电磁兼容测试与防雷技术讲解
电磁兼容技术讲座-雷击浪涌防护设计技术(非常好).概要
L1
C1
L M4
第一级：泄流
M1 N
L2 C2 C3 M5
M2 PE
M3
第二级：箝位
M6
雷击浪涌防护设计技术
典型电路分析
信号接口保护电路
发送器 保护电路 长线 保护电路 接收器
雷击浪涌防护设计技术
减小寄生电感
保护器件
保护器件
保护器件
保护器件
雷击浪涌防护设计技术
案例三：工程防雷
某电信局站Ａ 该站总共 6 块用户板，一年半时间共返修 50余块。
电源线和用户线均由架空明线引入，接 地桩的接地电阻为3Ω。分析认为这些损坏 是因雷击引起。
雷击浪涌防护设计技术
案例三：工程防雷
雷击浪涌防护设计技术
案例三：工程防雷
雷击浪涌防护设计技术
案例三：工程防雷
相关设备的接地设计(站Ａ )
高能量避雷器
过压保护器
雷击浪涌防护设计技术
分级保护
u
u
t
t
粗保护 如:放电管
退藕器件 如:电阻,电感,滤波器 等
精细保护 如:齐纳二极管
雷击浪涌防护设计技术
雷击浪涌防护器件
气体放电管 半导体放电管 压敏电阻 TVS 防雷模块（SPD）
雷击浪涌防护设计技术
气体放电管
伏安特性
水管
燃气管 基础接地极 Z
外部防雷系统
电源
雷击浪涌防护设计技术
设备的等电位保护
雷击浪涌防护设计技术
分级保护
L1 L2 L3 N
DEHNport
Blitzstromableiter
DEHNguard Typ 275
建筑防雷接地工程验收标准电磁兼容与雷电防护
建筑防雷接地工程验收标准电磁兼容与雷电防护建筑防雷接地工程是为了保障建筑物和人身安全，防止雷电对建筑物及其内部设备的不良影响。
本文将介绍建筑防雷接地工程验收标准以及相关的电磁兼容与雷电防护措施。
一、建筑防雷接地工程验收标准建筑防雷接地工程验收标准是对建筑物防雷接地工程进行验收的依据，确保建筑物的防雷接地系统合格和有效。
以下是常见的建筑防雷接地工程验收标准：1. 土壤电阻测试标准：土壤电阻是评估接地系统性能的重要指标。
验收标准中通常规定了接地电阻的上限值，如常见的要求是不大于10欧姆。
2. 接地系统结构标准：接地系统的结构包括接地极、引下线、接地网等，验收标准会规定这些结构的材料、规格和安装方式，以确保接地系统的可靠性和持久性。
3. 接地电位标准：接地电位是指接地系统和地面之间的电势差，验收标准会规定接地电位的限值，以确保建筑物在雷电活动过程中的安全性。
二、电磁兼容与雷电防护措施为了确保建筑物内的电子设备正常运行，防止雷电造成的电磁干扰，通常还需要采取电磁兼容与雷电防护措施。
以下是常见的措施：1. 引雷措施：建筑物的屋顶应设置合适的避雷装置，以便迅速引导雷电到地面。
常见的避雷装置包括针式避雷针、避雷带等。
2. 电磁屏蔽措施：对于对外界电磁场敏感的设备和系统，可以采取屏蔽措施，如使用屏蔽电缆、安装金属屏蔽罩等，以减少电磁干扰的影响。
3. 接地保护措施：对于电子设备和系统，接地是确保其正常运行和防止雷击的重要措施。
可以采用多级保护接地，将不同级别的电子设备分别接地，以确保雷电击中时的安全性。
4. 设备保护装置：为了保护电子设备免受雷电冲击和电磁干扰的损害，可以安装过电压保护器、滤波器等装置，以减少雷电对设备的损坏。
总结起来，建筑防雷接地工程的验收标准和电磁兼容与雷电防护措施是为了保障建筑物和其中的设备在雷电活动时的安全性和可靠性。
只有加强建筑防雷接地工程的规划、设计和施工，才能确保防雷接地系统的有效性，保护建筑物及其内部设备的正常运行。
浅谈电磁兼容技术在雷电防护中的应用
浅谈电磁兼容技术在雷电防护中的应用雷电灾害的发生对人们的生活造成许多危害，其主要原因是由于天气变化，以及大气层中产生的积累电荷和自由电子等原因，导致雷电下击气象灾害的发生。
