EMC基础知识PPT课件
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《EMC基础知识讲解》课件
电磁辐射：由电 磁波产生的辐射
产生原因：电磁 波在空间中传播
影响：对人体健康、 电子设备、通信系 统等产生影响
控制措施：屏蔽、 滤波、接地等方 法减少电磁辐射
电磁辐射测试与标准
电磁辐射测试：通过测量电磁场强度、频率、方向等参数，评估电磁辐射对人体健康的 影响
国际标准：国际电工委员会（IEC）、国际电信联盟（ITU）等组织制定了一系列电磁 辐射测试标准
工业设备：如电机、电焊机等
电力设备：如高压输电线、变电站等
照明设备：如荧光灯、LED灯等
通信设备：如无线电台、卫星通信等
医疗设备：如X光机、核磁共振等
设备内部干扰源
电源线：电源线中的电磁波干 扰
信号线：信号线中的电磁波干 扰
电路板：电路板上的电磁波干 扰
电子元器件：电子元器件中的 电磁波干扰
电磁敏感度分类
设计：优化敏感设备的电 路设计，提高抗电磁干扰 能力
测试：定期进行电磁敏感 度测试，确保设备性能稳 定
电磁屏蔽原理与技术
电磁屏蔽原理： 屏蔽材料：金 屏蔽技术：屏
通过屏蔽材料 属、导电塑料、 蔽罩、屏蔽线、
阻挡电磁波的 导电橡胶等
屏蔽层等
传播，降低电
磁干扰
滤波技术：通 过滤波器滤除 特定频率的电 磁干扰，提高
滤波设计：使用滤波器，如电 源滤波器、信号滤波器等，抑 制电磁干扰
屏蔽设计：使用屏蔽材料，如 金属外壳、屏蔽罩等，减少电 磁干扰
电源设计：使用低噪声电源， 减少电磁干扰
信号传输设计：使用屏蔽线、 光纤等，减少电磁干扰
EMC整改流程与方法
确定整改目标： 制定整改方案： 明确需要整改 根据问题制定 的EMC问题 具体的整改措
《EMC基础培训》课件
掌握电磁防护方法
学习电磁防护技术，保 护设备免受外部电磁干 扰。
电磁兼容性基础知识
电磁辐射源
了解电磁辐射源的类型和特 点。
电磁隔离
电磁兼容性测试
介绍电磁隔离的原理和方法。
概述常用的电磁兼容ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ测试 方法。
信号与噪声分析
1 信号与噪声概念
明晰信号和噪声的定 义和差异。
2 噪声源分类
介绍常见的噪声源及 其特点。
3 信号与噪声分析
方法
学习信号与噪声分析 的常用方法。
电磁干扰与抗干扰设计技术
1
电磁干扰原因
分析电磁干扰的成因和影响。
2
抗干扰设计原则
掌握抗干扰设计的基本原则和方法。
3
抗干扰措施
介绍常用的抗干扰技术和措施。
电磁吸收与防护
电磁波吸收原理
解释不同材料对电磁波 的吸收原理。
电磁吸收材料
介绍应用广泛的电磁吸 收材料。
《EMC基础培训》PPT课 件
基础培训课程简介，介绍电磁兼容性基础知识、信号与噪声分析、电磁干扰 与抗干扰设计技术、电磁吸收与防护等内容，通过实际案例分析提供深入学 习，最后总结并解答问题。
课程目标和内容概述
学会识别电磁干扰
掌握如何辨别电磁干扰 源，为干扰问题定位提 供基础。
掌握抗干扰设计技术
了解如何设计电路以减 少电磁干扰对系统的影 响。
电磁防护方法
了解电磁防护的常用方 法和技术。
实际案例分析
案例1 案例2 案例3
电磁干扰导致通信系统故障 电磁兼容性测试不合格的原因分析 电磁防护措施设计实战
课程总结和问题解答
对本次培训课程内容进行简要概述，并为学员提供问题解答环节。
EMC电磁兼容PPT课件
端的试验；
10/700电压波，室外信号端的浪涌试验；
• 信号端测试 屏蔽线，干扰加在屏蔽层 非屏蔽线，干扰加在信号线。
1.2、8、10指波形的波前时间（us）； 50、20和700指得是波形的脉宽（us）。
第11页/共126页
Surge：浪涌波 形
第12页/共126页
Surge：试验现 场
第13页/共126页
2.2 滤波器的作用
切断干扰沿信号线或电源线传播的路径，与屏蔽共同构成完善的干扰防护。
第27页/共126页
2.3 滤波电路及常见滤波器件 低通滤波器的类型
低阻抗 Zs
ZL 低阻抗 高阻抗 Zs
ZL 高阻抗
单L型滤波电路
型滤波电路
高阻抗 Zs
ZL 高阻抗 低阻抗 Zs
ZL 低阻抗
C型滤波电路
T型滤波电路
network线路阻抗稳定网络。
