方向：先进信息获取与处理； ************************************************** 【温馨提示】：本公司竭诚为企业提供灵活定制化的内部培训和顾问服务，培训内容可根据客户的需要灵活设计，企业内部培训人数不受限制，培训时间由企业灵活制定。顾问服务由中国电子标准协会顶尖顾问服务团队组成，由专人全程跟进，签约型绩效考核顾问服务效果， 第一章习题 2. 根据程序存储器的差别，单片机可以分为哪几种类型？ 答：MCS-51 系列单片机按片内不同程序存储器的配置来分，可以分为以下 3 种类型： ①片内带Mask ROM（掩膜ROM）型：8051 、80C51 、8052 、80C52 。此类芯片是由半导体厂家在芯片生产过程中，将用户的应用程序代码通过掩膜工艺制作到ROM 中。其应用程序只能委托半导体厂家“写入” ，一旦写入后不能修改。此类单片机适合大批量使用。 ②片内带EPROM 型：8751、87C51 、8752 。此类芯片带有透明窗口，可通过紫外线擦除存储器中的程序代码，应用程序可通过专门的编程器写入到单片机中，需要更改时可擦除重新写入。此类单片机价格较贵，不宜于大批量使用。 ③片内无ROM（ROMLess）型：8031、80C31 、8032 。此类芯片的片内没有程序存储器，使用时必须在外部并行扩展程序存储器存储芯片。此类单片机由于必须在外部并行扩展程序存储器存储芯片，造成系统电路复杂，目前较少使用。 3. 单片机的主要特点是什么？它适宜构成通用微机系统还是专用微机系统？为什么？ 答：单片机是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据 处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O 口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D 转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。其主要特点如下： 1、价格便宜。10 元以内计算机。 2、功能不大。只能专用在适用的领域。但在适用的领域中，性价比却是最 佳。 3、可靠性高，抗干扰能力强。 4 、功耗比较低。对电源要求低。适用面广。 5、外围扩展能力强。可以应用到不同的控制系统中。根据其特点可知，单片机功能不 1 全国2018年7月自学考试数据通信原理试题 课程代码：02364 一、填空题（本大题共15小题，每小题1分，共15分） 1.平稳、对称、无记忆的二进制信道的数学模型中，其对称是指任何码元正确传输和错误传输的 都是相同的。 2.真正衡量数据传输系统的信息传输效率应当是 内的调制速率。 3.在平稳、对称、无记忆的二进制数字信道上，数据传输的正确率可达99.9999％，其误码率是 。 4.方差2 σ(t)表示随机过程在时刻t 对于数学期望值a(t)的 程度，一般是时间函数。 5.对自相关函数为R(τ)的零均值平稳高斯随机过程，只要满足条件 τ τ? ∞ ∞ -d |)(R | ∞ 则一定是各态历经性的。 6.理想低通网络的波形形成系统中，最高频带利用率为 。 7.数字数据的时分复用方法有 和字符交织。 8.码距是两个码组中对应码位上具有不同二进制码元的 。 9.要能纠正t 个错码，同时能检测e 个错码（e>t ），分组码的最小码距应 。 10.高级数据链路控制规程规定：响应帧的地址字段中应填入 地址。 11.EIA 研制的EIA RS —232—C 、RS449都是使用 二进制方式进行交换的DTE/DCE 接口标准。 12.数据通信的业务特性可分三种，即大通过量业务、 业务和实时业务。 13.在虚电路方式中，两个用户终端设备开始互相发送和接收数据之前，需要通过网路建立 连接。 