电磁干扰及电磁兼容检测

杨昱

湖南新领航检测技术有限公司 湖南长沙 410000

摘要：伴随先进科技的飞快进步，在生活生产中也在越来越多地应用电子技术。而电磁兼容性可以确保电子体系或设备能够在电磁环境中正常运行，且不会干扰到其他电子设备。当前电磁环境越来越复杂，所以，怎样避免电磁干扰、有效控制设备的正常工作便引起了广泛的关注。基于此，本文就电磁干扰、有关电磁兼容检测的内容展开了探讨。

关键词：电磁兼容检测；电磁干扰；电磁兼容

莅临高速发展的数字化、电子化新时代，日常的生产、生活中触及到更丰富多样的电子产品，并且带来了极大的方便^[1]。但是，在运用这些电子产品时，却会在耦合、辐射等的情况下，而带来电磁干扰。这样的电磁干扰极易致使周围的其他设备无法正常工作，甚或还极有可能会酿成事故。而伴随电子产品及其生产技术的进一步发展、变化，以及各种智能移动终端设备的大范围普及，又明显加剧了电磁干扰。所以，结合电子设备，有效避免干扰，确保各种电子产品可以在相同电磁环境下顺畅工作也就特别重要。为了有效控制这些电磁干扰，大多数国家均提出了准入标准。所以，电子产品均应按标准要求，接受电磁兼容性检测。唯有与相关标准相符的产品方才可获得使用，所以电磁兼容性检测极其重要^[2]。

一、电磁干扰概述

1、基本内涵

在电磁环境下，电磁兼容就是设备或体系可以正常作业且不会对本环境下的事物产生无可担负的电磁干扰能力。而电磁干扰则指的就是一切可以降低设备或体系性能级别的不良电磁现象。在电磁干扰中，主要涉及空间下的辐射干扰(也即RE辐射)、各种电源线信号输送线下的传导干扰(也即CE传导)。据大量研究分析显示，电磁干扰可划分成内、外部干扰^[3]。内部干扰是指工作中的电子设备内部不同元件间出现的干扰。通常而言，大型电子产品往往含有很多的小元件。一旦电磁干扰呈现，就会带给设备、四周环境很不好的影响。如果电源漏电或体系温度过高，还极易诱发出内部干扰。此外，电源、信号过地线等出现耦合后，也将会提升内部干扰的整体危险度。而外部干扰则指的是电子体系或设备之外存在的因素而产生的干扰。譬如，诸多类电子设备倘若在近距离一起工作，则会大幅增多空间电磁波，而影响到设备运行。一旦外部设备发生耦合或出现电网，则会加剧电磁干扰情况。据有关电磁兼容测试显示，常见的传导干扰具体测试频率多为150～30MHZ，而具体辐射干扰有关测试频率则多为30～1000MHz。在开始生产、投向市场前，要求电子产品达到电磁兼容的基本指标要求。所以，在设计研发产品时，对电磁兼容进行设计则很关键。而科学判定产品合格性，则应展开测试工作。

2、抑制技术

通过有效的抑制技术，可以优化改善设备或体系电磁兼容性，所以明显有助于电子业的进一步发展。当前电磁干扰领域的抑制技术一般就是以下几种：

（1）接地：这项技术以其操作便捷、廉价的优势现已被推广应用。通过接地，能够有效控制外界电磁场不利影响至最低程度，所以抑制效果极徍。在开启的瞬间，电子设备会形成很巨大的电磁波，而明显影响附近设备。通过其外壳接地，则可释放能量，削弱电磁干扰力。此外，通过接地还能保障设备工作安全性，一旦绝缘外壳受损，还可向大地导入电流，来维护人员安全性^[4]。

（2）滤波：这项技术在具体的运用中，往往会用到滤波器件来有效分离开来干扰噪声或信号，并可得到有用信号。当前的滤波器件主要就是电感、磁珠、电容、共模电感、电阻等^[5]。为了进一步提升工作效率及质量，则可组合几种一起使用，在生活中，电容、电阻、电感就是最为常见的一种滤波器组合，并且应用效果也很理想。以上几种滤波器件存在各自的特点及相应的适用范围，需要工作人员按情况加以选择，以防弱化电磁干扰的整体抑制效果。譬如，磁珠一般被应用到高频环境下，能够增大阻抗，并尽量消除掉干扰因素。而通过共模电感下相反方向的缠绕，则可以在流经线圈内形成电流同向磁场，以便强化线圈感抗和整体阻尼效果，从而降低电磁干扰不利影响。

