电磁兼容检测与优化

杨世君

摘 要：随着我国经济和科技的不断进步，检测行业对于许多技术设备提出了更高的要求。本文针对对电磁兼容的检测进行了深入的探讨分析，以便寻找更为完善的方法，优化其性能。关键词：电磁兼容；检测；优化1 引言所谓电磁兼容性，就是指在不对外界产生电磁波干扰的情况下，使技术设备在涉及电磁操作的过程中按要求进行运行。为了满足这一操作要求，我们通常需要对电磁兼容的方法进行研究，实施电磁兼容后还需要进行后期的检查与优化。对于检测方法上，通常有以下几个方面：首先是电磁干扰源，电磁干扰源可以分为自然干扰源和人为干扰源，对于不同的情况我们采取不同的方法进行检测。其实是耦合途径，耦合途径的种类多样，例如传导耦合、磁感应耦合、共阻抗耦合、辐射耦合等。最后是敏感设备，也就是电气系统中被干扰的对象。通过这几方面进行检测优化，寻找到最为合适的整改方案。除此之外，对于电磁兼容的优化，还要侧重于关注重要的设备和器件，通过实施一些必要举措对电磁兼容性进行改进。2 电磁兼容检测过程中一些常见的干扰源通常情况下，某些数字电子设备在运行时会产生磁场和辐射，这些磁场和辐射。我们虽然用肉眼无法看见，但是在实施电磁兼容检测的过程中，却无法忽视其带来的影响。无论是通过空间电磁波干扰还是通过传导形式产生的干扰，都对电磁兼容的检测结果带来了影响。电磁兼容是许多技术设备在运行过程中必要的保障。但如果真正想要实现电磁兼容，操作起来还是十分困难的。电磁兼容的干扰源多样，耦合途径易变，且敏感设备较多。这一系列的因素都对电磁兼容产生了困难。对于敏感设备来说，当其受到电磁骚扰源所发出的电磁能量的作用时，就会一名程度上损害其工作效率，严重时甚至会失效，发生电磁危害。3 预防电磁干扰的方法为了避免电磁干扰，我们通常会采取很多方法。外部辐射往往对电磁干扰有很大的影响。因此使用屏蔽系统对辐射进行屏蔽，可以一定程度上降低辐射产生的电磁干扰。对各项线路使用小电阻分开接地，设计合理的接地系统，并通过使用滤波器来减少漏电损耗。还可以通过使用限幅技术，对限幅电平起到控制作用。此外，合适的电缆链接方式和布线方式，对降低干扰也有十分不错的效果。必要时可用光纜代替长电缆。另外，应当尽量扩大设备之间的距离，防止设备运行时互相之间产生干扰。尽量对设备之间的信号进行隔离，防止对方的频率带来影响。4 对于电磁兼容整改的方式4.1 电磁兼容整改的基本思路要对电磁兼容进行整改，首先需要明确设备之间的干扰源来自于哪里。通常情况下，电磁干扰问题的源头主要来自于电磁骚扰源和耦合途径。我们可以利用电磁兼容的基本理论，综合前面提到的几项措施进行完善改进。在真正实施的过程中，还需要不断完善，借鉴之前的经验，来进行操作。4.2 整改的基本方法在实际进行整改时，我们首先要对产品内部进行检查，充分了解产品核心模块、零件、结构的选择是否符合标准。然后再充分考虑其他设备带来的电磁干扰。应当充分重视产品所处环境，电机、整流器、变换器可能会对设备带来干扰。另外，对于需要与天线进行连接的设备，在电磁兼容整改的过程中，电磁兼容诊断必须考虑到干扰的来源是否是从天线输出的。其中灵敏度较高的信号线、电源线等都可能是产生干扰的重要来源。干扰现象常同工作带宽、谐波、寄生响应与振荡、非线性工作元件等有关。我们通常选取切断电源的方法进行检测。通过选择性的切断电源来对设备进行逐个判断。通常情况下，在确定电源干扰问题的所在点后，采取措施减弱干扰信号是关键，另外还需要注意对干扰电线电缆的分类整理，重视接地系统在其中的重要性。