https://www.360docs.net/doc/d718211971.html,ITT （ITU —T ）X.25建议是关于用专用电路连接到公用数据网上的分组型数据终端设备与数据电路终端设备之间的 。 15.从结构来说，分组交换网通常采用两级。一级交换中心到所属的二级交换中心通常采用 结构。 电磁兼容设计和整改流程 随着中国参与国际经济贸易活动的深入，产品认证成了生产厂家产品推向市场的瓶颈，其中尤其电子产品的电磁兼容认证成为整个产品认证的拦路虎，往往在认证的最后阶段才发现要解决电磁兼容问题不得不对原设计的电路和结构重新修改，临时的修改还往往使产品的性能和可靠性降低。电磁兼容的测试只是评估产品电磁兼容设计的水平，测试本身并不能改变产品的电磁兼容，电磁兼容是设计出来的、生产出来的，只有生产厂家的产品电磁兼容设计水平提高了，产品电磁兼容的质量才能提高，产品设计的可靠性才能有保障。本文详细剖析产品设计和电磁兼容整改的过程，并详细说明每个设计和整改过程中怎样运用电磁兼容的测试手段发现问题、选择最佳的解决方案。 电磁兼容控制所运用的方法和程序在产品研制不同阶段是不同的，方案、设计、开发／样机、生产、测试／认证和运行，各阶段均为实施电磁兼容工程提供了一定的机会。实施电磁兼容是一项极其复杂的任务，如右图所示在研制开发电视、音响等电子产品时，应在尽可能早的阶段上注意保证它们的电磁兼容性。随着电视、音响等电子产品研制开发工作的完成，可以利用的抑制干扰和抗干扰措施的数目减少，而其成本反而增加。方案阶段是提供最佳费效比的机会，而生产阶段提供的可能性通常最少，据国外资料介绍，在产品的研制开发阶段及时采取措施可以避免（80~90）％的与干扰影响有联系的、潜在可能的困难。相反，在较晚的阶段上采用解决方法，结果表明将更加复杂，需要追加工作量和增加原材料的消耗，增加研制周期，有时甚至根本不可能解决。有效的电磁兼容控制常常是比较困难的，因为电磁干扰方位与耦合途径的大量可能组合涉及到许多变量，敏感电路的抗扰度与电路参数的设计有关，电路参数必须保证的灵敏度往往使提高抗扰度受到一定限制。由于电磁兼容情况的固有复杂性，若要及时地、有效地和高费效比的解决电磁兼容问题，有条理的方法和程序就是相当的重要了。 针对电磁兼容设计的这种特点，我们提出了从产品的设计阶段就要开始分步的进行电磁兼容的设计和整改，把最终的设计目标大事化小，如下图所示，在产品开发的各个阶段适时进行电磁兼容性能的评估和改进，不断地把电磁兼容的整改措施溶入到产品的电路和结构设计中，这样整个产品的开发周期不会有太大的非预期时间延迟，产品的设计不会有太多的非预期成本增加，生产工艺不会有临时的增加，产品的可靠性和性能也不会受到损害。 产品开发一般分为设计概念阶段，设计阶段，样机制作阶段，设计评审阶段和委托检验阶段，分阶段地控制把各阶段的电磁兼容设计和整改溶入到整机的设计方案之中，电磁兼容设计和整改各阶段的工作任务和可以采取的电磁兼容措施如下： 1) 电磁兼容认证要求咨询 首先要明确产品电磁兼容设计的目标，针对产品销售的目标市场，了解目标市场对该产品电磁兼容要求的执行标准，相应需要测试的内容，做出一个电磁兼容性能指标一览表，每个指标都对产品各部分电路和结构提出了相应的要求，由此也就清楚了解了产品应该具备的电磁兼容性能和设计要求。 2) 产品设计布局评估 在考虑各部分电路的总体布局时，尤其注意电源线出口的位置，如果客户没有特殊的位置要求，就主要考虑电路输出的顺序和尽量使电源滤波电路和机内高频发射部分电路或器件之间的空间距离最大，经过电源滤波电路之后留在机内的电源线最短。其次在电源公共地和其它功能模块电路之间布置一条较宽的公共地线。电路板排版时应该使各种功能集成块与其输入输出负载的路径最短，特别是传输脉冲数据信号的导线。脉冲信号的高频成分很丰富，这些高频成分可以借助导线辐射，使线路板的辐射超标。非常遗憾的是我们大部分的生产企业由于开发周期越来越短的压力，都把这个阶段的时间压缩的很短，无法做比较全面细致的检查和评审工作，导致到了产品认证的最后阶段才发现元件布局和排版的缺陷，不得不投入大量的人力和物力来整改，造成欲速而不达的局面。