摘要：隨著計(jì)算機(jī)信息安全技術(shù)的迅速發(fā)展，計(jì)算機(jī)電磁輻射已越來(lái)越受到人們的重視。分析了計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)中電磁輻射的途徑，并對(duì)它的防護(hù)作了簡(jiǎn)單介紹。

關(guān)鍵詞:信息安全；電磁輻射；TEMPEST

Electromagneticradiationofinformationdeviceandelimination

LIANGXiao-yan，WANGJun-li，YANGJian，WANGRu-long

(BeijingTraceandCommunicationTechniqueResearchInstitute，Beijing100094，China)

Abstract：Withtherapiddevelopmentofcomputerinformationsafetytechnique，moreandmoreattentionhadbeenpaidtotheelectromagneticradiationofcomputer.Basedontheanalysisonthetrackofelectromagneticradiationofcomputerinformationsystem，typicalprotectionmethodisbrieflyintroduced.

教材分析

學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容的意義在于讓學(xué)生在了解這兩種裝置的構(gòu)造和原理的過(guò)程中，了解它們?cè)诂F(xiàn)實(shí)生活中的作用以及對(duì)人們生活的影響，同時(shí)也拓寬學(xué)生的知識(shí)面，是屬于“物理走向社會(huì)”的內(nèi)容。電磁繼電器和揚(yáng)聲器均是電磁鐵的具體應(yīng)用，是上節(jié)內(nèi)容的繼續(xù)和延伸。

“電磁繼電器”部分，教材是通過(guò)一個(gè)用弱電流控制大電流的事實(shí)引出電磁繼電器的，目的在于首先讓學(xué)生認(rèn)識(shí)電磁繼電器在生產(chǎn)和生活中的作用和意義，以引起學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的重視。電磁繼電器的結(jié)構(gòu)和工作原理用結(jié)構(gòu)圖和實(shí)物圖加以介紹，讓學(xué)生先有個(gè)理論上的認(rèn)識(shí)。而“想想做做”，則是讓學(xué)生親自實(shí)踐一下，以加深對(duì)電磁繼電器作用和原理的認(rèn)識(shí)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)看說(shuō)明書的同時(shí)拓寬其知識(shí)面。

揚(yáng)聲器的教學(xué)可以借助于課件、掛圖和實(shí)物，使學(xué)生對(duì)揚(yáng)聲器的構(gòu)造和原理有一個(gè)大概的了解。

教學(xué)目標(biāo)

①知識(shí)與技能

提要在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中，電磁技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用已到了鼎盛時(shí)期。伴隨著電磁技術(shù)帶給我們巨大收益的同時(shí)，電磁輻射也充斥著我們的空間，破壞了良好的電磁生態(tài)環(huán)境，構(gòu)成現(xiàn)代社會(huì)新的“隱形殺手”。計(jì)算機(jī)、電視機(jī)、手機(jī)、電磁爐、打印機(jī)等電器電磁輻射無(wú)處不在，電磁輻射對(duì)人們?nèi)粘Ｉ畹奈：σ矡o(wú)處不在。因此，研究探討電磁污染迫在眉睫，希望通過(guò)研究和探討，可以尋找出更好的防輻射方法，給人們以幫助。

關(guān)鍵詞：電磁技術(shù)；電磁污染；防護(hù)

一、人類生存環(huán)境的新威脅—電磁輻射

當(dāng)今日益增多的電磁輻射成為危害人體健康的環(huán)境因素之一，輻射作為環(huán)境污染和職業(yè)危害的一種新形式，受到政府和社會(huì)各界的普遍關(guān)注。任何帶電物體的周圍都存在電場(chǎng)，而周期變化的電場(chǎng)將會(huì)產(chǎn)生周期變化的磁場(chǎng)，也就存在電磁波，產(chǎn)生電磁輻射，如果這種輻射的量超過(guò)限定條件，那么就會(huì)對(duì)環(huán)境形成電磁污染。和無(wú)處可躲的大氣污染、水污染、噪聲污染一樣，電磁輻射同樣無(wú)處不在，這使它成為公認(rèn)的危害人類健康的“致病源”之一。目前，生活中常見(jiàn)的較強(qiáng)的電磁輻射的電器主要有：手機(jī)、計(jì)算機(jī)、微波爐、電冰箱、電視等電器，與人們工作、生活息息相關(guān)的計(jì)算機(jī)和手機(jī)對(duì)人們?cè)斐傻奈：Ω档藐P(guān)注。許多上班族和沉迷于網(wǎng)絡(luò)世界的網(wǎng)民每天面對(duì)計(jì)算機(jī)的時(shí)間往往超過(guò)8小時(shí)，手機(jī)又是現(xiàn)代社會(huì)人類不可缺少的電子通訊產(chǎn)品。計(jì)算機(jī)、手機(jī)本身就是一個(gè)不可小覷的電磁輻射源：微處理器、主板、顯卡、聲卡、USB接口等主要部件在工作時(shí)都會(huì)向外界輻射電磁能量，加之人們長(zhǎng)期近距離的接觸，這些電子產(chǎn)物所發(fā)生的電磁輻射對(duì)人體健康已構(gòu)成了新的威脅。