第22页/共126页
Harmonics：交流电源谐波电流
• 设备的输入电压为正弦波（50Hz 或者60Hz），当该电压的输入负 载为非线性电路时，将会使得输入 电流发生畸变，即输入电流不为正 弦波，根据傅利叶变换，非正弦波 信号在频域将会存在谐波，这些谐 波电流将会降低设备电源的使用效 率，并且会倒灌至电网，对电网产 生污染。
L
接
CX1
电N 源
E
L CX2
CY1=CY2
CY1 CY2
L 接
N设 备
E
第32页/共126页
第三部分：线路板EMC设计技术
1. 基础知识 2. PCB分层设计 3. PCB布局设计 4. PCB布线设计
第33页/共126页
3.1 基础知识
• 产生电磁干扰的前提条件 1）突变的电压或电流，即dV/dt 或dI/dt 很大 2）辐射天线或传导导体
10/700电压波，室外信号端的浪涌试验；
• 信号端测试 屏蔽线，干扰加在屏蔽层 非屏蔽线，干扰加在信号线。
1.2、8、10指波形的波前时间（us）； 50、20和700指得是波形的脉宽（us）。
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Surge：浪涌波 形
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Surge：试验现 场
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2.2 滤波器的作用
切断干扰沿信号线或电源线传播的路径，与屏蔽共同构成完善的干扰防护。
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2.3 滤波电路及常见滤波器件 低通滤波器的类型
低阻抗 Zs
ZL 低阻抗 高阻抗 Zs
ZL 高阻抗
单L型滤波电路
型滤波电路
高阻抗 Zs
ZL 高阻抗 低阻抗 Zs
ZL 低阻抗
C型滤波电路
T型滤波电路
network线路阻抗稳定网络。
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Harmonics：交流电源谐波电流
• 设备的输入电压为正弦波（50Hz 或者60Hz），当该电压的输入负 载为非线性电路时，将会使得输入 电流发生畸变，即输入电流不为正 弦波，根据傅利叶变换，非正弦波 信号在频域将会存在谐波，这些谐 波电流将会降低设备电源的使用效 率，并且会倒灌至电网，对电网产 生污染。
L
接
CX1
电N 源
E
L CX2
CY1=CY2
CY1 CY2
L 接
N设 备
E
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第三部分：线路板EMC设计技术
1. 基础知识 2. PCB分层设计 3. PCB布局设计 4. PCB布线设计
第33页/共126页
3.1 基础知识
• 产生电磁干扰的前提条件 1）突变的电压或电流，即dV/dt 或dI/dt 很大 2）辐射天线或传导导体
EMC基础知识ppt课件
2
传导骚扰电压测量（GB4343）
此项目测量EUT（被测样品）通过电源线传回 电网的干扰电压； 测量设备：测量接收机、人工电源网络、电压 探头； 主要干扰源：震荡电路（含晶振）、电机的电 刷、开关电路（开关管）、可控硅等 考核结果：幅度、重复率、干扰时间 测量频率：150KHz-30MHz
3
断续干扰（喀呖声）电压测量（GB4343）
EMC基础知识
生活电器事业部品保中心
1
基础知识
3C认证对电磁兼容的测试要求（GB4343-1995、 GB17625.1-1998) 现3C认证电磁兼容检测项目-只针对EMI EMC=EMI(干扰)+EMS(抗干扰) 电磁干扰源:自然界(太阳\大气\雷电等)、有意的（广 播/通讯等）、无意的（计算机/电器等） 干扰途径：传导（低频通过金属媒质如电源线导线等） 辐射（高频）
干扰源：温控器、继电器、程控开关； 测量设备：喀呖声分析仪、人工电源网络； 考核结果：干扰电平、持续时间、重复率； 温控器中影响断续干扰性能因素有：银的含量、触片 弹性等； 测量频率：150KHz-30MHz
4