（3）屏蔽：通过导磁或导电性徍的原材料生产的屏蔽体，能够分离设备内、外部，发挥双向屏蔽性作用，来控制不利电磁干扰。基于屏蔽体，可通过反射、吸收、抵消等，来避免电磁波外流，并隔绝外界影响，一般用来抑制家用电器方面的电磁干扰。伴随先进科技的进步，更多的材料用来生产屏蔽器。但是屏蔽效果也差别显著，其中铜、铝具有最徍效果。

因为电磁干扰往往原因相对复杂，通常基于一种方法，很难全面抑制干扰，所以一般都会综合运用至少两种的方法，方才可以有效抑制住电磁干扰。

二、电磁兼容检测分析

1、检测内容分析

（1）传导骚扰检测

通过传导骚扰测量，一般会测量供电侧部位的扰动电压。其中需结合各种工作状态，并比较极限测量准峰值和准峰值标准限值。一般在室内，地面以上10cm的试验台上放，设备并提前预处理。在实际测试中，直接为接收机统一接受，再被转换为电压得到各种频率下的干扰程度。

（2）辐射发射检测

一般会在半电波暗室中测量辐射发射，以降低其他电子部件影响检测结果的程度。其中测量天线应与受试设备相距3m或10m，从区域向上垂直扫描1~4m，并控制受试设备一直在旋转，以得到辐射场强。

（3）电源端部位骚扰电压

在测试供电侧扰动电压时，宜在不同的工频下，对准标准极限和标准极限这两种峰值，再测量、算出平均值，以满足电磁兼容检测需要，符合理想化标准。

2、案例分析

针对某品牌下的远程系列供电设备，展开电磁兼容检测分析。其中的测试场地：屏蔽室、半电波暗室；主要设备：人工电源网、阻抗稳定网、双锥天线组合对数周期天线的双对数天线、接收机ESCI7；测试电源端骚扰电压、辐射骚扰场强。

根据辐射骚扰场强可见，超标部分集中在90～110MHZ范围。按经验显示，就远程供电类型设备，低于50MHz的骚扰通常都是电源带来的，而超过200MHz的骚扰则通常都是产品设备外壳上的窄缝带来的，而二者间的骚扰则通常都是线缆带来的。根据查看结果显示，在设备和负载间是由线缆连接的，且线缆长0.8m左右。基于该长度可能会令线缆出现了天线效应，而辐射出电磁波。所以，顺着该方向，将磁环套在了线缆的两端，来达到整改目的。众所周知，电磁波往往看不见摸不着，所以，一般的辐射骚扰超标情况属于电磁兼容测试中最难处理也最常见一种的现象。在本例子中，有测试产品辐射骚扰情况，并及时整改了其辐射骚扰超标情况，对相类产品整改电磁兼容也呈现出一定程度的参考利用价值。

三、结语

综上所述，伴随现代科技的不断进步，各个行业均在逐步推广应用电子设备，相应的电磁环境也越来越复杂多变。面对这样的电磁环境，电磁干扰越来越突出且呈现出常态化状态。所以电磁兼容检测备受重视，主要用于全面规范各种电子设备的电磁兼容性，以便产品达到合格要求。

参考文献

[1]黄福贵,洪彬,石广军.直升机机载设备电磁干扰与整改技术研究[J].直升机技术,2020(03):40-43.

[2]余丹,丁明玲.浅谈无源电话机的电磁兼容检测[J].广东通信技术,2018,38(09):73-76.

[3]蔡林,曾立英,苏邦伟,唐晗翔.电磁兼容检测分析及优化整改思路[J].通信电源技术,2018,35(08):168-169+171.

[4]王俊青,刘宝殿.无线通信终端FCC认证的电磁兼容要求[J].安全与电磁兼容,2018(03):37-39.

[5]董梁,金善益,任珺.电磁兼容检测与优化的研究[J].通讯世界,2017(21):205-206.