5 电磁兼容测试5.1 测试仪器以及测试场地的选择对于电磁兼容进行测试，我们首先应该制定合适的测试方法，准备测试过程中所需的仪器，选择合适的场所进行测试。其中试验场地的重要性不容忽视，测试场地对于进行电磁兼容测试至关重要，这是由于电磁兼容测试为了保障检测结果的准确性，我们必须选择电磁辐射干扰小，辐射接收情况较差，辐射敏感度较差的地方作为测试场地。因此，在进行电磁兼容测试时，很多时候会倾向于选择开阔的场地或者具有屏蔽作用的场地进行测试。对于测试仪器的选取，以频谱分析仪为核心的自动检测系统，因为这种仪器可以更为精准的对电磁兼容测试数据进行及时反馈。另外我们还需要结合新型的电磁兼容扫描仪与频谱仪，选择频谱仪是为了对测试数据实现可视化。另外，这样的组合搭配，可以完美实现对于测试系统中每个元件的全面监测。本次电磁兼容测试以电磁兼容标准作为规范，以标准规定的极限值为测算标准。5.2 电磁兼容检测在具体实施电磁兼容检测时，需要借助计算机进行更为详细的测算。5.2.1 电源端骚扰电压。电源端骚扰电压测试需要结合不同的电源频率，完成对准峰值的标准极限值和测试值进行测量，再通过多次测量对平均值进行计算。5.2.2 辐射发射测量。主要在半电波暗室展开测量，需要降低检测的具体部件置于计算机上，天线距离设备3m，在垂直方向1，4m这一区域内展开扫描，并保障设备始终处于旋转状态，从而获得最高的辐射场强。5.2.3 传导骚扰检测。主要在室内展开，并将设备置于高于地面0.8，0.9m的试验台，并提前对试验台展开处理，使得是眼袋具有金属铜接地板。测试过程中，直接对过阻抗稳定网络上的监视测量端，由接收机接受，并转换或实际电压，从而得到不同频率下的干扰幅度。通过相关计算和分析可以得到当频率>351MHz后，标准限值处于56dBμV没发生变化，且测试值准峰值，均小于40dBμV。5.3 电磁兼容的优化措施5.3.1 许多金属外壳的显示器对电磁兼容性也会产生一定的影响，许多时候我们对设备外壳的认识存在误区，并不是塑料外壳就一定能够减少电磁兼容的影响。经过对比可以发现，铸铝材质的外壳对于电磁兼容性带来的的影响最小，可以更好的屏蔽电磁波。但是这类材质通常造价较高，所以在实际应用中，我们通常会将金属外壳与滤波电容C进行连接，以便达到与使用铸铝外壳同等的作用。5.3.2 很多时候我们会忽视PCB板产生的电磁干扰。实际上，为了保障设备的正常运转，就必须对PCB板进行处理，提升其电磁兼容性，具体实施过程中可以先对开关件、晶振和高速逻辑元器件等进行检测。5.3.3 可以通过使用雷达引导头天线来对电磁干扰情况进行相应的改善。从预定回路和角跟踪回路切入，最大程度上降低外界因素带来的影响，提升电磁兼容性。6 总结在设备的使用过程中，对电磁兼容产生影响的原因有很多，这就要求我们了解电磁兼容的干扰来源，采取适当的方式，结合干扰因素和检测结果，尽可能的提升设备使用过程中的确电磁兼容性，保障设备能够正常的工作运行。参考文献[1]陈炜峰，刘伟莲，周香.电磁兼容及其测试技术[J].电子测量技术，2008（1），101-103.[2]叶鹏程.电磁兼容性设计在电子产品中的应用[J].电子质量，2005（1）：64-65.[3]曾安安.产品电磁兼容性标准及整改措施[J].电子测试，2007（11）：45-48.[4]李思雄，徐毅敏.辐射骚扰整改方法与案例[J].电子质量，2006（3）：55-59.