电磁兼容中的测试与处理的相关技术分析

张曹卿

摘 要 近年来，我国不管是经济还是科技水平，都取得了较好的发展，这对于我国的各个领域的发展也起到了一定的促进作用，其中对于电磁兼容的标准也提出了更高的要求，电磁兼容有助于设备正常运行不受干扰，这对于工作效率的提升具有重要意义。本文将结合电磁兼容的方法以及应用设计进行研究分析。

关键词 电磁兼容测试;方法;应用设计;研究

引言

电子电气设备对于电磁波影响的承受能力，这关系到该设备的稳定正常运行状态，尤其对于一些重要的电气系统和设备，容不得任何闪失。因此，电磁兼容测试成了一项非常重要的工作，对提高电磁敏感设备和电子器件的抗电磁干扰能力，有着非常重要的影响。

1电磁兼容简述

电磁兼容主要是指在电磁环境下，其各种设备能够执行各自的运行指令而且可以做到不干扰其他运行设备，因此，电磁的兼容性非常重要，因为如今各类电器设备的使用，使得电磁环境中的磁场比较强，因此更容易受到干扰。在设备运行的过程中会造成电磁干扰需要满足三个条件，如果这三个条件具备，其就会产生电磁干扰，造成其设备的性能下降，其一就是具备发射源，其二就是可以满足干扰条件的设备，其三要有耦合通路，这三者缺一不可，其干扰过程主要是通过发射源传出讯息，最终到达干扰设备[1]。

2电磁兼容的设计原则分析

在工作中为了保证工作的效率，需要降低设备的电磁干扰，这就需要提升电磁电磁的兼容性，另外还要保证设备对于其他设备的干扰不能太大，应该将干扰降到最低限度，保证其他设备的正常运行，在降低自身设备对其他设备的干扰过程中，要提升其抗干扰能力，对于设备自身来说，在设计过程中要考虑到这一点，因此应该在设计之初，就提升其抗干扰能力，避免来自其他设备的干扰影响，另外还要切断不同设备之间用来传递干扰讯息的耦合通路，在设备的研究设计过程中，要遵循这些原则，保障设备的兼容性，才能大大降低干扰[2]。

3电磁兼容测试技术

3.1 测量仪器选择

对电气设备电磁兼容性能的测试，在仪器选择方面，主要以频谱分析仪作为检测系统的核心设备，该系统能够快速准确检测出EMC的相关性能参数。将EMC扫描仪和电磁频谱仪结合使用，可实现对电磁辐射情况的可视化检测。对整个系统的目标元器件、PCB板、整机与电缆等实施全方位的检查测试，获得实际的电磁波辐射状态。通过具备准峰值以及均值检波器的电磁干扰接收设备，该设备的工作性能要满足CISPR16-1-1或国标GB/T6113.101的指标要求。在对传导线路进行干扰检测时，干扰接收设备的工作频率范围10～30MHz;在对设备的辐射干扰进行测量时，其干扰接收设备工作频率范围选择在30M～18GHz。

3.2 线性阻抗稳定网络

在实际的测量过程中，需要用到线性阻抗稳定网络，其又可称作人工电源网络。在进行电源端传导干扰电压电流的测试中，需要使用阻抗50Ω的LISN，该网络的性能特性必须完全满足CISPR16-1-2以及GB/T6113.102的标准要求。测试网络中连接LISN，其根本目的主要有两个：一是针对EUT的电源输入端口，当输入端口出现高频谐波时可形成线性的标准阻抗。二是LISN能够滤去电网电源产生的EMI，以此给开关电源一个不受影响的交流电源，不会因为电源而对测量EUT传导干扰的结果产生影响。

3.3 测试场地的选择

测试场地对于实验的结果有直接影响，因为外界电磁干扰的普遍存在，怎样确定实验场地会决定检测结果的准确性和可靠性。通常情况下，EMC检测的室内实验场地主要包括两种形式：一是经EMC权威研究机构审查，并有相关质量体系认证，同时还具备法定测试资格的综合性设计与测试实验室或检测中心;二是按照本单位的个性化测试需要以及经费保障情况而单独建立的具备一定电气设备电磁兼容测试条件和功能的EMC实验室。当选择采用室外开阔场对电磁辐射和电磁干扰进行测量时，测试的频率范围选择10～1000MHz频段，其测试场地要选择平坦空旷的场地，在测试的边界内没有架空通信或输电线缆，周边没有电磁反射的结构物。

4电磁兼容的应用设计分析

4.1 加强电源滤波器的使用

电源滤波器是一种可以对传输的干扰信号进行阻隔的设备，如果在系统的工作过程中，干扰过于严重的话，系统就很难正常运行，严重的可能会导致系统运转失准。电源滤波器可以对电源线中特定频点以外的频率进行有效的过滤，从而保证信号传输的正常，在设备上安装电源滤波器是相对比较直接简单的方法，因此应用较多，但是部分滤波器，只能允许直流电流通过，对于频率比较高的工作电流一般无法通过，其一方面可以隔绝电网中的干扰信息进入设备，另一方面又可以阻止设备上的干扰到达电网，另外，其还能够有效地抑制辐射干扰，在设备中安装电源滤波器之后，其传导发射的信号大部分就会落在限制值以之内，但是在安装的过程中要考慮到安装位置的准确性，另外还要考虑到滤波器的电压问题，其电压要能够适应一定的工作温度范围。

4.2 采用屏蔽干扰设备

采用屏蔽设备的主要作用是阻挡干扰信号的传播，从传播的途径上进行杜绝，因此在对设备进行设计的阶段就要考虑到材料的材质，要尽量选用抗干扰性能比较好的材料，有设备为了降低制造成本，采用非金属材料，这种材料的屏蔽作用相对较差，可以在设备的外壳上涂上有助于切断电磁波传播的物质，这样可以在传播的过程中就避免对设备造成影响。

4.3 合理设计电路和布线

为了防止电磁波传播造成一定的干扰，影响正常的设备运转，可以在设备的设计中使用大量的集成电路，这样做的目的是缩小环路面积。对于数字的微功耗电路也要采取相应的隔离手段，另外对于模拟的大功率也要采用隔离方法，可以采用光藕隔离，在对印制板进行设计时，要考虑到各信号区域分开，防止互相干扰，要对不同的信号线进行分类，然后再进行分开走线，保证其抗干扰的效果。

5结束语

综上所述，电磁兼容能力是电气电子设备的重要性能参数之一，尤其目前用电设备广泛应用的情况下，更要着力强化电气电子设备的电磁兼容能力。而电磁兼容测试是确定一个设备对电磁干扰的承受能力范围，对于提高设备的抗电磁干扰能力有直接的影响。电磁兼容测试，是目前已经得到很多研究的重点领域，在工作生活中有着极为重要的实用价值。

参考文献

[1] 李旭华.电磁兼容测试的发展动态[J].电工电气，2009（11）：56-58，60.

[2] 刘晶红.电磁兼容测试方法及应用设计[J].长春理工大学学报：自然科学版，2004，27（2）：118-120.