电磁兼容天线仿真实验报告
系统电磁兼容实验报告(3篇)
第1篇一、引言随着电子技术的飞速发展，电子设备在各个领域的应用日益广泛。
然而，随着电子设备数量的增加，电磁环境变得越来越复杂，电磁兼容（EMC）问题也日益凸显。
为了确保电子设备在复杂电磁环境下稳定可靠地工作，本文针对某型号电子系统进行了电磁兼容实验，以评估该系统的电磁兼容性能。
二、实验目的1. 评估电子系统的电磁兼容性能；2. 分析系统在电磁干扰下的抗扰度；3. 识别系统可能存在的电磁兼容问题；4. 为系统设计提供改进依据。
三、实验方法1. 实验设备：电磁兼容测试系统、频谱分析仪、干扰信号发生器、被测系统等；2. 实验环境：符合国家电磁兼容标准的实验室；3. 实验步骤：a. 确定测试项目和测试方法；b. 连接被测系统与测试设备；c. 进行电磁兼容测试；d. 分析测试结果，找出问题所在；e. 提出改进措施。
四、实验内容1. 电磁干扰发射测试a. 测试项目：辐射发射（RE）、传导发射（CE）；b. 测试方法：按照国家标准GB 4824.3-2006《信息技术设备电磁兼容限值和测量方法第3部分：发射》进行测试；c. 测试结果：测试结果表明，被测系统在规定的频率范围内辐射发射和传导发射均符合国家标准要求。
2. 电磁干扰抗扰度测试a. 测试项目：静电放电抗扰度（ESD）、射频辐射抗扰度（RS）、射频传导抗扰度（CS）；b. 测试方法：按照国家标准GB/T 17626.2-2008《信息技术设备电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验方法》等标准进行测试；c. 测试结果：测试结果表明，被测系统在规定的干扰条件下，ESD、RS、CS抗扰度均符合国家标准要求。
3. 电磁兼容问题分析a. 通过实验分析，发现被测系统在以下方面存在电磁兼容问题：i. 辐射发射：部分频率范围内的辐射发射超过国家标准要求；ii. 传导发射：部分频率范围内的传导发射超过国家标准要求；b. 产生问题的原因：i. 设计缺陷：部分电路设计不合理，导致电磁干扰；ii. 元器件选择不当：部分元器件的电磁兼容性能较差；iii. PCB设计不合理：部分PCB设计不合理，导致电磁干扰。
电磁兼容实验报告3-4
电磁兼容实验报告学院：信息科学与工程学院班级：姓名：学号：实验三电感耦合对电路性能的影响电力系统中，在电网容量增大、输电电压增高的同时，以计算机和微处理器为基础的继电保护、电网控制、通信设备得到广泛采用。
因此，电力系统电磁兼容问题也变得十分突出。
例如，集继电保护、通信、SCADA功能于一体的变电站综合自动化设备，通常安装在变电站高压设备的附近，该设备能正常工作的先决条件就是它能够承受变电站中在正常操作或事故情况下产生的极强的电磁干扰。
此外，由于现代的高压开关常常与电子控制和保护设备集成于一体，因此，对这种强电与弱电设备组合的设备不仅需要进行高电压、大电流的试验，同时还要通过电磁兼容的试验。
GIS的隔离开关操作时，可以产生频率高达数兆赫的快速暂态电压。
这种快速暂态过电压不仅会危及变压器等设备的绝缘，而且会通过接地网向外传播，干扰变电站继电保护、控制设备的正常工作。
随着电力系统自动化水平的提高，电磁兼容技术的重要性日益显现出来。
一、实验目的通过运用Multisim仿真软件，了解此软件使用方法，熟悉电路中因电感耦合造成的电磁兼容性能影响。
二、实验环境：Multisim仿真软件三、实验原理：1.耦合（1）耦合元件：除二端元件外，电路中还有一种元件，它们有不止一条支路，其中一条支路的带压或电流与另一条支路的电压或电流相关联，该类元件称为偶合元件。
（2）磁耦合：如果两个线圈的磁场村相互作用，就称这两个线圈具有磁耦合。
（3）耦合线圈：具有磁耦合的两个或两个以上的线圈，称为耦合线圈。
（4）耦合电感：如果假定各线圈的位置是固定的，并且忽略线圈本身所具有的电阻和匝间分布电容，得到的耦合线圈的理想模型就称为耦合电感。
自感磁链：11ψ=1N 11Φ 22ψ=2N 22Φ 互感磁链：21ψ=2N 21Φ 12ψ=1N 12Φ 2.伏安关系耦合线圈中的总磁链：1ψ=11ψ±12ψ=1L 1i ±M 2i2ψ=22ψ±21ψ=2L 2i ±M 1i根据法拉第电磁感定律及楞次定律：电路变化将在线圈的两端产生自感，电压U L1，U L2和互感电压U M21，U M12。
实验二电磁波发射天线的模拟仿真