为保护人们和家庭财产，雷电防护十分重要，而电磁兼容技术可以有效地应用于雷电防护中，为人民生活带来更安全、更舒适的环境。
首先，电磁兼容技术可以有效降低雷击时产生的瞬变电压和电流，从而减小雷击对电磁设备的破坏作用。
因此，在燃气管道、汽车电子设备等易受雷击影响的电磁设备中，都可以将电磁兼容技术进行有效的应用，从而更好地保护设备的安全性能。
此外，电磁兼容技术还能有效的降低雷击时产生的电磁波，从而减小电磁波对人体的影响。
比如，在安装有电磁兼容技术装置的建筑物中，即使受到雷击也不会对人体造成伤害，进而可以对人民生命安全起到重要的保护作用。
最后，电磁兼容技术还能有效的提高电磁设备的使用性能，使其具有更高的可靠性。
比如，如果在电磁设备中安装电磁兼容技术装置，则可以更好地抑制电磁护屏幕中的干扰，从而使其具有更高的可靠性。
综上所述，电磁兼容技术在雷电防护中有着重要的作用，不仅能有效减小雷击对电磁设备的损坏，而且还能有效地降低雷击时产生的瞬变电压和电流，有效抑制电磁护屏幕中的干扰，从而使人们和重要设备及家庭财产更加安全。
但是，电磁兼容技术的应用也有其局限性，因为雷击的强度和时间不同，对雷击的防护也会有所不同。
因此，在采用电磁兼容技术的雷电防护系统时，不仅要考虑各种雷击条件下的安全问题，还要提高设备的可靠性，以更好地保护人民生命财产。
由此可见，电磁兼容技术在雷电防护中的应用有着十分重要的意义。
建议有关部门在雷电防护上加强研究，加大对电磁兼容技术研究的投入，从而使用电磁兼容技术，开发出更为可靠的雷电防护装置，为人民群众生活带来更多安全和舒适。
电磁兼容EMC设计方案及测试技巧
电磁兼容EMC设计及测试技巧转载自：单片机工具之家当前，日益恶化的电磁环境，使我们逐渐关注设备的工作环境，日益关注电磁环境对电子设备的影响，从设计开始，融入电磁兼容设计，使电子设备更可靠的工作。
电磁兼容设计主要包含浪涌（冲击）抗扰度、振铃波浪涌抗扰度、电快速瞬变脉冲群抗扰度、电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度、工频电源谐波抗扰度、静电抗扰度、射频电磁场辐射抗扰度、工频磁场抗扰度、脉冲磁场抗扰度、传导骚扰、辐射骚扰、射频场感应的传导抗扰度等相关设计。
电磁干扰的主要形式电磁干扰主要是通过传导和辐射方式进入系统，影响系统工作，其他的方式还有共阻抗耦合和感应耦合。
传导：传导耦合即通过导电媒质将一个电网络上的骚扰耦合到另一个电网络上,属频率较低的部分(低于30MHz)。
在我们的产品中传导耦合的途径通常包括电源线、信号线、互连线、接地导体等。
辐射：通过空间将一个电网络上的骚扰耦合到另一个电网络上，属频率较高的部分(高于30MHz)。
辐射的途径通过空间传递，在我们电路中引入和产生的辐射干扰主要是各种导线形成的天线效应。
共阻抗耦合：当两个以上不同电路的电流流过公共阻抗时出现的相互干扰。
在电源线和接地导体上传导的骚扰电流，多以这种方式引入到敏感电路。
感应耦合：通过互感原理，将在一条回路里传输的电信号，感应到另一条回路对其造成干扰。
分为电感应和磁感应两种。
对这几种途径产生的干扰我们应采用的相应对策：传导采取滤波（如我们设计中每个IC的片头电容就是起滤波作用），辐射干扰采用减少天线效应（如信号贴近地线走）、屏蔽和接地等措施，就能够大大提高产品的抵抗电磁干扰的能力，也可以有效的降低对外界的电磁干扰。
电磁兼容设计对于一个新工程的研发设计过程，电磁兼容设计需要贯穿整个过程，在设计中考虑到电磁兼容方面的设计，才不致于返工，避免重复研发，可以缩短整个产品的上市时间，提高企业的效益。