如果要避免这种被动的局面发生，开发方可以在产品设计定型之前委托专业的电磁兼容技术服务机构做一个设计评估，一般来说专业的电磁兼容技术服务机构能够根据开发方提供的设计方案，分析原理框图、电路图、现有的外观结构要求，提出符合电磁兼容原理的内部电路结构布局、电路板布局、外壳接地等要求。通过了解各单元电路的工作流程，关键元器件的电磁兼容特性，分析预测各单元电路的电 电磁兼容习题及答案 习题一 1.1干扰源：微波炉，宇宙射线，雷电，雷达，整流式电动机； 敏感设备：印刷电路版，晶体管电视，人体， 既是干扰源又是敏感设备：手机，雷达探测系统， 1.2电磁危害：太阳黑子爆发产生大量电磁辐射，造成地球上大部分通讯受到影响。 1.3电磁骚扰：任何可能引起装置、设备或系统性能降低或者对有生命或无生命物质产生损害作用的电磁现象 电磁干扰：电磁骚扰引起的设备、传输通道或系统性能的下降； 电磁骚扰是一种现象，只是可能造成影响，而电磁干扰是已经造成了影响和损害，是一种后果。 1.4质检总局第5号令《强制性产品认证管理规定》做了一系列严格规定，认证标志的名称为“中国强制认证”（china compulsory certification）,缩写为CCC，简称3C。根据认证委的规定，强制性产品认证新制度自2002年5月1日起实施。 1.5 EME：electromagnetic environment电磁环境； EMI：electromagnetic interference电磁干扰； EMS：electromagnetic susceptibility电磁抗干扰； EMC：electromagnetic compatibility电磁兼容。 1.6电磁兼容三要素：干扰源、干扰耦合途径、敏感设备。 电磁干扰源：分为自然干扰源和人为干扰源。P8 图1-1 电磁耦合途径：空间辐射和导线传导；两者距离＞波长：干扰以电磁波的形式传播，需要研究干扰电波的传播特性；两者距离＜波长：干扰的耦合可看成近场感应，即电场（电容）耦合或磁场（电感）耦合。 1.7采用屏蔽、滤波、接地三项最基本的干扰抑制技术； 屏蔽：切断通过空间辐射的干扰的传输途径，根据其性质可分为电场屏蔽、磁场屏蔽和电磁屏蔽。 滤波：抑制沿导线传输的传导干扰，主要讨论抗共模干扰、差模干扰和浪涌的滤波电路和装置的设计； 接地：提供设备的安全保护地，还提供了设备运行所必需的信号参考地。接地的方式有单点、多点、混合接地和浮地。 1.8电磁兼容学科研究内容： 1．干扰源的研究； 2．耦合途径的研究； 3．敏感设备的研究； 4．电磁兼容性控制技术； 5．测量的研究； 6．标准的研究； 7．电磁兼容性分析、预测和电磁兼容性设计。 习题五 （1）其中把相线(L)与地(E)和中线(N)与地(E)间存在的EMI信号称为共模干扰信号，共模干扰信号可视为在L线和N线上传输的电位相等，相位相同的噪音信号。把L与N之间存在的干扰信号称作差模干扰信号，也可把它视为在L和N线上有180度相位差的共模干扰信号。（2）抑制原理：Ll和只Cy，L2和另一只Cy，分别构成L-E和N—E两对独立端口的低通滤 一、填空题(本大题共15小题，每小题1分，共15分) 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 1．调制速率定义了数据传输系统每秒传输信号码元的个数。 2．数据通信系统主要由中央计算机系统、_数据终端设备_和数据电路三部分构成。 3．平稳随机过程的自相关函数和功率谱密度互为傅里叶变换。 4．随机过程的统计特性和数字特征可以用与随机变量相同的方法来描述。 5．分组交换机的费用由两个部分构成，一部分是分组处理费用，另一部分为存储器费用。6．在QAM中，星座图上的点数越少，频带利用率越低_，抗干扰能力越强。 7．利用数字信道传输数据信号，称为_数字数据？传输。 8．差错编码的纠错和检错能力是利用_信息量的冗余度来换取的。 