二、電磁輻射對(duì)人體的危害

電磁輻射是一種復(fù)合的電磁波，以相互垂直的電場(chǎng)和磁場(chǎng)隨時(shí)間的變化傳遞能量。人體生命活動(dòng)包含一系列的生物電活動(dòng)，這些生物電對(duì)環(huán)境的電磁波非常敏感，因此，電磁輻射可以對(duì)人體造成影響和損害。

1主要應(yīng)用介紹

對(duì)于六線和八線繼電器測(cè)量方法相同，在此不再贅述。4有些汽車?yán)^電器的接線柱號(hào)略有差異，但繼電器的原理圖及接線柱號(hào)都會(huì)印在繼電器塑料外殼上，以實(shí)物上的原理圖為準(zhǔn)測(cè)量。注意：很多汽車?yán)^電器內(nèi)部在線圈繞組上都并有保護(hù)元件，有些并的是電阻，有些并的是二極管，如北京現(xiàn)代伊蘭特轎車的燈光繼電器內(nèi)線圈繞組上并的是二極管。測(cè)量并有二極管的汽車?yán)^電器時(shí)，一定不能把12V電壓加反，否則12V電源會(huì)把保護(hù)二極管反向擊穿，導(dǎo)致繼電器無(wú)法正常工作，甚至?xí)饎e的汽車故障。

1.1電子點(diǎn)火器

汽車上的點(diǎn)火線圈是將低壓變成數(shù)萬(wàn)伏的高壓以實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火，它的工作原理類似于普通變壓器，主要是因?yàn)槌跫?jí)線圈和次級(jí)線圈的匝數(shù)比有很大差距。但是普通變壓器的工作方式卻不同于點(diǎn)火線圈的工作方式：普通變壓器是連續(xù)工作，而點(diǎn)火線圈是間斷地工作，它根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的不同反復(fù)儲(chǔ)存、釋放能量，在釋放的瞬間產(chǎn)生很強(qiáng)大的能量使次級(jí)線圈獲得較高的電壓。汽車電子點(diǎn)火器一般都受控于發(fā)動(dòng)機(jī)電腦，發(fā)動(dòng)機(jī)電腦根據(jù)相關(guān)傳感器的信號(hào)計(jì)算、判斷后輸出脈沖信號(hào)，送入點(diǎn)火器的初級(jí)繞組，然后通過(guò)變壓器升壓到數(shù)萬(wàn)伏，加到火花塞上使其兩級(jí)跳火，達(dá)到點(diǎn)燃燃燒室內(nèi)混合氣的目的?，F(xiàn)在比較常見(jiàn)的高速汽油發(fā)動(dòng)機(jī)上都采用單片機(jī)控制的點(diǎn)火系統(tǒng)，也叫數(shù)字式電控點(diǎn)火系統(tǒng)，這種點(diǎn)火系統(tǒng)由汽車電腦、各種傳感器和點(diǎn)火執(zhí)行器三部分組成。汽油噴射與點(diǎn)火這兩個(gè)裝置都受到同一個(gè)ECU的控制，合用一組傳感器。其中爆燃傳感器是電控點(diǎn)火專用的一個(gè)很重要的傳感器（尤其是采用了廢氣渦輪增壓裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)），它能夠監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)有無(wú)爆燃以及爆燃的程度，作為反饋信號(hào)使ECU指令實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火提前，使發(fā)動(dòng)機(jī)不會(huì)爆燃又能獲得較高的燃燒效率。