一个工程从研发到投向市场需要经过需求分析、工程立项、工程概要设计、工程详细设计、样品试制、功能测试、电磁兼容测试、工程投产、投向市场等几个阶段。
《电磁兼容测试》课件
电磁干扰可能导致电子设备性能下降、数据传输错误、信号失真等问题，甚至可能对人身 安全造成威胁。
电磁兼容性测试的原理
电磁兼容性测试的目的
电磁兼容性测试的目的是检测电子设备或系统在正常工作和故障状态下产生的电磁干扰是否超过规定的限值，以及设 备或系统对外部电磁干扰的抗干扰能力。
电磁兼容性测试的方法
智能化
测试设备将更加智能化，能够实现自动化测试、 远程监控和数据分析。
绿色环保
在电磁兼容测试中，将更加注重环保和节能，减 少对环境的负面影响。
提高电磁兼容性的方法与策略
01
02
03
优化电路设计
通过优化电路设计，降低 电磁干扰和提高设备抗干 扰能力。
屏蔽与滤波技术
采用屏蔽和滤波技术，减 少电磁干扰的传播和影响 。
电磁兼容测试的标准和规范
国际上常见的电磁兼容测试标准和规范包括：CISPR、EN55022、EN55013等，这些标准和规范规定了不同电子设备的电磁 兼容性能要求和测试方法。
国内也有相应的电磁兼容测试标准和规范，如GB/T17626等，这些标准和规范与国际标准和规范基本一致，但可能存在一些 差异和特殊要求。
电磁干扰的形成与传播
电磁干扰源
电磁干扰源包括各种电气设备和电子系统，如电动机、发电机、开关电源、电弧焊接设备 、日光灯等。
电磁干扰的传播途径
电磁干扰可以通过空间辐射和导线传导两种方式传播。空间辐射是指干扰源通过空间传播 到敏感设备的电磁波，导线传导是指干扰源通过电源线、信号线等导线传播到敏感设备的 干扰信号。
测试方法
在开阔场地或屏蔽室内进行测试，根据不同的频率范围和 设备类型，选择合适的测试距离和测量仪器。
传导骚扰测试
物理实验技术中的实验装置的电磁兼容性与抗干扰技巧
物理实验技术中的实验装置的电磁兼容性与抗干扰技巧在物理实验中，实验装置的电磁兼容性与抗干扰技巧是非常重要的。
电磁兼容性是指当多个电子设备共同工作时，它们之间的电磁干扰相互容许的程度。
实验装置的电磁兼容性好，能够减少干扰，提高实验的精确性和可靠性。
一、电磁兼容性测试方法要评估一个实验装置的电磁兼容性，可以采用以下测试方法：1.辐射发射测试：通过测量实验装置所发射的电磁波辐射水平来评估其辐射发射能力。
常用的测试方法包括射频辐射、辐射电流和特殊电磁场辐射等。
2.抗辐射试验：通过将实验装置放置在电磁波环境中，比如雷电强电流脉冲辐射、核辐射等，来评估其抗辐射能力。
3.抗干扰试验：通过向实验装置添加电磁波干扰源，比如电磁波突发干扰、共模电压干扰等，来评估其抗干扰能力。
以上测试方法综合应用可以全面评估实验装置的电磁兼容性。
二、提高实验装置的电磁兼容性的技巧为了提高实验装置的电磁兼容性，可以采取以下技巧：1.电磁屏蔽：对于发射源较强的实验装置，可以采用电磁屏蔽技术来减少辐射波对外部设备的干扰。
例如，在关键部位加装金属屏蔽罩、使用金属接地，减少电磁波的辐射。
2.地线铺设：保持实验装置与地之间的良好接地，可以减少外部电磁干扰对实验装置的影响。
3.滤波技术：通过使用滤波器对电源线进行滤波处理，可以有效地提高实验装置对电磁波的抵抗力。
4.隔离技术：采用隔离变压器、光电耦合器等电气隔离装置，可以将实验装置与外界电磁干扰隔离开，提高抗干扰能力。
5.线缆管理：合理布置实验装置内的电缆，避免长距离接近，减少电磁波干扰。
6.防静电措施：使用防静电地板、防静电手套等装置，可以防止静电对实验结果的影响。
通过采取以上技巧，可以提高实验装置的电磁兼容性，确保实验结果的准确性和可重复性。
三、应用案例电磁兼容性与抗干扰技巧在各个物理实验中都起到了重要的作用。
