電磁兼容測試方法及應用設計研究

秦夏臻 尹學斌

摘 要：近年來，我國不管是經(jīng)濟還是科技水平，都取得了較好的發(fā)展，這對于我國的各個領域的發(fā)展也起到了一定的促進作用，其中對于電磁兼容的標準也提出了更高的要求，電磁兼容有助于設備正常運行不受干擾，這對于工作效率的提升具有重要意義。本文將結(jié)合電磁兼容的方法以及應用設計進行研究分析。

關鍵詞：電磁兼容測試；方法；應用設計；研究

引言：

電磁兼容測試的簡稱為EMC，其是指在設備的正常工作過程按照指定的要求運行，產(chǎn)生的電磁干擾對于環(huán)境中的其他設備來說在可接受的范圍內(nèi)的一種能力，在對電磁的兼容性進行測試的時候，要注意其影響因素，其會受到場地的影響，而且影響較大，因此在測試過程中對于測試場地必須嚴格的選擇，其中電磁輻射的發(fā)射以及接收對場地的要求更加嚴格，如今隨著各種電子設備的應用的不斷普及，電磁的兼容性成為人們考慮和關注的重點，如果提升其電磁的兼容性，降低設備運行過程中對其他設備的干擾是目前電磁兼容研究的重點，下文將著重進行分析。

1.電磁兼容簡述

電磁兼容主要是指在電磁環(huán)境下，其各種設備能夠執(zhí)行各自的運行指令而且可以做到不干擾其他運行設備，因此電磁的兼容性非常重要，因為如今各類電器設備的使用，使得電磁環(huán)境中的磁場比較強，因此更容易受到干擾[1]。在設備運行的過程中會造成電磁干擾需要滿足三個條件，如果這三個條件具備，其就會產(chǎn)生電磁干擾，造成其設備的性能下降，其一就是具備發(fā)射源，其二就是可以滿足干擾條件的設備，其三要有耦合通路，這三者缺一不可，其干擾過程主要是通過發(fā)射源傳出訊息，最終到達干擾設備。

2.電磁兼容的設計原則分析

在工作中為了保證工作的效率，需要降低設備的電磁干擾，這就需要提升電磁電磁的兼容性，另外還要保證設備對于其他設備的干擾不能太大，應該將干擾降到最低限度，保證其他設備的正常運行，在降低自身設備對其他設備的干擾過程中，要提升其抗干擾能力，對于設備自身來說，在設計過程中要考慮到這一點，因此應該在設計之初，就提升其抗干擾能力，避免來自其他設備的干擾影響，另外還要切斷不同設備之間用來傳遞干擾訊息的耦合通路，在設備的研究設計過程中，要遵循這些原則，保障設備的兼容性，才能大大降低干擾[2]。電磁的兼容性設計要考慮一下兩方面的因素，第一，首先要考慮的就是其兼容指標，對于該兼容指標要做出明確的規(guī)定，其兼容指標的設計主要包括兩方面，一方面是對于設備自身系統(tǒng)的的設計，保證本系統(tǒng)在運行的過程中不受到電磁信號的干擾，另一方面就自身系統(tǒng)在工作時不會影響到其他的設備，其指標出于一個合理的范圍內(nèi)；第二，分析系統(tǒng)的干擾因素中，要從這三個方面去考慮，對于造成干擾的源頭進行分析，還要對造成干擾的設備進行分析，查看其受到干擾是由于自身原因還是外界的原因，還要了解其是通過何種方式啦進行電磁傳播的。