实验二电磁波发射天线的模拟仿真电动力学实验报告电磁波发射天线的模拟仿真学院: 应用科学学院专业班级: 学生姓名: 某某某学号:指导教师: 完成时间: 2013年7月2号一、实验目的1(熟悉并了解CST 的软件环境。
2(通过实验掌握天线的实际画法及步骤。
3(了解电磁波发射天线的模拟仿真过程，进一步了解电磁波发射现象。
二、实验原理及要求在CST微波工作室中，通常采用瞬态求解器来计算天线，典型的天线特性，如S参量(S参数)、主瓣方向、增益、效率等，都将被自动计算和显11 示。
按照如下图的天线模型形自行设计可接受2GHz左右的电磁波信号的天线并仿真出结果，同时作出一定分析。
(碳纳米管的半径为R，轴向方向沿z轴，长度为L，中间馈电端口缝隙为D)三、实验步骤1、选择天线模板启动CST，在弹出的“Welcome”对话框中点击“OK”按钮，创建一个新项目。
然后会看到选择模板对话框，选择Antenna(Horn,Waveguide)，并点击OK按钮。
2、设置单位用鼠标左键单击主菜单上的<Solve>按钮，在下拉菜单中选择<Unit>，然后在弹出的对话框中将单位设置值更改为:mm，GHz，ns，然后点击OK按钮。
3、设置背景材料假设天线在理想的真空环境中。
用鼠标左键单击主菜单上的<Solve>按钮，在下拉菜单中选择<BackgroundProperties>，然后在弹出的对话框中设置各参数。
4、定义天线结构用鼠标左键单击主菜单上的<Edit>按钮，在下拉菜单中选择 <Parameters>，然后在弹出的对话框中设置各参数。
其中a,,。
5、建立模型天线为圆柱结构，用鼠标左键单击主菜单上的<Objects>按钮，在下拉菜单中选择<Basic Shapes>，在出现的子菜单中选择<Cylinder>，然后再按下键盘上的ESC键，在出现在对话框中输入碳纳米管天线的半径、长度、材料特性等参数。
电磁兼容技术实验报告
电磁兼容技术实验报告实验目的：本实验旨在通过实际操作，使学生了解电磁兼容性（EMC）的基本概念，掌握电磁干扰（EMI）的测试方法，以及学习如何评估和改进设备或系统的电磁兼容性。
实验原理：电磁兼容性是指设备或系统在电磁环境中能够正常工作，同时不对其他设备产生不可接受的电磁干扰。
电磁干扰主要来源于电源线、信号线和空间辐射。
通过测量设备在特定条件下的辐射和传导干扰水平，可以评估其电磁兼容性。
实验设备与材料：1. 电磁兼容性测试设备一套，包括接收机、天线、测试软件等。
2. 待测设备，例如个人电脑、手机等。
3. 屏蔽室或开放场，用于进行辐射干扰测试。
4. 电源线、信号线等连接线。
实验步骤：1. 准备实验环境，确保测试设备和待测设备均处于正常工作状态。
2. 将待测设备放置在屏蔽室内或开放场中，连接好所有必要的电源线和信号线。
3. 打开测试设备，设置测试参数，包括频率范围、测试模式等。
4. 进行辐射干扰测试，记录待测设备在不同频率下的干扰水平。
5. 进行传导干扰测试，使用接收机测量待测设备通过电源线和信号线产生的干扰。
6. 分析测试结果，评估待测设备的电磁兼容性。
实验结果：在本次实验中，我们对个人电脑和手机进行了电磁兼容性测试。
测试结果显示，个人电脑在高频段的辐射干扰水平较高，而手机在低频段的传导干扰水平较高。
这可能与设备内部的电路设计和屏蔽措施有关。
实验结论：通过本次实验，我们了解到电磁兼容性的重要性，以及如何通过测试来评估设备的电磁兼容性。
实验结果表明，不同设备在不同频率下的干扰水平存在差异，这提示我们在设计和使用电子设备时，需要考虑其电磁兼容性，以减少对其他设备的干扰。
建议：1. 加强对电子设备内部电路的屏蔽，减少辐射干扰。
2. 优化电源线和信号线的布局，降低传导干扰。
3. 在设计电子设备时，应充分考虑电磁兼容性标准，确保设备能够在复杂的电磁环境中稳定工作。
实验心得：通过本次电磁兼容技术实验，我们不仅学习到了理论知识，还通过实际操作加深了对电磁兼容性的认识。
Designer电磁仿真软件学习实验结果报告