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
骚扰功率测量（GB4343）
测试EUP通过电源线向外辐射的骚扰能量； 测量设备：吸收钳、测量接收机、电源 滤波器； 测试频率： 30MHz-300MHz
5
谐波电流测量（GB17625.1)
谐波产生的原因:负载的非线性导致; 适用范围:额定电流小于16A的设备; 谐波分类:瞬态谐波和稳态谐波; 合格判定:被测设备在产生最大谐波电流的运行状态下, 测量各次谐波电流均小于各次谐波电流的限值,才判定 合格. 使用二极管进行半波整流易导致该项测试不合格;
6
传导骚扰电压测量（GB4343）
此项目测量EUT（被测样品）通过电源线传回 电网的干扰电压； 测量设备：测量接收机、人工电源网络、电压 探头； 主要干扰源：震荡电路（含晶振）、电机的电 刷、开关电路（开关管）、可控硅等 考核结果：幅度、重复率、干扰时间 测量频率：150KHz-30MHz
3
断续干扰（喀呖声）电压测量（GB4343）
EMC基础知识
生活电器事业部品保中心
1
基础知识
3C认证对电磁兼容的测试要求（GB4343-1995、 GB17625.1-1998) 现3C认证电磁兼容检测项目-只针对EMI EMC=EMI(干扰)+EMS(抗干扰) 电磁干扰源:自然界(太阳\大气\雷电等)、有意的（广 播/通讯等）、无意的（计算机/电器等） 干扰途径：传导（低频通过金属媒质如电源线导线等） 辐射（高频）
干扰源：温控器、继电器、程控开关； 测量设备：喀呖声分析仪、人工电源网络； 考核结果：干扰电平、持续时间、重复率； 温控器中影响断续干扰性能因素有：银的含量、触片 弹性等； 测量频率：150KHz-30MHz
4
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
骚扰功率测量（GB4343）
测试EUP通过电源线向外辐射的骚扰能量； 测量设备：吸收钳、测量接收机、电源 滤波器； 测试频率： 30MHz-300MHz
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谐波电流测量（GB17625.1)
谐波产生的原因:负载的非线性导致; 适用范围:额定电流小于16A的设备; 谐波分类:瞬态谐波和稳态谐波; 合格判定:被测设备在产生最大谐波电流的运行状态下, 测量各次谐波电流均小于各次谐波电流的限值,才判定 合格. 使用二极管进行半波整流易导致该项测试不合格;
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EMC基础培训基础篇ppt42张课件
电
射导
波
发发
电
压 波
射射
流
动
及
闪
烁
ESD RS EFT Surge CS PMS Dips
静 电 抗 扰 度
辐电 射快 抗速 扰瞬 度变
脉
浪传工 电 涌导频 压 抗抗磁 跌 扰扰场 落 度度抗 及
扰中
冲
度断
群
12
常见干扰源
雷电 NEቤተ መጻሕፍቲ ባይዱP
脉冲电路
无线通信 ESD
直流电机、变频调速器 感性负载通断
13
案例：北京某著名通信网络公司的DSLAM产品某单板上 的DC/DC模块严重干扰其ADSL线路滤波器，致使该产品 的传输距离达不到设计要求，市场返修率大幅升高。
7
常见EMC缩略语与标准分类
EMC定义 研究EMC的必要性 常见EMC缩略语与标准
分类 EMC测试项目简介 各EMC测试介绍
8
常见缩略语
交流测试标准：IEC 61000-4-11。
直流测试标准： IEC 61000-4-29。
试验组合 跌落深度 持续时间 性能判据
70％ 500ms C
40% 200ms C
0 10ms B
0
5s
C
22
DIP/interruptions：试验介绍（续）
试验仪器控制试验的跌落深度、持续时间以及跌落相位。
PMS：工频磁场试验主要模拟50Hz工频电力线所构成的 磁场（如大型变压设备附近的磁场等）对设备的影响，对 此项试验较敏感的主要是带线圈的设备如CRT等。
测试标准：IEC 61000-4-8。
试验示意
50Hz电流
试验仪器
EUT
EMC基础知识讲解ppt课件
4、电压闪烁 -- Flicker
5、骚扰功率—DP