3.電磁兼容的測試方法

如今很多電子產(chǎn)品在進入市場之前都會進行電磁兼容測試，測試的主要目的是檢驗其抗干擾能力如何，以及降低自身對其他設備的干擾，本文以常見的電子產(chǎn)品的測試兼容性為例，測試需要遵循一定的方法，第一，輻射發(fā)射測試，這一步主要是測試通過空間傳播的電磁能量；第二，測試沿電源線控制線，或者是其他信號線傳播的電磁能量；第三，靜電放電抗擾度，通過模擬工作人員或者物體，在接觸設備時放電；第四，輻射敏感度測試，測試被測設備對于空間的電磁干擾的抗擾性；第五，電快速瞬態(tài)脈沖群抗擾性，模擬對電感性負載的切換，對高壓開關的切換設備的干擾；第六，浪沖抗擾度，通過模擬電網(wǎng)中的故障來測試雷擊等對設備的干擾；第七，測試電壓的跌落以及中斷的抗擾度，模擬有低壓、中壓或者高壓網(wǎng)絡中的故障造成的電壓瞬時跌落引起的電壓變化。

4.電磁兼容的應用設計分析

4.1加強電源濾波器的使用

電源濾波器是一種可以對傳輸?shù)母蓴_信號進行阻隔的設備，如果在系統(tǒng)的工作過程中，干擾過于嚴重的話，系統(tǒng)就很難正常運行，嚴重的可能會導致系統(tǒng)運轉(zhuǎn)失準。電源濾波器可以對電源線中特定頻點以外的頻率進行有效的過濾，從而保證信號傳輸?shù)恼＃谠O備上安裝電源濾波器是相對比較直接簡單的方法，因此應用較多，但是部分濾波器，只能允許直流電流通過，對于頻率比較高的工作電流一般無法通過，其一方面可以隔絕電網(wǎng)中的干擾信息進入設備，另一方面又可以阻止設備上的干擾到達電網(wǎng)，另外其還能夠有效的抑制輻射干擾，在設備中安裝電源濾波器之后，其傳導發(fā)射的信號大部分就會落在限制值以之內(nèi)，但是在安裝的過程中要考慮到安裝位置的準確性，另外還要考慮到濾波器的電壓問題，其電壓要能夠適應一定的工作溫度范圍。

4.2采用屏蔽干擾設備

采用屏蔽設備的主要作用是阻擋干擾信號的傳播，從傳播的途徑上進行杜絕，因此在對設備進行設計的階段就要考慮到材料的材質(zhì)，要盡量選用抗干擾性能比較好的材料，有設備為了降低制造成本，采用非金屬材料，這種材料的屏蔽作用相對較差，可以在設備的外殼上涂上有助于切斷電磁波傳播的物質(zhì)，這樣可以在傳播的過程中就避免對設備造成影響。

4.3合理設計電路和布線

為了防止電磁波傳播造成一定的干擾，影響正常的設備運轉(zhuǎn)，可以在設備的設計中使用大量的集成電路，這樣做的目的是縮小環(huán)路面積，如果是在使用繼電器的情況下，可以采用一定的隔離措施。對于數(shù)字的微功耗電路也要采取相應的隔離手段，另外對于模擬的大功率也要采用隔離方法，可以采用光藕隔離，在對印制板進行設計時，要考慮到各信號區(qū)域分開，防止互相干擾，要對不同的信號線進行分類，然后再進行分開走線，保證其抗干擾的效果。

5.結(jié)束語

如今我國的很多領域都在與國際接軌，其中電磁兼容也是如此，不管是軍用設備還是民用設備都要求電磁兼容，為了更好的提升使用體驗以及使用效果，我國一直在加快對該技術(shù)的研發(fā)進步，促進電磁兼容技術(shù)的發(fā)展。

參考文獻：

[1]劉晶紅. 電磁兼容測試方法及應用設計[J]. 長春理工大學學報（自然科學版）， 2016， 27（2）：118-120.

[2]趙陽， 封志明， 黃學軍. 電磁兼容測試方法與工程應用[M]. 電子工業(yè)出版社， 2016.

作者簡介：

第一作者：秦夏臻，男，漢族，江蘇，Emc測試工程師，本科，電磁兼容測試，上海市計量測試技術(shù)研究院

第二作者：尹學斌，男，漢族，儀征，助力工程師，本科，研電磁兼容測試，海市計量測試技術(shù)研究院

項目名稱：上海市基礎性能試驗專業(yè)技術(shù)服務平臺 ，項目編號：17DZ2290600