摘要：本文開展電磁兼容測試系統設計分析，首先解析民用電磁兼容測試系統標準，由單一設備組成復雜測試系統，通過理論推導計算，驗證系統可實現性。基于前期設計內容，對設計系統進行不確定因素評估，驗證測試系統設計可行性。優化解決系統理論推導計算問題，包括EMS測試干擾限值推導問題，保證不同等級對功率放大器放大增益值。通過前期系統設計理論推導，保證系統設計時全套設備利用率。

關鍵詞：民用電子電氣設備；電磁兼容測試系統；系統設計

電磁兼容性測試研究電子電氣設備適用中獨立工作的電磁抗干擾能力，隨著無線電設備大量出現，各類無線電收發設備相互電磁干擾情況嚴重。20世紀中期后，電子設備內部元器件小型化，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相關法律有很多，發達國家相關組織有相關規定。我國電磁兼容測試為3C強制認證，電子電氣產品EMC為法律規定要求，電子電氣設備進入市場前需通過EMC。本文設計科學高效的民用電子電氣設備EMC系統，滿足工程應用實踐分析。設計系統可實現EMI發射騷擾測試，可實現子系統分為RE輻射發射等。

1民用電磁兼容測試標準分析

設計符合標準規范的民用電磁兼容測試系統，需要了解對應測試方法要求等。EMI接收機是電磁騷擾測試重要儀表，測試干擾信號有間發行等特點，EMI接收機通常采用掃頻測試進行逐點掃描測試[1]。GB/T6113.101標準對EMI測量接收機有明確指標要求。測量接收機內部放大器幅度特性需比測正弦信號有較大動態范圍儲備。應注意區分檢波器功能與測試接收機上輸出指示的意義，采用正弦波等效RMS進行校準。測試CE傳導發射騷擾電壓時，需在被測試設備間增加規定人工電源網絡。人工電源網絡作用點包括將外部供電電路與被測設備電路隔離，電源供電端子提供測試阻抗。系統選用人工電源網絡為耦合非對稱電壓V型網絡[2]。電探頭在CE傳導發射騷擾電流測試使用，不需改變被測設備原有電路，適合測試復雜接線電路系統。系統設計使用高阻電壓探頭，可使用高阻電壓探頭測試優點是不影響供電網絡下測試，缺點是需避免被測電路阻抗較高。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天線接收空間強信號后，場強值與電壓值比為天線系數。電磁兼容無線電騷擾測量要注意具有可復現性，物相互作用。測量裝置運行條件作出明確規定，需測量電平上有足夠信噪比，掃頻接收機測量適當考慮設備特殊工作特性。非源于EUI產生騷擾，需在實驗報告中記錄[3]。測試EMI干擾電平時需較長測試時間，EMI接收機使用峰值檢波器捕捉信號，僅對發射幅值接近的關鍵頻率測量最大值。RE輻射發射測試目的是針對機箱端口輻射騷擾測試，對多種電子電氣產品，需測試輻射騷擾電磁場干擾，電場干擾需測試水平極化。輻射騷擾測量需考慮實驗環境，環境噪聲電平滿足低于極限值6dB要求。通用EMI測試流程圖如圖1所示。

2民用電磁兼容測試系統設計

伴隨科技的發展，電子產品的使用已經涉及到了人們生活的多個方面，在方便了人的生活的同時但也使得電磁環境變得更加復雜，人們在使用中會偶爾出現這樣那樣的問題，為了提升電子產品的性能、提高人們的體驗，電子產品的設計者也在不斷的改進產品，讓其在復雜的電磁環境中有更好地適應能力。而電子產品的研究設計中它的電磁兼容性是個無可避免的問題。為了實現電子產品的電磁兼容，使電子產品達到相關標準，本文針對電磁兼容設計進行了簡要的分析，對其設計要素和測試方式進行了研究。