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9
❖ EMS测试项目 1、静电放电抗扰度（ESD）-- Electrostatic Discharge Immunity
2、射频场感应的传导骚扰抗扰度（CS） -- Immunity to Conducted Disturbances, Induced by Radio-Frequency Fields
EMC基础
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1
目的
主要是给公司的同事们简单介绍下EMC相关 的知识。
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2
目录
❖ 一、EMC 基础知识 ❖ 二、EMC 常见测试项目简介 ❖ 三、EMC 测试标准及相关组织简介
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3
一、EMC基础知识 1、EMC是什么 我们生活中的电磁环境
精选课件ppt
4
EMC（ Electromagnetic Compatibility ）定义：
4、测试场地：屏蔽室 精选课件ppt
23
❖ EMS-DIPS 1、考核电子设备对电压暂降、短时中断和电压变化的
抗扰度
干扰来源：电网或变电设施由于故障或负荷突然出现 大变化（接入大功率电器）。
2、试验范围：① 电压暂降 >95%降低 0.5个周期 30%降低 25个周期 ② 电压短时中断
>95%降低 250个周期 3、试验方法：通过电压跌落信号发生器来模拟实验的
1、测量被试设备在工作时产生的干扰信号，通过电源 线或者通信信号线（通信端指的是针对接到公网的端 口，如网口才有CE测试要求,对于接终端的信号端口 如音视频端口则无CE要求 )对其他的设备的干扰是否 合格。
2、常见测量频率范围：150kHz-30MHz，灯具类CE对 9KHz-150KHz也作了要求。
EMC优质获奖课件
❖
❖ EMC原则一般可分为四大类： （1）基础原则：对EMC术语旳定义，对EMC现象、环境、 测试措施、试验仪器和基本试验装置旳阐明。
❖ 例如： IEC61000-4基础性电磁兼容性试验和测试技术 （2）通用原则：给定环境旳全部产品旳原则。例如： IEC61000-6-1 通用EMS原则--住宅、商业和轻工业环 境 IEC61000-6-3 通用EMI原则--住宅、商业和轻工业环境 （3）产品类别原则：指针对某一产品类别旳原则。 （4）专用产品原则：某一专门旳产品原则。
❖ • 8 工频磁场 (PMS)power-frequencymagnetic susceptibility 模拟50/60HZ工频电力线所构成旳磁 场对设备旳影响
❖ • 11 电压暂降/短时中断 (DIP)Voltage dips and interruption 模拟交流电网中接入大功率设备引起旳 电网电压下降甚至短时中断旳现象，考察设备在处 于这种工作状态中旳性能稳定性．
❖ ⑷、辐射干扰 ❖ ⑸、ESD（静电放电） ❖ ⑹、EFT/B（迅速瞬变脉冲串） ❖ ⑺、传导敏感度（CS） ❖ ⑻、辐射敏感度：（RS） ❖ ⑼、Surge（浪涌） ❖ ⑽、DIP（电压跌落）
❖ 灯具类测试项目 ❖ ＥＳＤ 静电 ❖ ＲＳ 辐射抗扰度 ❖ ＥＦＴ／Ｂ 迅速瞬变脉冲群 ❖ Ｓurge 浪涌 ❖ ＣＳ 传导抗扰度 ❖ ＰＭＳ 工频磁场抗扰度 ❖ ＤＩＰ 电压跌落 ❖ RE 辐射发射 ❖ CE 传导发射
线、电路上，产生了干扰电压/电流。
❖
象这种经过空间传播，并对其他设备电路产生无用电压/电流，造成
危害旳干扰称为“辐射干扰”。因为传播途径是空间，处理辐射干扰旳
措施除前面所讲旳滤波之外，还要对设备进行屏蔽方能有效。
❖ EMC原则一般可分为四大类： （1）基础原则：对EMC术语旳定义，对EMC现象、环境、 测试措施、试验仪器和基本试验装置旳阐明。
❖ 例如： IEC61000-4基础性电磁兼容性试验和测试技术 （2）通用原则：给定环境旳全部产品旳原则。例如： IEC61000-6-1 通用EMS原则--住宅、商业和轻工业环 境 IEC61000-6-3 通用EMI原则--住宅、商业和轻工业环境 （3）产品类别原则：指针对某一产品类别旳原则。 （4）专用产品原则：某一专门旳产品原则。