举一个应用案例来说明。
在电子元器件测试实验中，为了保证测试结果的准确性，需要对被测元件进行辐射发射测试和抗干扰测试。
电磁兼容性测试的原理与方法
电磁兼容性测试的原理与方法随着现代电子技术的发展，电子产品的种类和数量不断增多。
与此同时，电磁污染的问题也日益突出。
因此，电磁兼容性测试成为电子产品研发和生产中必不可少的一环。
本文将介绍电磁兼容性测试的原理与方法。
一、电磁兼容性的概念及意义电磁兼容性（Electromagnetic Compatibility，简称 EMC）是指电子设备在电磁环境中，既能够正常工作，又不会产生电磁干扰，也不会对周围环境产生电磁污染。
电磁兼容性测试就是指对电子设备的电磁兼容性进行测试的过程。
电磁兼容性测试的意义在于保证电子设备能够正常工作并且不会对周围环境造成电磁干扰或污染。
电磁干扰可能会导致电子设备的异常工作或者失效，严重影响设备的可靠性和安全性。
在遇到电磁干扰时，电子设备可能会发生数据丢失、误码等问题，严重时还可能会引起事故。
而且电子设备在使用过程中会产生一定的电磁辐射，如果不能控制好，就会对周围环境造成干扰或污染，严重时可能会影响人体健康。
二、电磁兼容性测试的基本流程电磁兼容性测试是一个包含多个测试环节的复杂系统工程。
电磁兼容性测试的基本流程可以概括为：（1）确定测试标准和测试要求。
（2）确定测试设备和测试方法，设计测试方案。
（3）进行测试前的准备工作，包括设备校准、环境控制、试验间隔时间等。
（4）进行电磁兼容性测试，记录测试数据和结果。
（5）对测试数据和结果进行分析和评价，确保设备符合测试标准和测试要求。
（6）出具测试报告。
测试报告应该详尽记录测试方法、测试数据、测试结果及其评价等相关内容。
三、电磁兼容性测试的基本方法在电磁兼容性测试中，主要采用以下几种基本方法：（1）射频电场辐射（RE）这种测试方法是将射频电场辐射源放置在一定距离内，从而观测测试设备的电磁兼容性能。
这种测试方法能够有效地模拟实际环境中的电磁环境，因此在实际应用中比较常见。
但是，这种测试方法需要使用一些昂贵的测试设备和实验室，测试结果的准确性也取决于测试设备和实验室的性能。
民用飞机雷电试验中的电磁兼容性分析
民用飞机雷电试验中的电磁兼容性分析雷电是一种强大的自然电力现象，对飞机的影响尤为重要。
在民用飞机的设计和测试过程中，进行雷电试验是必不可少的环节。
然而，雷电试验可能导致的电磁兼容性问题也需要我们密切关注和分析。
本文将对民用飞机雷电试验中的电磁兼容性进行详细分析。
一、雷电试验介绍雷电试验旨在模拟飞机在遭遇雷击时的情况，评估飞机是否能够安全运行并保护乘客和机组人员的生命安全。
雷电试验通常包括两个方面：直击试验和感应试验。
直击试验是通过向飞机引入模拟雷电的电流来测试飞机的结构和系统是否能够承受雷电的冲击。
感应试验是通过在飞机周围引入电磁场来模拟雷电感应，评估飞机的电子设备是否受到影响。
二、电磁兼容性问题分析1. 电子设备故障雷电试验中的强电磁场可能导致飞机上的电子设备发生故障或损坏。
这些设备包括通信系统、导航系统、控制系统等。
电磁干扰可能导致电子设备无法正常工作，甚至产生误操作。
2. 电缆辐射和耦合雷电试验过程中，电缆可能会成为辐射源和传导路径，将电磁噪声传递到其他设备或系统中。
电缆的辐射和耦合问题可能导致系统之间的相互干扰，进而影响通信和导航系统的性能。
3. 电磁脉冲雷电试验引入的雷电冲击可能产生电磁脉冲，对飞机上的敏感电子设备造成伤害。
电磁脉冲的能量可能瞬间提升导致设备损坏或失效，这对飞机的安全性和可靠性构成潜在威胁。
4. 地面设备的电磁兼容性雷电试验不仅涉及飞机本身，还包括地面测试设备。