实验一、Designer 电磁仿真软件学习姓名： 学号：一、实验目的Designer 电磁仿真软件中天线模型的建立和仿真二、实验内容同轴探针馈电的矩形微带贴片天线三、实验原理1．天线谐振频率：mn f =2．天线馈电点位置：2W x =，1cos r L y π-= 四、实验步骤1．设置平面电磁仿真① 点击开始按钮，选择程序>Ansoft > Designer ，点击Ansoft Designer ； ② 选择菜单Project >Insert Planar EM Design ；③ 在Choose Layout Technology 对话框中选择None2．插入层① 选择菜单Layout>Layers 打开编辑图层对话框，点击Stackup 标签； ② 插入一个无限大的地面层：在叠层对话框中，单击Add Layer ，在Name 列表中键入ground ，在Type 列表中选择metalized signal ；③ 插入一个无限大的介质层：在叠层对话框中，单击Add Layer ，在Name 列表中键入substrate ，在Type 列表中选择dielectric ；④ 修改介质的材料及厚度：单击Material 菜单中介质层对应的Rogers 按钮打开材料定义对话框，在Material 列表的Search Parameters 框中输入FR4，点击确定按钮；在Thickness列表介质层对应的位置输入1.6mm，点击确定按钮；⑤插入图层：在叠层对话框中，单击Add Layer，在Name列表中键入trace，在Type列表中选择signal3．绘制模型①切换活动层为Trace：选择菜单Layout>Layers，选择Trace层；②绘制一个矩形：选择菜单Draw>Primitive>Rectangle；拖动鼠标绘制一个矩形，双击矩形通过修改左下角点的坐标(-10,-10)和右上角点的坐标(10,10)来改变矩形位置、大小；③绘制一个过孔：选择菜单Draw>Via，鼠标移至所绘制矩形中单击左键，双击绘制的过孔，通过修改Hole Diameter(1mm)和Location (-3.5mm,0mm)来改变过孔的大小、位置4．分配端口在Project Manger窗口依次展开Project、PlanarEM1、Model、Vias，选中LayoutVia1,单击右键选择Properties打开过孔属性对话框，在Low layer标签的Excitation Type列表中选择coaxial excitation，单击确定5．设置平面电磁分析①增加分析设置：选择菜单Planar EM>Analysis Setup>Add SolutionSetup打开Setup对话框，在Meshing Parameter标签Fixed Mesh的频率设置为6GHz；②增加扫频：选择菜单Planar EM>Analysis Setup>Add FrequencySweep打开Sweep 1对话框；Sweep Description列表中选中默认扫描单击Delete，Type列表中选择Interpolating，Specify Frequency Sweep列表中选择Linear Step，在Start, Stop和Step框中分别输入1GHz, 6GHz和0.02GHz，依次点击Add和确定按钮6．分析、保存工程①分析：选择菜单Planar EM>Analyze；②保存工程：选择菜单File>Save打开保存对话框，输入文件名称ProbeAntenna，点击保存按钮7．创建报告①创建S参数曲线a) 选择菜单Planar EM>Results>Create Report打开创建报告窗口，Report Type选择Standard，Display Type选择Rectangle Plot，单击OK打开轨迹窗口；b) Context对话框Solution选择Setup 1 Sweep1，Y标签Category、Quantity和Function分别选择S Parameter，S(Port1,Port1)和dB，依次点击Add Trace和Done按钮（设计天线的仿真频率为3.44GHz）②创建方向图和增益图a) 增加离散扫频：在Project Manger窗口依次展开Probe Antenna、PlanarEM1、Analysis，选中Setup 1单击右键选择Add FrequencySweep打开扫频对话框，Sweep Description列表中选中默认扫描单击Delete，Type列表中选择discrete,并在Generate Surface Current选项打勾，Specify Frequency Sweep列表中选择Linear Count，在Start,Stop和Step框中分别输入3.41GHz, 3.5GHz和10，依次点击Add和OK按钮；b) 分析：在Project Manger窗口PlanarEM1列表展开Setup 1选中Sweep 2单击右键选择Analyze；c) 