1.2電磁式傳感器

電磁式傳感器在汽車上的應(yīng)用較多，如輪速傳感器、曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器等都有應(yīng)用。電磁式傳感器主要由信號(hào)轉(zhuǎn)子、傳感線圈、永久磁鐵、導(dǎo)磁磁軛組成。其工作原理如圖1所示。當(dāng)信號(hào)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，磁路中的氣隙發(fā)生周期性變化，磁阻和穿過(guò)信號(hào)線圈磁頭的磁通量也周期變化，線圈中感應(yīng)出交變的電動(dòng)勢(shì)。信號(hào)轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)凸齒，傳感線圈中就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)周期的交變電動(dòng)勢(shì)，即電動(dòng)勢(shì)出現(xiàn)一次最大值和一次最小值，傳感器線圈也就相應(yīng)地輸出一個(gè)交變電壓信號(hào)。轉(zhuǎn)速越高，磁通變化率就越大，傳感線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也就越高。氣隙大小一般設(shè)計(jì)為0.2mm-0.4mm。發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速是電控系統(tǒng)中的重要參數(shù)之一，普遍采用電磁式傳感器，微控制器可以據(jù)此計(jì)算出不同轉(zhuǎn)速下曲軸轉(zhuǎn)一度需要的時(shí)間及其點(diǎn)火提前角的位置。1.4電磁閥汽車電磁閥是電子控制系統(tǒng)的執(zhí)行元件。電磁閥的種類較多，有增壓調(diào)節(jié)電磁閥、旁通氣道開(kāi)關(guān)電磁閥及比例電磁閥、廢氣再循環(huán)控制電磁閥、真空電磁閥等，自動(dòng)變速箱內(nèi)也有較多電磁閥。按其作用可以分為換檔電磁閥，鎖止電磁針閥和調(diào)壓電磁針閥。按其工作方式分為開(kāi)關(guān)式電磁閥和脈沖式電磁閥。各個(gè)電磁閥的原理基本相同。

教學(xué)目標(biāo)

一、知識(shí)目標(biāo)

1、知道電磁驅(qū)動(dòng)現(xiàn)象.

2、知道三相交變電流可以產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，知道這就是感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的原理.

3、知道感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造：定子和轉(zhuǎn)子.

4、知道感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，知道能使用感應(yīng)電動(dòng)機(jī)是三相交變電流的突出優(yōu)點(diǎn).

讓我們帶著問(wèn)題去學(xué)習(xí)，把所學(xué)的知識(shí)學(xué)得扎實(shí)，成為一個(gè)真正對(duì)國(guó)家有貢獻(xiàn)的人才。鑒于我們所學(xué)的專業(yè)—硅酸鹽，它是一個(gè)古老的專業(yè)，主要研究玻璃，陶瓷，水泥等。我們也主要對(duì)這些廠家進(jìn)行實(shí)習(xí)。本著學(xué)習(xí)的態(tài)度。據(jù)我們以前所知，這個(gè)企業(yè)的環(huán)境狀況應(yīng)該非常差，環(huán)境應(yīng)該相當(dāng)惡劣。但通過(guò)我們的實(shí)習(xí)所見(jiàn)。事實(shí)并非如此。實(shí)習(xí)多我們每一位學(xué)生來(lái)說(shuō)都至關(guān)重要。我也希望通過(guò)本次的學(xué)習(xí)，增加知識(shí)，開(kāi)闊視野，裝備自己，讓自己的專業(yè)知識(shí)充實(shí)起來(lái)。

第一篇唐山高壓電磁廠

我們7月12日在唐山—中國(guó)重工業(yè)基地開(kāi)始了實(shí)習(xí)。首先去了唐山高壓電磁廠，簡(jiǎn)稱TD，該廠1952年始建，主要生產(chǎn)棒形支柱絕緣子和磁套。該廠占地8萬(wàn)平方米，主要應(yīng)用的原料為粘土，長(zhǎng)石，石英，主要工序有:成坯，上釉，上沙，雕刻，打號(hào)，燒成，切割，研磨，檢驗(yàn)等工序，該廠生產(chǎn)的產(chǎn)品主要用于高壓電輸送。用于大型工程，例如:三峽水電站，葛洲壩水電站，西電東送等工程。該廠有三條生產(chǎn)線，四個(gè)車間。生產(chǎn)線有:

濕法生產(chǎn)線:除—煉泥煅—坯體(棒形)

干法生產(chǎn)線:修坯—組裝(直接噴釉)—裝窯—燒成—割瓷—探傷—水中檢測(cè)—組裝—養(yǎng)護(hù)

等靜壓生產(chǎn)線

摘要：本文開(kāi)展電磁兼容測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析，首先解析民用電磁兼容測(cè)試系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，由單一設(shè)備組成復(fù)雜測(cè)試系統(tǒng)，通過(guò)理論推導(dǎo)計(jì)算，驗(yàn)證系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)性?；谇捌谠O(shè)計(jì)內(nèi)容，對(duì)設(shè)計(jì)系統(tǒng)進(jìn)行不確定因素評(píng)估，驗(yàn)證測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)可行性。優(yōu)化解決系統(tǒng)理論推導(dǎo)計(jì)算問(wèn)題，包括EMS測(cè)試干擾限值推導(dǎo)問(wèn)題，保證不同等級(jí)對(duì)功率放大器放大增益值。通過(guò)前期系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論推導(dǎo)，保證系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)全套設(shè)備利用率。

關(guān)鍵詞：民用電子電氣設(shè)備；電磁兼容測(cè)試系統(tǒng)；系統(tǒng)設(shè)計(jì)

電磁兼容性測(cè)試研究電子電氣設(shè)備適用中獨(dú)立工作的電磁抗干擾能力，隨著無(wú)線電設(shè)備大量出現(xiàn)，各類無(wú)線電收發(fā)設(shè)備相互電磁干擾情況嚴(yán)重。20世紀(jì)中期后，電子設(shè)備內(nèi)部元器件小型化，各電子元器件占用空間擁擠，頻譜資源占有率增加，需要提高頻譜資源利用率。與EMC相關(guān)法律有很多，發(fā)達(dá)國(guó)家相關(guān)組織有相關(guān)規(guī)定。我國(guó)電磁兼容測(cè)試為3C強(qiáng)制認(rèn)證，電子電氣產(chǎn)品EMC為法律規(guī)定要求，電子電氣設(shè)備進(jìn)入市場(chǎng)前需通過(guò)EMC。本文設(shè)計(jì)科學(xué)高效的民用電子電氣設(shè)備EMC系統(tǒng)，滿足工程應(yīng)用實(shí)踐分析。設(shè)計(jì)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)EMI發(fā)射騷擾測(cè)試，可實(shí)現(xiàn)子系統(tǒng)分為RE輻射發(fā)射等。