地面测试设备必须具备良好的电磁兼容性，以确保试验的准确性和可靠性。
否则，地面测试设备可能会受到电磁干扰，导致试验结果失真。
三、电磁兼容性评估和改进为了解决雷电试验中的电磁兼容性问题，以下是一些评估和改进的方法：1. 建立电磁兼容性试验标准制定严格的电磁兼容性试验标准，确保飞机和地面设备在雷电试验中遵循统一的规范。
标准应考虑防护措施、可接受的干扰水平和设备的抗干扰能力等因素。
2. 设计合理的防护措施在设计飞机时，应采取适当的防护措施来减轻雷电引起的电磁干扰。
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+6.5±1.0
+9.0±1.0 孤立脉 ＋19.0±2.0 ＋23.5±2.0 ＋31.5±2.0
冲
电磁兼容测试和防雷技术讲解
骚扰测量仪峰值测量时的指标
频段 TD/TC B6带宽 优选带宽
A 1.89×104 100~300Hz 200Hz
B 1.25×106 8~10kHz 9kHz
C和D 1.67×107 100~500kHz 120kHz
电磁兼容测试和防雷技术讲解
电磁兼容测试和防雷技术讲解
什么是电磁兼容？
电磁兼容（ ）是 EMC--Electromagnetic Compatibility 一门新兴的综合性学科，主要研究 电磁干扰和抗干扰的问题。即怎样 使在同一电磁环境下工作的各种电 子电气设备、器件或系统，都能正 常工作，互不干扰，达到兼容状态。
RS，CS，ESD，EFT，浪涌 ，振铃波浪 涌 ，电压暂降、短时中断和电压变化 ，工频磁 场，脉冲磁场等。
电磁兼容测试和防雷技术讲解
电磁兼容标准和规范
目前国际上有权威性的电磁兼容标准和从事EMC准制订 工作的专业委员会有： ·国际电工委员会：CISPR 标准和IEC标准（TC77） ·欧共体：EN标准(CENELEC)和ETS标准(ETSI) ·德国：VDE标准 ·美国：FCC标准和军用标准MIL-STD ·日本：VCCI标准
37
47
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电磁兼容测试和防雷技术讲解
测试距离误差的考虑，高频影响大。
∆E~f/d2. ∆d + 1/d . ∆f
终止点放在对数周期天线的顶端比较合适。如 果天线上已有天线中心的标记，则终止点放在 天线中心的标记处。
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电磁兼容测试和防雷技术讲解
EEAEB
电磁兼容测试和防雷技术讲解
骚扰测量仪的电路框图
2
电磁兼容测试和防雷技术讲解
构成电磁兼容问题的三要素
电磁骚扰源、传输途径和敏感设备。 任何电子设备既可能是骚扰源， 又可能是敏感设备。
骚扰的传输途技术讲解
EMC测试:符合性测试、诊断测试
符合性测试包括以下内容： （一）EMI测试
RE，CE，功率，喀呖声 ，谐波 ，电压波 动和闪烁 等。 （二）EMS测试
#EUT较大，采用远天线法，用单小环在规定 距离测量骚扰的磁场强度。
7
电磁兼容测试和防雷技术讲解
30MHz～1000MHz的辐射发射测试
电磁兼容测试和防雷技术讲解
远场条件下测试距离d应满足下列情况：
a) d ≥ λ/2π, 如EUT被看作是偶极子天线，则 误差为3dB。
b) d ≥ λ， 可看作是平面波，如EUT被看作 是偶极子天线，则误差为0.5dB。
--8.00±1.0
10
＋4.0±1.0 ＋10.0±1.5 ＋14.0±1.5
100
－4.0±1.0
0（基准） 0（基准）
5
＋7.5±1.0
--
--
60
－3.0±1.0
--
--
2