9．在线性分组码中，任意两个许用码组之和（逐位模2和）仍为一许用码组，这称为线性分组码的_封闭特性。 10．基本型传输控制规程是面向字符的数据传输控制规程。 11．美国电子工业协会（EIA）研制了一个使用串行二进制方式进行交换的DTE/DCE接口标准，称为EIA RS－232 。 12．报文交换和分组交换方式，又称为存储-转发交换方式。 13．窗口方式流量控制中，如果允许连续发送6个分组，则窗口尺寸W＝_6。14．X．75建议实现分组网之间的互连，使用的DCE设备称为_路由器？。 15．网络管理中心的网络配置管理功能，用于记录和管理网络各节点位置、容量等网络设备参数。 二、画图题(本大题共6小题，每小题3分，共18分) 16．试画出基带数据传输系统模型。P56 17．已知一数据序列为010110100，试以B方式（“0”：90°，“1”：270°）画出其2DPSK 波形图。（设①每一码元包含一周载波信号；②初始相位为180°） 18．试画出OSI参考模型层次结构，并标出各功能层名称。供参考 19．试画出余弦型频谱的部分响应形成系统（即第一类部分响应形成系统）的框图。P63 电磁兼容原理及应用试题及答案 、填空题（每空 0.5分，共20 分） 构成电磁干扰的三要素是【干扰源】 、【传输通道】和【接收器】 磁干扰可分为【传导干扰】和【辐射干扰】 。 电磁兼容裕量是指【抗扰度限值】和【发射限值】之间的差值。 准。 电容性干扰的干扰量是【变化的电场】；电感性干扰在干扰源和接受体之间存在 【交连的磁通】； 电路性干扰是经【公共阻抗】耦合产生的。 场】主要是干扰源的感应场，而【远区场】呈现出辐射场特性。 随着频率的【增加】，孔隙的泄漏越来越严重。因此，金属网对【微波或超高频】频段不具备 屏蔽效能。 静电屏蔽必须具备完整的【屏蔽导体】和良好的【接地】 电磁屏蔽的材料特性主要由它的【电导率】和【磁导率】所决定。 氧体】材料所组成的。 【20lg （U2/U1）】分贝。 多级电路的接地点应选择在【低电平级】电路的输入端。 电子设备的信号接地方式有【单点接地】 、【多点接地】、【混合接地】和【悬浮接地】。其中, 若设备工作频率高于 10MHz 应采用【多点接地】方式。 二、简答题（每题 5分，共20 分） 1 .电磁兼容的基本概念? 答：电磁兼容一般指电气及电子设备在共同的电磁环境中能够执行各自功能的共存状态，即要求在 同一电磁环境中的上述各种设备都能正常工作，且不对该环境中任何其它设备构成不能承担的电磁 ;如果按照传输途径划分，电 2. 3. 抑制电磁干扰的三大技术措施是【滤波】 【屏蔽】和【接地】。 4. 常见的机电类产品的电磁兼容标志有中国的【 CCC 标志、欧洲的【CE 标志和美国的【FCC 5. 志。 IEC/TC77主要负责指定频率低于【9kHz 】 和【开关操作】等引起的高频瞬间发射的抗扰性标 6. 7. 辐射干扰源可归纳为【电偶极子】辐射和【磁偶极子】辐射。如果根据场区远近划分, 【近区 8. 9. 电磁干扰耦合通道非线性作用模式有互调制、 【交叉调制】和【直接混频】 10. 11. 12. 滤波器按工作原理分为【反射式滤波器】和【吸收式滤波器】 ，其中一种是由有耗元件如【铁 13. 设U1和U2分别是接入滤波器前后信号源在同一负载阻抗上建立的电压, 则插入损耗可定义为 14. 15. 电磁兼容原理及应用试题及答案 一、填空题（每空0.5分，共20分） 1. 构成电磁干扰的三要素是【干扰源】、【传输通道】和【接收器】；如果按照传输途径划分，电磁干扰可分 为【传导干扰】和【辐射干扰】。 2. 电磁兼容裕量是指【抗扰度限值】和【发射限值】之间的差值。 3. 抑制电磁干扰的三大技术措施是【滤波】、【屏蔽】和【接地】。 4. 常见的机电类产品的电磁兼容标志有中国的【CCC标志、欧洲的【CE标志和美国的【FCC 标志。 5. IEC/TC77主要负责指定频率低于【9kHz】和【开关操作】等引起的高频瞬间发射的抗扰性标准。 