1民用電磁兼容測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)分析

設(shè)計(jì)符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的民用電磁兼容測(cè)試系統(tǒng)，需要了解對(duì)應(yīng)測(cè)試方法要求等。EMI接收機(jī)是電磁騷擾測(cè)試重要儀表，測(cè)試干擾信號(hào)有間發(fā)行等特點(diǎn)，EMI接收機(jī)通常采用掃頻測(cè)試進(jìn)行逐點(diǎn)掃描測(cè)試[1]。GB/T6113.101標(biāo)準(zhǔn)對(duì)EMI測(cè)量接收機(jī)有明確指標(biāo)要求。測(cè)量接收機(jī)內(nèi)部放大器幅度特性需比測(cè)正弦信號(hào)有較大動(dòng)態(tài)范圍儲(chǔ)備。應(yīng)注意區(qū)分檢波器功能與測(cè)試接收機(jī)上輸出指示的意義，采用正弦波等效RMS進(jìn)行校準(zhǔn)。測(cè)試CE傳導(dǎo)發(fā)射騷擾電壓時(shí)，需在被測(cè)試設(shè)備間增加規(guī)定人工電源網(wǎng)絡(luò)。人工電源網(wǎng)絡(luò)作用點(diǎn)包括將外部供電電路與被測(cè)設(shè)備電路隔離，電源供電端子提供測(cè)試阻抗。系統(tǒng)選用人工電源網(wǎng)絡(luò)為耦合非對(duì)稱電壓V型網(wǎng)絡(luò)[2]。電探頭在CE傳導(dǎo)發(fā)射騷擾電流測(cè)試使用，不需改變被測(cè)設(shè)備原有電路，適合測(cè)試復(fù)雜接線電路系統(tǒng)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)使用高阻電壓探頭，可使用高阻電壓探頭測(cè)試優(yōu)點(diǎn)是不影響供電網(wǎng)絡(luò)下測(cè)試，缺點(diǎn)是需避免被測(cè)電路阻抗較高。高阻電壓探頭由電阻與電容組成，接地端子需良好接到參考地。EMI天線接收空間強(qiáng)信號(hào)后，場(chǎng)強(qiáng)值與電壓值比為天線系數(shù)。電磁兼容無(wú)線電騷擾測(cè)量要注意具有可復(fù)現(xiàn)性，物相互作用。測(cè)量裝置運(yùn)行條件作出明確規(guī)定，需測(cè)量電平上有足夠信噪比，掃頻接收機(jī)測(cè)量適當(dāng)考慮設(shè)備特殊工作特性。非源于EUI產(chǎn)生騷擾，需在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中記錄[3]。測(cè)試EMI干擾電平時(shí)需較長(zhǎng)測(cè)試時(shí)間，EMI接收機(jī)使用峰值檢波器捕捉信號(hào)，僅對(duì)發(fā)射幅值接近的關(guān)鍵頻率測(cè)量最大值。RE輻射發(fā)射測(cè)試目的是針對(duì)機(jī)箱端口輻射騷擾測(cè)試，對(duì)多種電子電氣產(chǎn)品，需測(cè)試輻射騷擾電磁場(chǎng)干擾，電場(chǎng)干擾需測(cè)試水平極化。輻射騷擾測(cè)量需考慮實(shí)驗(yàn)環(huán)境，環(huán)境噪聲電平滿足低于極限值6dB要求。通用EMI測(cè)試流程圖如圖1所示。

2民用電磁兼容測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1電磁干擾對(duì)保護(hù)的影響

電磁干擾主要是指在任何可能引起裝置、設(shè)備、系統(tǒng)性能降低的電磁現(xiàn)象。1）引起保護(hù)裝置的不正確動(dòng)作。對(duì)于保護(hù)裝置在工頻上下都有一個(gè)通頻帶，可以濾掉高頻干擾，因而降低干擾則和有用信號(hào)一起進(jìn)入保護(hù)回路，影響其正常工作。在變電站的配電室經(jīng)常出現(xiàn)倒閘操作過(guò)程中的保護(hù)裝置發(fā)生短暫的通訊故障。主要原因就是信號(hào)線受空間電磁輻射感應(yīng)的干擾，即為信號(hào)線上的外部感應(yīng)干擾，這種由信號(hào)直接引入的干擾引起的保護(hù)裝置的工作異常和測(cè)量精度大大降低，就會(huì)出現(xiàn)通訊故障。2）引起部分設(shè)備損壞。由于高壓網(wǎng)絡(luò)的操作或者雷電引起的高頻振蕩，其復(fù)制就會(huì)明顯高于低頻干擾，最容易造成保護(hù)元件和一些回路的損壞。有時(shí)會(huì)因部分地區(qū)強(qiáng)雷電天氣的出現(xiàn)，就會(huì)導(dǎo)致變電站保護(hù)裝置的開(kāi)關(guān)電源的損壞，如電視、電話、會(huì)議系統(tǒng)等自動(dòng)化電子設(shè)備損壞，也是對(duì)電磁干擾的危害有一個(gè)很好的說(shuō)明。3）影響數(shù)字儀表的正確指示。對(duì)于電子式電能表來(lái)說(shuō)，電磁干擾通常會(huì)引起電子式電能表上的數(shù)據(jù)有時(shí)會(huì)偏多或者漏計(jì)等，甚至?xí)拐麄€(gè)數(shù)據(jù)處理單位死機(jī)或者數(shù)據(jù)部分丟失，嚴(yán)重會(huì)造成變電站電子元件的永久性損壞。在發(fā)生的強(qiáng)雷電的天氣過(guò)程中，變電站的電能表和數(shù)字電流表都會(huì)受到這種強(qiáng)烈電磁干擾而遭到損壞。