1.電磁兼容定義其重要性

1.1電磁兼容概念。電磁兼容，就是指電子產品在使用的環境中能夠正常運轉的同時不干擾其他電子，具體來說就是一方面電子產品在工作運行期間產生的電磁干擾不足以影響別的電子設備的正常運行，不會對其他電子設備造成損害或保證這一損害在一定的可接受的區間內，另一方面電子，電子產品應當具備一定的抗干擾性，能夠隔絕使用環境中其他電子設備的電磁干擾，或是讓這種干擾不能影響到電子產品自身的正常運行。電磁兼容的主要研究的就是電磁干擾。可以分為兩類：抗干擾技術和電磁輻射控制。電磁兼容在研究設計的過程中主要考慮到電磁環境的評價、EMI耦合路徑、抗干擾技術、電磁頻譜利用和管理、電磁場生態環境。1.2電磁兼容的重要性。隨著科學技術的發展，人們對電子產品的電磁兼容也有了更多的認識，也越來越重視電磁兼容的設計和測試方面的研究。當今電子產品的電磁兼容不僅是針對產品本身內部的結構更加小巧、復雜，還包括了對周邊干擾、輻射方的影響，比如，在某些電子產品使用中引發起爆裝置從而發生了爆炸威脅了生命財產的安全，還有一些電磁干擾使得廣播無法正常接收、數據傳播的中斷和丟失等現象，甚至有些電磁干擾或輻射會對生命體產生一定的影響。因而，研究電磁兼容對于電子產品來說顯得尤為重要。當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方面。通過對電磁兼容的進一步研究，首先可以制定出相關行業的電子兼容標準，促進電子產品健康可持續的發展；其次可以提升產品的可靠性和安全性，不干擾其他設備的正常工作；第三，電子兼容作為電子產品的重要標準，關系產品的質量如何以及是否達標，是電子產品進入市場所必須經受檢驗，為了提高電子產品的市場占有，就必須對電磁兼容進行深入的研究；第四，加強產品的電磁兼容研究可以有效的避免產品在后期出現不兼容的問題，降低后期出現不兼容現象的相關費用，也使得系統風險得到有效的降低；第五，電磁現象是一個無法避免的問題，也與人類現代生活是密切相關的，如何降低電磁環境對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.電子產品兼容設計要素

電子產品的電磁兼容設計的目的是力求設計出來的產品可以在共存的電磁環境中正常工作，互不影響。首先要依據相關標準，把電磁兼容指標分為產品級別的、模塊級別的、電路級別的、元件級別的指標要求，然后，根據實際產品需要逐級進行設計。2.1電子產品兼容設計應遵循的原則。為了改善電子產品的兼容性能，在電磁兼容設計中通常要遵循以下幾項原則：一是電磁兼容要以產品為核心，既要保證電子產品的電磁兼容復合國家標準，又要滿足產品的基本要求，使得設計的產品符合系統的相關技術指標。二是電磁兼容設計要進行加固設計，不能把電磁兼容準則教條化，要依據產品特點進行加固，確保產品可以穩定的運行，在設計的時就要留有設計余量，確保可靠。三是兼顧經濟因素，為達到統一的兼容目標，電子兼容的設計參數是靈活的，選擇的手段也是多樣化的，設計者要從整體出發考慮到經濟成本因素。四是考慮到電子產品內部干擾，抑制產品內部產生寄生耦合公共電抗的寄生參數，在同一電磁空間秉持強弱電分開、不同頻率的傳輸線分開的原則。五是產品在強磁場的地線不可以形成閉合回路，避免環路電流干擾。六是電路的電磁干擾一般較難消除，可以考慮降低噪聲強度，或進行小范圍屏蔽，使其不致形成干擾。2.2設計要素分析。電子產品的電磁兼容設計要素主要包括耦合通道的抑制、空間分離、時間分隔、頻率管理、電氣隔離等。其中，耦合通道抑制可以通過屏蔽技術、濾波技術、布線、搭接、接地來實現；空間分離可以從地點、地形的控制管理以及電場矢量方向進行控制；時間分隔可以通過雷達脈沖同步、主動和被動的時間分離來實現；頻率的管理主要包括了頻率的管理和調制、數字和光電的傳輸以及濾波；電氣隔離主要是進行變壓器的隔離、光電的隔離、DC\DC變換、繼電器的隔離等。