6. 电容性干扰的干扰量是【变化的电场】；电感性干扰在干扰源和接受体之间存在【交连的磁通】； 电路性干扰是经【公共阻抗】耦合产生的。 7. 辐射干扰源可归纳为【电偶极子】辐射和【磁偶极子】辐射。如果根据场区远近划分，【近区 场】主要是干扰源的感应场，而【远区场】呈现出辐射场特性。 & 随着频率的【增加】，孔隙的泄漏越来越严重。因此，金属网对【微波或超高频】频段不具备屏蔽效能。 9. 电磁干扰耦合通道非线性作用模式有互调制、【交叉调制】和【直接混频】 10. 静电屏蔽必须具备完整的【屏蔽导体】和良好的【接地】。 11. 电磁屏蔽的材料特性主要由它的【电导率】和【磁导率】所决定。 12. 滤波器按工作原理分为【反射式滤波器】和【吸收式滤波器】，其中一种是由有耗元件如【铁氧 体】材料所组成的。 13. 设U1和U2分别是接入滤波器前后信号源在同一负载阻抗上建立的电压，则插入损耗可定义为【20lg（U2/U1）】分贝。 14. 多级电路的接地点应选择在【低电平级】电路的输入端。 15. 电子设备的信号接地方式有【单点接地】、【多点接地】、【混合接地】和【悬浮接地】。其中，若设 备工作频率高于10MHz应采用【多点接地】方式。 二、简答题（每题5分，共20分） 1 .电磁兼容的基本概念？ 北京邮电大学网络教育学院（业余教育）2014年春季学期《数据通信原理》综合练习题与答案 第一部分练习题 一、填空题 1、数据通信系统主要由中央计算机系统数据终端设备数据电路三部分组成。 2、数据信号的基本传输方式有基带传输频带传输数字数据传输。 3、基带传输是不搬移基带信号频谱的传输方式。 4、基带数据传输系统中发送滤波器的作用是限制信号频带并起波形形成作用 接收滤波器的作用是滤除噪声和干扰并起波形形成作用。 5、频带传输系统中接收带通的作用是除去信道中的带外噪声。 6、2DPSK的解调方法有极性比较法相位比较法两种。 7、数字数据传输的时分复用的方法有比特交织字符交织 8、8、差错类型主要有随机差错突发差错两种。 9、纠错编码按信息码元与监督码元的约束关系分有分组码卷积码 10、数据交换的方式主要有电路交换报文交换分组交换帧方式 11、报文包括报头报文正文报尾三个部分。 12、数据分组的传输方式有数据报虚电路 13、虚电路有SVC PVC两种。 14、OSI参考模型中链路层的主要功能有数据链路的建立、维持和拆除差错控制流量控制 等。 15、数据传输控制规程有基本型传输控制规程和高级数据链路控制规程（HDLC）两种类型。 16、基本型控制规程规定了10个传输控制字符用于传输控制。 17、物理层接口规程描述了接口的机械特性电气特性功能特性规程特性四种基本特性。 18、流量控制的类型有段级控制_ 网—端级控制源—目的级控制和端—端级控四种。 19、用户终端接入分组网的方式有经租用专线直接接入分组网和经电话网再入分组网两种。 20、帧中继发展的必要条件有光纤传输线路的使用和用户终端的智能化。 二、单项选择题 [在备选答案中只有一个是正确的，将其选出并把它的标号写在题后括号内。] 1、频带传输时DCE 具体为 （ ） A 、MODEM B 、DSU C 、滤波器 D 、传输控制器 2、数据传信速率R 与码元传输速率Bd N 间的关系为 （ ） A 、Bd N R = B 、Bd N R > C 、Bd N R ≥ D 、以上都不对 3、半双工数据传输是 （ ） A 、双向同时传输 B 、可双向传输，但不能同时进行 C 、单向传输 D 、A 和B 均可以 4、假设数字信道的带宽为3100Hz ，采用十六进制传输，无噪声时该数字信道的容量C 为 （ ） A 、6200bit ／s B 、12400bit ／s C 、18600bit ／s D 、24800bit ／s 5、双极性不归零码的功率谱（P=1/2） （ ） A 、无离散谱，连续谱的第一个零点在f s 处 B 、无离散谱，连续谱的第一个零点在2f