2變電站電力系統(tǒng)中電磁干擾的原因

在變電站電力系統(tǒng)中會(huì)產(chǎn)生很多的干擾因素，其中，最為常見(jiàn)和最嚴(yán)重的干擾阿輝由于高壓系統(tǒng)或直流回路中操作引起的，其次就會(huì)出現(xiàn)雷電波和系統(tǒng)故障，此外，無(wú)線電波和通信等也會(huì)造成干擾。1）變電站交變磁場(chǎng)的干擾。在變電站內(nèi)，由于一次回路與二次回路之間互感的存在，一次干擾源導(dǎo)體必然會(huì)在二次回路中產(chǎn)生干擾電壓。在其操作斷路器，隔離開(kāi)關(guān)時(shí)，系統(tǒng)的主接線形式及參數(shù)將會(huì)發(fā)生變化，在系統(tǒng)內(nèi)部就會(huì)形成電磁暫態(tài)過(guò)程，造成高頻電磁場(chǎng)干擾。因此，在強(qiáng)烈的斷斷續(xù)續(xù)的電壓電流脈沖在二次回路中引起的長(zhǎng)時(shí)間的干擾時(shí)對(duì)繼電保護(hù)裝置最為嚴(yán)重的威脅。2）變電站中二次回路自身會(huì)產(chǎn)生的干擾電壓。操作控制電源通常采用220V或者110V的直流，當(dāng)在直流回路中切斷感性負(fù)載時(shí)，由于自感電動(dòng)勢(shì)的作用將在開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)間產(chǎn)生高壓電火花，每次電火花都將伴隨鋸齒波的干擾。在控制電源回路內(nèi)投入直流電動(dòng)機(jī)還會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)的電磁場(chǎng)干擾。3）電網(wǎng)及電廠故障也可能會(huì)產(chǎn)生各種形式的干擾。如果在大電流接地系統(tǒng)中會(huì)直接發(fā)生饋線接地事故時(shí)會(huì)在故障線路與接地網(wǎng)中流過(guò)很大的工頻電流，對(duì)附近的變電站系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生電磁干擾。4）雷電是自然界產(chǎn)生的比較嚴(yán)重的干擾。在形成強(qiáng)烈的電磁場(chǎng)干擾，并向周圍產(chǎn)生輻射。當(dāng)雷電入地之后，就會(huì)產(chǎn)生地電流會(huì)在接地網(wǎng)中迅速擴(kuò)散，在此范圍內(nèi)工作的變電站將會(huì)受到強(qiáng)烈的電場(chǎng)干擾。

3抵抗干擾的措施

電磁干擾按照干擾的空間一般分為輻射干擾和傳導(dǎo)的干擾。輻射干擾主要是由電力網(wǎng)絡(luò)、電氣設(shè)備的暫態(tài)過(guò)程、雷電、無(wú)線電廣播、電視、雷達(dá)、高頻感應(yīng)加熱設(shè)備等產(chǎn)生的，其分布極為復(fù)雜。為了保證不受電磁干擾，采取對(duì)變電站工程建設(shè)的不利影響做出相應(yīng)的防治方法及措施。因?yàn)樽冸娬咀鳛槲覈?guó)政治與經(jīng)濟(jì)工程建設(shè)中尤為重要的一環(huán)，其能正常運(yùn)行中能否保證順利，對(duì)我國(guó)的安全及穩(wěn)定的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。

摘要本文先分析了開(kāi)關(guān)電源產(chǎn)生電磁干擾的機(jī)理,,就目前幾種有效的開(kāi)關(guān)電源電磁干擾措施進(jìn)行了分析比較，并為開(kāi)關(guān)電源電磁干擾的進(jìn)一步研究提出參考建議。

關(guān)鍵詞開(kāi)關(guān)電源電磁干擾抑制措施耦合

目前，許多大學(xué)及科研單位都進(jìn)行了開(kāi)關(guān)電源EMI（ElectromagneticInterference）的研究，他們中有些從EMI產(chǎn)生的機(jī)理出發(fā)，有些從EMI產(chǎn)生的影響出發(fā)，都提出了許多實(shí)用有價(jià)值的方案。這里分析與比較了幾種有效的方案，并為開(kāi)關(guān)電源EMI的抑制措施提出新的參考建議。

