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電磁兼容EMC測試方法及專業(yè)術(shù)語介紹
日期:2022-06-01 10:07:17作者:百檢 人氣:0

  電磁騷擾源任何形式的自然或電能裝置所發(fā)射的電磁能量,能使共享同一環(huán)境的人或其它生物受到傷害,或使其它設(shè)備、分系統(tǒng)或系統(tǒng)發(fā)生電磁危害,導(dǎo)致性能降低或失效,即稱為電磁騷擾源,下面針對電磁兼容測試的條件與方法及要素來一一列舉。


  一、電磁騷擾源的特性


  1.規(guī)定帶寬條件下的發(fā)射電平


  2.頻譜寬度


  按照電磁騷擾能量的頻率分布特性,可以確定其頻譜寬度。連續(xù)波騷擾中,交流聲騷擾的頻譜寬度*窄,而脈沖騷擾中,單位脈沖函數(shù)的頻譜寬度*寬。


  3.波形


  電磁騷擾有各種不同的波形。波形是決定電磁騷擾頻寬度的一個重要因素。


  4.出現(xiàn)率


  電磁騷擾場強(qiáng)或功率隨時間的分布與電磁騷擾的出現(xiàn)率有關(guān)。按電磁騷擾的出現(xiàn)率可分為周期性騷擾、非周期性騷擾和隨機(jī)騷擾三種類型。


  5.輻射騷擾的*化特性


  *化特性指在空間給定點(diǎn)上,騷擾場強(qiáng)矢量的方向隨時間變化的特性,取決于天線的*化特性。當(dāng)騷擾源天線和敏感設(shè)備天線*化特性相同時,輻射騷擾在敏感設(shè)備輸入端產(chǎn)生的感應(yīng)電壓*強(qiáng)。


  6.輻射騷擾的方向特性


  騷擾源朝空間各個方向輻射電磁騷擾,或敏感設(shè)備接收來自各個方向的電磁騷擾的能力是不同的,描述這種輻射能力或接收能力的參數(shù)稱為方向特性。


  7.天線有效面積


  這是表征敏感設(shè)備接收騷擾場強(qiáng)能力的參數(shù),顯然,天線有效面積越大,敏感設(shè)備接收電磁騷擾的能力也越強(qiáng)。


  二、電磁騷擾源的分類


  按電磁騷擾源分類,可分為自然騷擾源人為騷擾源和瞬態(tài)騷擾源三類。


  1.自然騷擾源


  自然騷擾源以其不可控制為特點(diǎn),自然騷擾源根據(jù)其不同的起因和物理性質(zhì)可分為電子噪聲、天電噪聲、地球外噪聲以及沉積靜電等其它自然噪聲共四類。


  它們所產(chǎn)生的電磁騷擾,其統(tǒng)計特性變化很大,有時呈頻譜平坦的高斯分布,有時又呈現(xiàn)偶爾發(fā)生的脈沖騷擾。


  這類騷擾是一種客觀存在,只有掌握其分布及變化規(guī)律,才能提供電磁環(huán)境電平。


  (1)電子噪聲源


  電子噪聲主要來自設(shè)備內(nèi)部的元器件,是決定接收機(jī)噪聲系數(shù)的重要因素,常見的電子噪聲源包括熱噪聲、散彈噪聲、分配噪聲、1/f噪聲和天線噪聲等。


  (2)天電噪聲


  天電噪聲是大氣層中發(fā)生的各種自然現(xiàn)象,包括雷電等,所產(chǎn)生的無線電噪聲能引起電磁騷擾,是30mhz以下占優(yōu)勢的自然騷擾源,對無線電通信影響很大。


  (3)地球外噪聲


  即來自地球外層空間的噪聲,主要噪聲源包括太陽、天空背景輻射和分布在銀河系的宇宙源。


  (4)沉積靜電等其它自然噪聲


  由飛行器放出的靜電所造成的電磁騷擾稱為沉積靜電,是一個重要的自然騷擾源,它引起的電磁騷擾會直接影響整個飛行器的效能和安全。飛行器表面靜電荷累積和由此引起的電暈放電和流光放電所產(chǎn)生的騷擾,其頻譜分布在幾赫至吉赫的范圍內(nèi),嚴(yán)重影響高頻、甚高頻和超高頻段的無線電通信和導(dǎo)航。大自然中還存在一些其它自然噪聲,也應(yīng)引起注意。


  2.人為騷擾源


  人為騷擾源以其可知并且可控為特點(diǎn),人為騷擾可分為無線電騷擾和非無線電騷擾兩大類。


  (1)連續(xù)波騷擾源


  連續(xù)波騷擾源產(chǎn)生的電磁騷擾主要是純的或窄帶信號


  調(diào)制的正弦波,以及高重復(fù)頻率的周期性信號。


  這種騷擾源有以下幾種:


  a.發(fā)射機(jī):所產(chǎn)生的電磁騷擾包括有意發(fā)射信號、諧波發(fā)射信號以及亂真發(fā)射信號。


  b.本機(jī)振蕩器:接收機(jī)本振所產(chǎn)生的基波和諧波可經(jīng)過電源線傳導(dǎo),然后從機(jī)殼或天線直接輻射。


  c.交流聲:是由進(jìn)入系統(tǒng)的周期性低頻信號所引起的連接波騷擾。


  3.瞬態(tài)騷擾源


  工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)用設(shè)備(ism),車輛、機(jī)動船和火花點(diǎn)火發(fā)動機(jī)裝置,家用電器、便攜式電動工具和類似電器、熒光燈和照明裝置,以及信息技術(shù)設(shè)備是主要的瞬態(tài)騷擾源。


  (1)開關(guān)轉(zhuǎn)換動作


  帶觸點(diǎn)的開關(guān)設(shè)備斷開時,在開關(guān)兩觸點(diǎn)之間的距離由零過渡到斷開的瞬間,將產(chǎn)生火花放電而形成騷擾。由于電流迅速從一定值減小到零,di/dt很大,在帶有電感線圈的開關(guān)設(shè)備中會產(chǎn)生幅值很高的瞬時電壓脈沖。


  (2)在各種電機(jī)中,含有整流子和電刷的旋轉(zhuǎn)電機(jī)所產(chǎn)生的騷擾*大。


  (3)點(diǎn)火裝置


  車輛、船舶等采用的內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動設(shè)備內(nèi),裝有火花點(diǎn)火裝置。當(dāng)所儲存的電荷通過火花塞進(jìn)行火花放電時,放電電流的峰值約200安,放電時間在微秒以內(nèi),峰值電壓高達(dá)10千伏以上。


  (4)高壓輸電線


  輸電線所產(chǎn)生的輻射騷擾有兩種類型;間隙擊穿和電暈放電。


  4.非線性現(xiàn)象


  幾乎所有電磁騷擾都與非線性有關(guān)。


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