s 处 C 、有离散谱，连续谱的第一个零点在f s 处 D 、有离散谱，连续谱的第一个零点在2f s 处 6、理想低通形成网络 （ ） A 、冲激脉冲响应波形无符号间干扰 《电磁兼容原理与设计》课程设计报告 姓名： 庞平 ；班级：2012029170 ；学号：2012029170017 姓名：丁启程 ；班级：2012029170 ；学号：2012029170009 完成日期：2015年4月12日 I 、目标 设计一个LC 带通滤波器，其通带位于[2.0,3.0]GHz ，通带内的回波损耗为 -20dB ，在4.0GHz 处的带外抑制至少为20dB 。源电阻及负载皆为50欧姆。 II 、设计原理、过程及结果 对于本次的设计，我们组采用最平坦型低通滤波器来变换设计，其频率衰减特性用巴特沃斯函数拟合： 由微波网络知识，由带通滤波器到低通原型滤波器的频率变换公式[1]为： ??? ? ??=???? ??= ωωωωωωωωωωωω00001 20-W 1--， (1) 其中，ω为带通滤波器频率；,ω为低通原型滤波器频率；1ω，2ω为带通滤波器截止频率；210ωωω= 为带通滤波器中心频率； 0 1 2-W ωωω= ：相对带宽。 （1）确定滤波器级数 为了保证在元件公差为5%是出现的截止频率，所以选择通带范围为1.9GHz —3.2GHz 。由设计参数的约束，首先考虑本次设计采用几阶的滤波器。本次设计从回波损耗和衰减来确定阶数。 有微波网络相关知识[1]，可以得到回波损耗和衰减的关系： 110 10 10 RL - 10 LA -=+ (2) 其中LA 为衰减，RL 为回波损耗。 巴特沃斯低通原型的衰减函数为： ()()n 21lg 10LA εωω+= (3) 其中，n 为滤波器阶数。 为了对任意频率的滤波器都适用，可以采用归一化频率 c ωω ω=， (4) 衰减函数改为 () ( )n 2, ,1lg 10LA εωω+= (5) 令0=ω，可以得到ε是由通带内最大衰减决定 电磁兼容原理与技术实验 课程名称：电磁兼容原理与技术/ Electromagnetic Compatibility Principles and Technology 学分：2.5 课程总学时：32+12 实验学时：12（其中，上机学时：） 课程性质：□?必修√□?选修 是否独立设课：√□是□否 课程类别：□基础实验√□专业基础实验□专业领域实验 含有综合性、设计性实验：√□是□否 面向专业：电子信息工程专业方向电子科学与技术专业方向 先修课程：电子技术工程素质实践基础课、数字电子技术实验、模拟电子技术实验、数字信号处理实验、电磁兼容原理与设计 大纲编制人：课程负责人（常天海）实验室负责人（秦慧萍） 说明： 1.《实验教学大纲》中的课程名称、课程总学时、实验学时、上机学时、学分、课程类别等信息必须与《本科综合培养计划》一致； 2. 为保障基础，同时适应实验室开放和学生自选实验，将实验项目分必做和选做两类，便于教学过程中因材施教； 3. “是否独立设课”：分为独立设课和非独立设课两种，独立设课课程总学时与实验总学时完全一致； 4. 含有综合性、设计性实验：按教育部本科教学水平评估要求，设有综合性、设计性实验的课程占有实验的课程总数的比例应大于等于80%（注意评估指标并非指一门课程中的综合性、设计性实验项目所占比例应不小于80%）。这里只需选择该门课程是否设有综合性、设计性实验； 5. “面向专业”：按教务处本科教学综合培养计划中规定的专业名称（或方向）全称填写。学院内开设的同一课程适应不同专业又有不同教学要求的，请分开不同专业（或方向）分别编制实验大纲； 6. 课程设计、金工实习、电子工艺实习等集中实践教学环节不列入实验大纲编写范围； 7. “大纲编制人”：实践教学与理论教学互相支撑、密不可分。本次大纲的修订应由承担课程教学任务的教学团队和实验技术团队共同完成。理论课程负责人、实验课负责人（实验人员）须共同署名。 