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電磁兼容三要素
（在線交流:）

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。

 

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zui窄, 而脈沖騷擾中,單位脈沖函數(shù)的頻譜寬度zui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(gè)重要因素。

4. 出現(xiàn)率

電磁騷擾場(chǎng)強(qiáng)或功率隨時(shí)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. 輻射騷擾的極化特性

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

6. 輻射騷擾的方向特性

騷擾源朝空間各個(gè)方向輻射電磁騷擾,或敏感設(shè)備接收來自各個(gè)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(chǎng)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(jì)特性變化很大, 有時(shí)呈頻譜平坦的高斯分布,有時(shí)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(shì)的自然騷擾源,對(duì)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(gè)重要的自然騷擾源, 它引起的電磁騷擾會(huì)直接影響整個(gè)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(hào)

調(diào)制的正弦波,以及高重復(fù)頻率的周期性信號(hào)。

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(hào)、諧波發(fā)射信號(hào)以及亂真發(fā)射信號(hào)。

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(hào)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(dòng)船和火花點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)裝置, 家用電器、便攜式電動(dòng)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(dòng)作

帶觸點(diǎn)的開關(guān)設(shè)備斷開時(shí),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(huì)產(chǎn)生幅值很高的瞬時(shí)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zui大。

（3）點(diǎn)火裝置

車輛、船舶等采用的內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)備內(nèi),裝有火花點(diǎn)火裝置。當(dāng)所儲(chǔ)存的電荷通過火花塞進(jìn)行火花放電時(shí),放電電流的峰值約200安,放電時(shí)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)。|

 

（1） 非線性失真

（2） 開關(guān)瞬態(tài)

（3）調(diào)制

（4） 互調(diào)

（2）.按電磁騷擾源的性質(zhì)分類,可分為脈沖騷擾源和平滑騷擾源兩類。

（3）.按電磁騷擾源的作用時(shí)間分類, 可分為連續(xù)騷擾源、間歇騷擾源和瞬變騷擾源。

• 連續(xù)騷擾源是長期起作用的電磁騷擾源;

• 間歇騷擾源是短期起作用的電磁騷擾源;

• 瞬變騷擾源為作用時(shí)間很短,而且為非周期性的電磁騷擾源。

（4）.按電磁騷擾源的功能性和非功能性可以分為功能性騷擾源和非功能性騷擾源。

功能性騷擾源是指某系統(tǒng)正常工作的同時(shí),又直接構(gòu)成對(duì)其它系統(tǒng)的騷擾.

如:無線電臺(tái)、工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)療設(shè)備等產(chǎn)生的騷擾.

非功能性騷擾源指某系統(tǒng)正常工作時(shí)的“副產(chǎn)品”.

如大功率開關(guān)、繼電器等產(chǎn)生的騷擾。

（5）.按電磁騷擾源傳播的途徑

可以分為輻射騷擾源和傳導(dǎo)騷擾源，或兩者的組合。

三、耦合途徑

即傳輸電磁騷擾的通路或媒介。

1.傳導(dǎo)耦合

傳導(dǎo)是騷擾源與敏感設(shè)備之間的主要騷擾耦合途徑之一。

傳導(dǎo)騷擾可以通過電源線、信號(hào)線、互連線、接地導(dǎo)體等進(jìn)行耦合。

在音頻和低頻時(shí),由于電源線、接地導(dǎo)體、電纜的屏蔽層等呈現(xiàn)低阻抗，故電流注入這些導(dǎo)體時(shí)易于傳播。當(dāng)噪聲傳導(dǎo)到其他敏感電路時(shí),就可能產(chǎn)生騷擾作用。

• 在高頻時(shí),導(dǎo)體的電感和電容將不可忽略。

此時(shí)電抗值將隨頻率而變化；

感抗隨頻率增加而增加,容抗隨頻率增加而減小。

• 在無線電頻率范圍內(nèi),長電纜上的騷擾傳播,應(yīng)按傳輸線特性來考慮,而不能按集總電路元件來考慮。（責(zé)任編輯：認(rèn)證專家）