创建方向图：在Project Manger窗口PlanarEM1列表选中Results单击右键选择Create Report打开创建报告窗口，Report Type选择Far Field，Display Type选择3D Polar Plot，单击OK按钮打开轨迹窗口，Context对话框Solution选择Setup 1 Sweep2，点击Sweeps标签，F选择 3.44GHz, 点击Mag标签Category、Quantity和Function分别选择Gain，Gain Accepted和dB，依次点击Add Trace和Done按钮；d) 创建增益图：在Project Manger窗口PlanarEM1列表选中Results单击右键选择Create Report打开创建报告窗口，Report Type选择Far Field，Display Type选择Rectangle Plot，单击OK按钮打开轨迹窗口，Context对话框Solution选择Setup 1 Sweep2，点击Sweeps标签选中第一行单击左键选择F，第二行Phi和第三行Theta分别去掉最右边All Values勾，都选为0deg，Y标签Category、Quantity和Function分别选择Gain，Gain Accepted和dB，依次点击AddTrace和Done按钮五、实验报告1．总结Designer中天线模型的建立和仿真过程的注意事项；在进行仿真过程中，应该注意严格按照实验书中的要求设置各项参数和选项。
北京邮电大学 电磁兼容实验报告
电磁兼容原理
CST仿真实验报告
2016年5月9日
学院：电子工程学院
姓名：刘博闻
学号：2013211049
班级：2013211209
实验一：电磁性耦合
1.实验要求：
已知：U1=10V、f=10Mhz、导线半径r=1mm、线间d=20mm、导线离地高度h=10cm、现场L=1m。
1)R=50Ω
2)R=1MΩ
3)
分别求导线2上的干扰电压公式如下：
2.实验步骤
第一问：
1)新建工程
2)创建地板
3)创建两条铜质导线
4)添加电阻（3个）
5)添加信号源
6)添加一段直线以便采电压值
7)设定信号的频率电压等参数
第二问：
1)采用与第一问相同方式建立地面，导线，信号源，电阻，
和采样点。
3.实验结果
第一问：
1)信号源电压
2)Energy
3)采样处的signal
4)采样处的信号电压（DB）
第二问：
1)信号源电压
2)Energy
3)采样点处的signal
4)采样处的信号电压（DB）
实验二：屏蔽腔上孔的影响
1.实验要求
计算：屏蔽腔上孔对屏蔽效能的影响，取频率f=1000Mhz。
公式和图如下：
2.实验步骤
1)建立盒子（铜材质）
效果如下图：
11
2)在盒子上开洞
效果如下图：
12
3)设定端口（共7个，盒外一个，盒内6个）用来监测信号
3.实验结果
仿真得到端口间的S参数图，由S参数可知信号从盒外到盒内各处的衰减情况
13。
电磁兼容实习报告
一、实习背景随着科技的不断发展，电子产品在人们生活中的应用越来越广泛。
电磁兼容（EMC）作为电子产品质量的重要指标之一，其重要性日益凸显。
为了更好地了解电磁兼容技术，提高自己的专业素养，我于近期参加了某电子公司的电磁兼容实习。
二、实习目的1. 了解电磁兼容的基本概念、原理和测试方法。
2. 掌握电磁兼容测试设备的使用方法。
3. 学会分析电磁兼容测试数据，提高解决问题的能力。
4. 培养团队合作精神和实际操作能力。
三、实习内容1. 电磁兼容基础知识在实习期间，我学习了电磁兼容的基本概念、原理和测试方法。
电磁兼容是指电子设备在正常工作条件下，能够抵抗来自外部电磁干扰，同时不会对其他设备产生电磁干扰的能力。
电磁兼容性主要包括两个部分：电磁干扰（EMI）和电磁抗扰度（EMS）。
2. 电磁兼容测试设备的使用实习期间，我熟悉了多种电磁兼容测试设备，包括电磁干扰发射测试仪、电磁抗扰度测试仪、频谱分析仪等。
通过实际操作，我掌握了这些设备的使用方法，如如何连接测试设备、如何设置测试参数、如何进行数据采集等。
3. 电磁兼容测试方法在实习过程中，我了解了电磁兼容测试的基本方法，包括：（1）辐射干扰测试：通过测量设备在空间中产生的电磁辐射强度，评估其对其他设备的干扰程度。
（2）传导干扰测试：通过测量设备在传导路径上产生的干扰信号，评估其对其他设备的干扰程度。
（3）电磁抗扰度测试：通过模拟外部电磁干扰，评估设备在受到干扰时的抗扰能力。