一、開(kāi)關(guān)電源電磁干擾的產(chǎn)生機(jī)理

開(kāi)關(guān)電源產(chǎn)生的干擾,按噪聲干擾源種類來(lái)分,可分為尖峰干擾和諧波干擾兩種;若按耦合通路來(lái)分,可分為傳導(dǎo)干擾和輻射干擾兩種?，F(xiàn)在按噪聲干擾源來(lái)分別說(shuō)明：

1、二極管的反向恢復(fù)時(shí)間引起的干擾

伴隨科技的發(fā)展，電子產(chǎn)品的使用已經(jīng)涉及到了人們生活的多個(gè)方面，在方便了人的生活的同時(shí)但也使得電磁環(huán)境變得更加復(fù)雜，人們?cè)谑褂弥袝?huì)偶爾出現(xiàn)這樣那樣的問(wèn)題，為了提升電子產(chǎn)品的性能、提高人們的體驗(yàn)，電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)者也在不斷的改進(jìn)產(chǎn)品，讓其在復(fù)雜的電磁環(huán)境中有更好地適應(yīng)能力。而電子產(chǎn)品的研究設(shè)計(jì)中它的電磁兼容性是個(gè)無(wú)可避免的問(wèn)題。為了實(shí)現(xiàn)電子產(chǎn)品的電磁兼容，使電子產(chǎn)品達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，本文針對(duì)電磁兼容設(shè)計(jì)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析，對(duì)其設(shè)計(jì)要素和測(cè)試方式進(jìn)行了研究。

1.電磁兼容定義其重要性

1.1電磁兼容概念。電磁兼容，就是指電子產(chǎn)品在使用的環(huán)境中能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)不干擾其他電子，具體來(lái)說(shuō)就是一方面電子產(chǎn)品在工作運(yùn)行期間產(chǎn)生的電磁干擾不足以影響別的電子設(shè)備的正常運(yùn)行，不會(huì)對(duì)其他電子設(shè)備造成損害或保證這一損害在一定的可接受的區(qū)間內(nèi)，另一方面電子，電子產(chǎn)品應(yīng)當(dāng)具備一定的抗干擾性，能夠隔絕使用環(huán)境中其他電子設(shè)備的電磁干擾，或是讓這種干擾不能影響到電子產(chǎn)品自身的正常運(yùn)行。電磁兼容的主要研究的就是電磁干擾?？梢苑譃閮深悾嚎垢蓴_技術(shù)和電磁輻射控制。電磁兼容在研究設(shè)計(jì)的過(guò)程中主要考慮到電磁環(huán)境的評(píng)價(jià)、EMI耦合路徑、抗干擾技術(shù)、電磁頻譜利用和管理、電磁場(chǎng)生態(tài)環(huán)境。1.2電磁兼容的重要性。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)電子產(chǎn)品的電磁兼容也有了更多的認(rèn)識(shí)，也越來(lái)越重視電磁兼容的設(shè)計(jì)和測(cè)試方面的研究。當(dāng)今電子產(chǎn)品的電磁兼容不僅是針對(duì)產(chǎn)品本身內(nèi)部的結(jié)構(gòu)更加小巧、復(fù)雜，還包括了對(duì)周邊干擾、輻射方的影響，比如，在某些電子產(chǎn)品使用中引發(fā)起爆裝置從而發(fā)生了爆炸威脅了生命財(cái)產(chǎn)的安全，還有一些電磁干擾使得廣播無(wú)法正常接收、數(shù)據(jù)傳播的中斷和丟失等現(xiàn)象，甚至有些電磁干擾或輻射會(huì)對(duì)生命體產(chǎn)生一定的影響。因而，研究電磁兼容對(duì)于電子產(chǎn)品來(lái)說(shuō)顯得尤為重要。當(dāng)前電磁兼容涵蓋到的頻率范圍從0到400GHz，幾乎囊括了人們工作生活所需的各個(gè)方面。通過(guò)對(duì)電磁兼容的進(jìn)一步研究，首先可以制定出相關(guān)行業(yè)的電子兼容標(biāo)準(zhǔn)，促進(jìn)電子產(chǎn)品健康可持續(xù)的發(fā)展；其次可以提升產(chǎn)品的可靠性和安全性，不干擾其他設(shè)備的正常工作；第三，電子兼容作為電子產(chǎn)品的重要標(biāo)準(zhǔn)，關(guān)系產(chǎn)品的質(zhì)量如何以及是否達(dá)標(biāo)，是電子產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)所必須經(jīng)受檢驗(yàn)，為了提高電子產(chǎn)品的市場(chǎng)占有，就必須對(duì)電磁兼容進(jìn)行深入的研究；第四，加強(qiáng)產(chǎn)品的電磁兼容研究可以有效的避免產(chǎn)品在后期出現(xiàn)不兼容的問(wèn)題，降低后期出現(xiàn)不兼容現(xiàn)象的相關(guān)費(fèi)用，也使得系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)得到有效的降低；第五，電磁現(xiàn)象是一個(gè)無(wú)法避免的問(wèn)題，也與人類現(xiàn)代生活是密切相關(guān)的，如何降低電磁環(huán)境對(duì)人體的潛在影響也是電磁兼容所研究的重要意義之所在。