＋13.0±2.0 ＋20.5±2.0 ＋26.0±2.0
25
0（基准）
--
--
1
＋17.0±2.0 ＋22.5±2.0 ＋28.5±2.0
这些标准正在逐步走向国际统一。
5
电磁兼容测试和防雷技术讲解
GB/T6113.1规定的频率段范围
A频段——9～150kHz； B频段——0.15～30MHz； C频段——30～300MHz； D频段——300～1000MHz；
电磁兼容测试和防雷技术讲解
骚扰的辐射发射测试（9KHz～18GHz）
30MHz～18GHz，测量E。
# 1GHz以下，开阔场地或半电波暗室，半自 由空间。
# 1GHz以上，全电波暗室，模拟自由空间。
# 替代法测量，可用开阔场地、半电波暗室或 全电波暗室，测量结果用发射功率表示。
9KHz～30MHz，测量H。
#EUT较小，放在大磁环天线（LLA）中，测 量骚扰磁场的感应电流。
接入检波器与指示仪器之间直流放大器的过载系数（高于相 应于指示仪器满刻度偏转的直流电压电平）
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电磁兼容测试和防雷技术讲解
24dB 30dB 43.5dB 6dB 12dB 6dB
骚扰测量仪的绝对脉冲特性
频 a（μVs） b（MHz） c（Hz） 频 a（μVs） b（MHz） c（Hz）
段
段
A 13.5
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电磁兼容测试和防雷技术讲解
峰值测量时的绝对脉冲特性
频 脉冲重 段 复频率
(Hz)
A 25
脉冲 强度 （mＶ s）
6.67x 10-3
脉冲带 宽Bimp
（Ｈz ）
0.21x103
峰值与 准峰值 表头指 示比
6.1
B 100
0.148 9.45x103 6.6 x10-3
C 100 和 D
18
0.011 126.0x10 12 x10-3 3
c) d ≥ 2D2/λ， D为EUT的最大尺寸，该条件 仅适用于D>>λ的情况。
9
电磁兼容测试和防雷技术讲解
B级ITE10m法限值与3m限值的转换， E~ f / d， E1 / E2 = d1 / d2
频率范围 准峰值限值dB(µV/m)
（MHz） 10m
3m
30～230 30
40
230～ 1000
0.15
25 C 0.044
300
100
B 0.316
30
100 D 0.044
1000
100
电磁兼容测试和防雷技术讲解
骚扰测量仪的相对脉冲特性
重复频 率
（Hz）
脉冲的现对等效电平（dB）
A频段
B频段
C和D频段
重复频 率
（Hz）
脉冲的现对等效电平（dB）
A频段
B频段
C和D频段
1000
--
-4.5±10
电磁兼容测试和防雷技术讲解
峰值、准峰值和平均值测量的比较
信号类型 正弦波 周期脉冲
峰值测量 准峰值测量
E 1.4δBimp
E 1.4δBimpP(α)
平均值测量 E 1.4δfPR
Bimp=1.05 B6 δ=脉冲强度 , P(α)=准峰值检波效率 fPR=脉冲重复频率
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电磁兼容测试和防雷技术讲解
骚扰测量仪的4大类指标
指标名称
A
6分贝处的带宽
200Hz
频段
B
C和D
9kHz 120kHz
准峰值电压表的充电时间常数 准峰值电压表的放电时间常数
45ms 1ms 1ms 500ms 160ms 550ms
临界阻尼指示仪器的机械时间常数
160ms 160ms 100ms
检波器前电路的过载系数（高于使指示器产生最大偏转的正 弦波信号的电平）