❖ • 8 工频磁场 (PMS)power-frequencymagnetic susceptibility 模拟50/60HZ工频电力线所构成旳磁 场对设备旳影响
❖ • 11 电压暂降/短时中断 (DIP)Voltage dips and interruption 模拟交流电网中接入大功率设备引起旳 电网电压下降甚至短时中断旳现象，考察设备在处 于这种工作状态中旳性能稳定性．
❖ ⑷、辐射干扰 ❖ ⑸、ESD（静电放电） ❖ ⑹、EFT/B（迅速瞬变脉冲串） ❖ ⑺、传导敏感度（CS） ❖ ⑻、辐射敏感度：（RS） ❖ ⑼、Surge（浪涌） ❖ ⑽、DIP（电压跌落）
❖ 灯具类测试项目 ❖ ＥＳＤ 静电 ❖ ＲＳ 辐射抗扰度 ❖ ＥＦＴ／Ｂ 迅速瞬变脉冲群 ❖ Ｓurge 浪涌 ❖ ＣＳ 传导抗扰度 ❖ ＰＭＳ 工频磁场抗扰度 ❖ ＤＩＰ 电压跌落 ❖ RE 辐射发射 ❖ CE 传导发射
线、电路上，产生了干扰电压/电流。
❖
象这种经过空间传播，并对其他设备电路产生无用电压/电流，造成
危害旳干扰称为“辐射干扰”。因为传播途径是空间，处理辐射干扰旳
措施除前面所讲旳滤波之外，还要对设备进行屏蔽方能有效。
《EMC基本知识》课件
2 EMC管理的主要
内容
介绍了EMC管理涉及 的主要任务和工作内 容。
3 EMC管理的实施
方法
探讨了实施有效的 EMC管理的方法和策 略。
EMC案例分析
案例学习1：智能家居 电器的EMC设计
案例学习2：汽车音响 EMC测试与评估
讨论了智能家居电器在EMC 设计方面的挑战和解决方法。
介绍了对汽车音响进行EMC 测试与评估的案例研究。
《EMC基本知识》PPT课 件
EMC基本知识PPT课件介绍了EMC概述、EMC问题与分类、EMC测试与评估、 EMC设备的设计与防护、EMC管理与法规、EMC案例分析、EMC知识总结与展 望。
EMC概述
EMC，即电磁兼容，是研究电子设备在电磁环境下的工作正常性和与其他设 备共存的能力。探讨了EMC的重要性和应用领域。
案例学习3：医疗设备 EMC防护措施
探讨了医疗设备在EMC方面 需要注意的防护措施。
EMC知识总结与展望
总结了EMC基本知识的要点，并展望了EMC技术和行业的未来发展趋势。
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EMC问题与分类
辐射干扰
通过电磁波辐射引起的干扰问题。
地址码错误
因电磁干扰引起地址码错误的问题。
导线传输线干扰
通过导线或传输线传播引起的干扰问题。
信号波形失真
因电磁干扰引起信号波形失真的问题。
EMC测试与评估
1
EMC测试基础
介绍探讨了常用的EMC测试方法和工具。
3
EMC测试标准与规范
介绍了常见的EMC测试标准和规范。
EMC设备的设计与防护
EMC设计的基础
讨论了EMC设计的基本原则 和要求。
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EMI：电磁 干扰
EMC测试项目简介
EMC：电磁 兼容性
EMS：电磁 敏感
RE CE Harmonics Flicke RS CS ESD EFT/B DIP/i PMS surge
辐传பைடு நூலகம்
谐
射导
波
发发
电
射射
流
r 闪 烁
辐传 静 射导 电 抗抗 抗 扰扰 扰 度度 度
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EMC基础标准
产品标准 产品类标准 通用标准 基础标准
某种产品的专用标准。例如：GB 9813-88:微型数字电子计算机 通用技术条件
某一类产品的标准，例如：GB 9254(CISPR 22)：信息技术设备 的发射要求
电 快 速 瞬 变 脉
电 压 跌 落 短 时
冲
中
群
断
/
工 频 磁 场 抗 扰 度
浪 涌 抗 扰 度
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ESD：Electrostatic discharge
测试和测量
18%
13%
PCB设计
14%
11%