2.電子產(chǎn)品兼容設(shè)計(jì)要素

電子產(chǎn)品的電磁兼容設(shè)計(jì)的目的是力求設(shè)計(jì)出來(lái)的產(chǎn)品可以在共存的電磁環(huán)境中正常工作，互不影響。首先要依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，把電磁兼容指標(biāo)分為產(chǎn)品級(jí)別的、模塊級(jí)別的、電路級(jí)別的、元件級(jí)別的指標(biāo)要求，然后，根據(jù)實(shí)際產(chǎn)品需要逐級(jí)進(jìn)行設(shè)計(jì)。2.1電子產(chǎn)品兼容設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則。為了改善電子產(chǎn)品的兼容性能，在電磁兼容設(shè)計(jì)中通常要遵循以下幾項(xiàng)原則：一是電磁兼容要以產(chǎn)品為核心，既要保證電子產(chǎn)品的電磁兼容復(fù)合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，又要滿足產(chǎn)品的基本要求，使得設(shè)計(jì)的產(chǎn)品符合系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)指標(biāo)。二是電磁兼容設(shè)計(jì)要進(jìn)行加固設(shè)計(jì)，不能把電磁兼容準(zhǔn)則教條化，要依據(jù)產(chǎn)品特點(diǎn)進(jìn)行加固，確保產(chǎn)品可以穩(wěn)定的運(yùn)行，在設(shè)計(jì)的時(shí)就要留有設(shè)計(jì)余量，確?？煽?。三是兼顧經(jīng)濟(jì)因素，為達(dá)到統(tǒng)一的兼容目標(biāo)，電子兼容的設(shè)計(jì)參數(shù)是靈活的，選擇的手段也是多樣化的，設(shè)計(jì)者要從整體出發(fā)考慮到經(jīng)濟(jì)成本因素。四是考慮到電子產(chǎn)品內(nèi)部干擾，抑制產(chǎn)品內(nèi)部產(chǎn)生寄生耦合公共電抗的寄生參數(shù)，在同一電磁空間秉持強(qiáng)弱電分開(kāi)、不同頻率的傳輸線分開(kāi)的原則。五是產(chǎn)品在強(qiáng)磁場(chǎng)的地線不可以形成閉合回路，避免環(huán)路電流干擾。六是電路的電磁干擾一般較難消除，可以考慮降低噪聲強(qiáng)度，或進(jìn)行小范圍屏蔽，使其不致形成干擾。2.2設(shè)計(jì)要素分析。電子產(chǎn)品的電磁兼容設(shè)計(jì)要素主要包括耦合通道的抑制、空間分離、時(shí)間分隔、頻率管理、電氣隔離等。其中，耦合通道抑制可以通過(guò)屏蔽技術(shù)、濾波技術(shù)、布線、搭接、接地來(lái)實(shí)現(xiàn)；空間分離可以從地點(diǎn)、地形的控制管理以及電場(chǎng)矢量方向進(jìn)行控制；時(shí)間分隔可以通過(guò)雷達(dá)脈沖同步、主動(dòng)和被動(dòng)的時(shí)間分離來(lái)實(shí)現(xiàn)；頻率的管理主要包括了頻率的管理和調(diào)制、數(shù)字和光電的傳輸以及濾波；電氣隔離主要是進(jìn)行變壓器的隔離、光電的隔離、DC\DC變換、繼電器的隔離等。

3.電磁兼容測(cè)試技術(shù)