4. 电磁兼容测试数据分析在实习过程中，我学会了如何分析电磁兼容测试数据。
通过对测试数据的分析，可以找出设备在电磁兼容方面存在的问题，并提出相应的改进措施。
四、实习成果1. 掌握了电磁兼容的基本概念、原理和测试方法。
2. 熟悉了多种电磁兼容测试设备的使用方法。
3. 学会了分析电磁兼容测试数据，提高了解决问题的能力。
4. 培养了团队合作精神和实际操作能力。
五、实习总结通过这次电磁兼容实习，我对电磁兼容技术有了更深入的了解，提高了自己的专业素养。
电磁兼容实训报告
一、实训目的本次电磁兼容（EMC）实训旨在使学生了解电磁兼容的基本概念、测试方法和实际应用，培养学生的实际操作能力，提高学生对电磁干扰和电磁防护的认识。
通过实训，使学生掌握以下内容：1. 电磁兼容的基本概念和原理；2. 电磁干扰的来源和分类；3. 电磁兼容的测试方法和标准；4. 电磁防护措施和设计原则；5. 电磁兼容在电子产品设计中的应用。
二、实训内容1. 电磁兼容基本理论（1）电磁兼容定义：电磁兼容是指在一定的电磁环境中，电子设备或系统在正常工作或预期工作条件下，不会对其他设备或系统产生电磁干扰，同时能承受其他设备或系统产生的电磁干扰的能力。
（2）电磁干扰分类：按照干扰源和干扰形式的不同，电磁干扰可分为以下几种类型：a. 射频干扰（RFI）：由无线电频率电磁场引起的干扰；b. 电源干扰（PSI）：由电源系统引起的干扰；c. 工频干扰（ELI）：由工频电磁场引起的干扰；d. 电快速瞬变脉冲群干扰（EFT）：由电子设备开关动作引起的干扰；e. 射频瞬变干扰（SRFI）：由射频信号引起的干扰。
2. 电磁兼容测试方法（1）静电放电抗扰度试验（ESD）：模拟静电放电对电子设备的影响，测试设备对静电放电的抵抗能力。
（2）射频辐射抗扰度试验（RF）：模拟射频电磁场对电子设备的影响，测试设备对射频电磁场的抵抗能力。
（3）电源线传导抗扰度试验（CS）：模拟电源线传导干扰对电子设备的影响，测试设备对电源线传导干扰的抵抗能力。
（4）电快速瞬变脉冲群抗扰度试验（EFT）：模拟电快速瞬变脉冲群对电子设备的影响，测试设备对电快速瞬变脉冲群的抵抗能力。
3. 电磁防护措施和设计原则（1）屏蔽：通过屏蔽层将电磁干扰隔离，降低干扰对设备的影响。
（2）接地：将电子设备接地，使干扰电流通过接地线流入大地，降低干扰。
（3）滤波：通过滤波器对干扰信号进行滤波，降低干扰对设备的影响。
（4）隔离：通过隔离措施将干扰源与受干扰设备隔离，降低干扰。
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电磁场与电磁兼容
实验报告
学号：
姓名：
院系：
专业：
教师：
05月20日
半波对称振子天线阵最大辐射方向控制
实验工具
•Expert MININEC Classic电磁场数值仿真软件
实验目的
根据要求的参数，利用仿真软件设计和分析自由空间或地面上的细、直线天线的电磁场数值，并完成以下要求：
•改变每幅天线馈电电流的相位控制最大增益的方向：要求的最大增益方向是：1. 00 ；2. 400；3. 800
（选择与自己学号后2位数最近的度数）
•根据运行结果指出：
1.增益方向性图；
2.最大增益；
3.最大增益方向。
实验参数
•频率 f = 300MHz，波长λ = 1m
•四分之一波长单极子天线L=λ，四个半波长对称振子排列在一条直线上，相邻两幅天线的间隔是四分之一波长
实验过程
•建立几何模型：点—> 线，尺寸，环境，坐标等
半波对称振子放在 YOZ 平面内，相邻振子的间距是四分之一波长。
图1 问题描述图2 –图4 几何模型
图3 图4
•定义电特性：频率，电压，当前节点
ZENITH(DEG) 对应球坐标系中的θ， AZIMUTH (DEG) 对应球坐标系中的φ
图5 电特性—频率图6 馈电电流相位设置
图7 球坐标参数θ、ψ以及间隔设置
•选择模式：辐射模式
•求解项：近场
•调试、运行
表格中出现“No detected violations ”表明设置正确
图8 选择运行平面图9 调试结果
•显示结果
3D display 显示所设计天线的图形
天线增益方向性图中给出了最大增益值和最大增益方向、以及半功率增益带宽的计算结果。
图10 3D display 实物
图11 仿真结果图
实验结论
1.增益方向性图：如图11
2.最大增益：由仿真结果可以看出，最大增益为 dB
3.最大增益方向：相位40°处。