FPGA/CPLD应用
13%
-*
热设计
13%
10%
逻辑设计
8%
7%
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EMC的定义
•EMC：Electromagnetic compatibility，电磁兼容性
研究EMC的必要性（一）
• 市场准入的需要
全球各地区基本都设置 了相应的市场准入认证用以 保护本地区的电磁环境和本 土产品的竞争优势，北美的 FCC、NEBS认证、欧盟的CE 认证、日本的VCCI认证、澳 洲的C-tick认证、台湾的 BSMI认证、中国的3C认证等 都是进入这些市场的“通行 证”。
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研究EMC的必要性（三）
• 产品内部兼容性的需要
产品内部各单板间是否能够和谐的工作、电源电路 是否会对音视频信号产生干扰、PCB设计时时钟电路是 否会干扰控制电路等等都是产品设计时需要重点考虑 的问题，也是产品基本功能实现的保证问题。
• ESD：静电放电，考察设 备在接收外界静电源 （如带电人体、带电设 备等）所产生的直接放 电或静电场干扰时的抵 抗能力。
• 测试标准：IEC 610004-2。
• 静电波形及参数
Tr约为0.7至1ns，因上升 时间非常短，根据傅利 叶变换，其产生干扰的 频率可以延伸至500MHz。
• EUT (Equipment Under Test)：受试设备
• FCC（Federal Communication Commission）：联邦通 信委员会
• CE：字母 "CE" 是法文句子 "Conformité Européene" 的缩写，意指欧盟。
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规定了一系列试验方法与限值要求，并且给出了这些方法要 求适用于什么环境，例如：EN50082-2：工业区环境抗扰度通 用标准
是制定其它EMC标准的基础，通常不涉及具体产品类别。 例如：IEC 61000-4-X系列标准
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常见EMC缩略语与标准分类
• EMC (Electromagnetic Compatibility)：电磁兼容性
• EMI (Electromagnetic Interference)：电磁干扰
•EMC定义：在同一电磁环境中，设备能够不因为其他设 备的干扰影响正常工作，同时也不对其他设备产生影响 工作的干扰。
•EMC三要素，缺少任何一个都构不成EMC问题。
干扰 耦合途径 敏感
源
设备
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为什么要学习EMC
2004年中国电子工程师在设计产品过程中面临这各种各样的挑战
(2513位电子工程师)
挑战
2004 %
2003 %
EMI/EMC设计 低噪声电路设计
42% 38%
36% 31%
RF设计
33%
29%
信号处理
29%
24%
电源管理
24%
17%
可制造性设计
19%
13%
可测试性设计
18%
12%
EMC基础知识
目录
•为什么要学习EMC •EMC定义 •研究EMC的必要性 •常见EMC缩略语与标准分类 •EMC测试项目简介 •各EMC测试介绍
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研究EMC的必要性（二）
• 产品间稳定工作的需要
如何保证设备不被静电、雷击、快速瞬态脉冲群、 辐射电磁场等各种形式的外来干扰影响其正常工作， 如何保证设备不会对同一电磁环境中的其他设备产生 干扰都是产品设计上的技术壁垒，同时又是客户眼中 的“产品质量”优良与否的体现；
• EMS (Electromagnetic Susceptibility)：电磁抗扰度
• OATS (Open Area Test Site) ：开阔场
• CISPR：国际无线电干扰特别委员会
• IEC (International Electrotechnical Commission)： 国际电工委员会