一、教学信息 教学的目标与任务： 该课程是“电磁兼容原理与设计”这门学科基础课的配套实验，其目的是使学生通过实验加深对电磁干扰源及其危害、传导和辐射这两类干扰的产生机理、三种主要（接地、屏蔽和滤波）电磁兼容技术、电磁干扰的发射和敏感性测量技术、静电基本参量的测试方法、 1什么叫数据通信? 答：数据通信的定义是：依照通信协议、利用数据传输技术在两个功能单兀之间传递数据信 息。它可实现计算机与计算机、计算机与终端或终端与终端之间的数据信息传递。 2、数据通信系统中传输控制器的功能是什么？ 答：传输控制器的主要功能是执行与通信网络之间的通信过程控制，包括差错控制和通信协 议的实现等。 3、异步传输、同步传输的优、缺点分别是什么？ 答：异步传输的优点是实现字符同步比较简单，收发双方的时钟信号不需要精确的同步，缺 点是每个字符都需加入起始位和终止位，传输效率低。 同步传输的优点是不需要对每一个字符单独加起始位和终止位，传输效率高，缺点是 在技术上比异步传输复杂。 4、什么是奈氏第一准则？ 答：奈氏第一准则是：如系统等效网络具有理想低通特性，且截止频率为f N时，则该系统中允许的最高码元（符号）速率为2f N，这时系统输出波形在峰值点上不产生前后 符号间干扰。 5、下图所示的滚降低通形成网络是否满足无符号间干扰的条件？为什么？（设符号速率 f s 2 f N) 4 H(f) 答：图中所示的滚降低通形成网络不满足无符号间干扰的条件，因为 降低通的幅频特性以C（f N，0.5 ）点呈奇对称滚降时才满足无符号间干扰的条件, 而图中所示的滚降低通幅频特性是以（ 1.5 f N，0.5 ）呈奇对称滚降。 6、部分响应系统的特点有哪些？ 答:部分响应系统的特点是：冲激响应波形的前导和后尾衰减较快，可达到极限频带利用率 f s 2f N，只有当滚 2Bd/Hz，并且物理上可实现，但有符号间干扰，该符号间干扰是固定的，可以消除的。 7、基带传输时域均衡的作用是什么？答：尽管在设计基带形成滤波器时是按照奈氏第一准则的要求，但如果信道特性发生畸变， 会使形成滤波器的传递函数H（f ）改变，其冲激响应波形有可能会产生符号间干扰。时域均衡器的作用就是消除符号间干扰，即使得时域均衡器的输出波形满足无符号间干扰的条件。 8、频带传输系统中收端低通的作用是什么？答：频带传输系统中收端低通的作用是除去解调中出现的高次产物并起基带波形形成的功能。 9、相对调相与绝对调相的关系是什么？答：相对调相就是经过相对码变换后的数字信号序列的绝对调相。 10、格型编码调制（TCM的概念是什么？ 答：TCM方式是将调制和编码合为一体的调制技术，它打破了调制与编码的界限，禾U用信号空间状态的冗余度实现纠错编码，以实现高速率、高性能的传输。 11、什么是数字数据传输？ 答：数字数据传输就是在数字信道中传输数据信号，即利用PCM系统的时隙传输数据信号。 12、D DN由哪几部分组成？ 答：DDN由本地传输系统、复用和数字交叉连接系统、局间传输及网同步系统、网络管理系统四部分组成。 13、差错控制的基本方式有哪些？答：差错控制的基本方式有：检错重发、前向纠错、混合纠错检错及信息反馈。 14、卷积码的概念是什么？ 答：卷积码的编码器在任何一段时间内产生的n个码元，不仅取决于这段时间中的k个信息位，而且还取决于前N-1段规定时间内的信息位。这时，监督位监督着这N段时间内的信息。 15、分组交换的主要优、缺点是什么？答：分组交换的主要优点是： ①传输质量高。 ②可靠性高。 ③为不同种类的终端相互通信提供方便。 ④能满足通信实时性要求。 ⑤可实现分组多路通信。 ⑥经济性好。 分组交换的主要缺点是： ①开销较大，对长报文通信的传输效率比较低。 ②要求交换机有较高的处理能力。 16、虚电路方式的特点有哪些？ 答：虚电路方式的特点有：数据通信原理综合练习题(通信工程)答案嵌入
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