3.電磁兼容測試技術

摘要：電磁兼容一般指電氣及設備在共同的電磁環境中能執行各自功能的共存狀態，即要求在同一電磁環境中的上述各種設備都能正常工作又互不干擾，達到“兼容”狀態。現在電磁兼容工作者又進一步探討電磁環境對人類及生物的，學科范圍已不僅限于設備與設備間的，而進一步涉及到人類本身，因此某些國內外學者也把電磁兼容學科稱作環境電磁學。由于試驗技術是電磁兼容學科中的一項重要支撐技術，本文將就此作些扼要介紹。

關鍵詞：電磁兼容試驗技術現狀需求

一電磁兼容試驗技術現狀及發展需求

我國運用電磁兼容試驗技術，多起始于60年代前后，當時試驗室條件簡陋，測量設備多半是國內自行研制的簡易測量設備，測量手段也比較落后。1966年船舶先行一步，制訂了自己的行業測量標準JB-854-66《船用電氣設備工業無線電干擾端子電壓測量及允許值》。

改革開放后，國際交往增多，國際先進的電子測量設備大量涌進市場。國內一些重要科研單位、大型生產廠家及某些高校先后興建電磁兼容試驗室，引進了成套的測量設備。

眾所周知，電磁兼容領域與其它專業相比，要更多地依賴于測量，而且電磁兼容測量對試驗條件的要求又很嚴格。因此，隨著國際電磁兼容標準的與轉化，我國高標準的試驗室陸續建成，專業技術隊伍不斷擴充壯大，這為電磁兼容試驗技術的發展帶來了機遇和條件保證。

1電磁干擾源的分類

各種形式的電磁干擾是影響電子設備電磁兼容性的主要因素，因此，它是電磁兼容性設計中需要研究的重要內容。

2－1內部干擾

內部干擾是指電子設備內部各元部件之間的相互干擾，包括以下幾種。

（1）工作電源通過線路的分布電容和絕緣電阻產生漏電造成的干擾；(與工作頻率有關)

（2）信號通過地線、電源和傳輸導線的阻抗互相耦合，或導線之間的互感造成的干擾；

摘要：通過一個實例分析了在一個電源系統中多個子系統之間出現的電磁兼容問題，并且給出了解決方案。同時也提供了布局中應注意的細節問題。

關鍵詞：電源；子系統；電磁兼容

引言

電子產品間會通過傳導或者輻射等途徑相互干擾，導致電子產品不能正常工作。因此，電磁兼容在電源產品設計中處于非常重要的地位，若處理不當會帶來很多麻煩。

開關電源是一個很強的騷擾源，這是由于開關管以很高的頻率做開關動作，由此會產生很高的開關噪聲，從而會從電源的輸入端產生差模與共模干擾信號。同時，開關電源中又有很多控制電路，很容易受到自身和其他電子設備的干擾。所以，EMI和EMS問題在電源產品中都需要重視。

然而對于一個電源系統內有多個子系統的場合，多個子系統之間的電磁兼容問題就更加尖銳。由于電源產品體積的限制，多個子系統在空間上一般都比較靠近，而且通常是共用一個輸入母線，因此，互相之間的干擾會更加嚴重。所以，這類電源系統除了要防止對其他電源系統和設備的干擾，達到政府制定的標準外，還要考慮到電源系統內部子系統之間的相互干擾問題，不然將會影響到整個系統的正常運行。

摘要：簡要介紹了通信開關電源的電磁兼容性要求、國內外標準、電磁兼容性的成因、研究解決方法及國內通信開關電源的電磁兼容性現狀。

關鍵詞：通信開關電源電磁兼容性標準

1引言

通信開關電源因具有體積小、重量輕、效率高、工作可靠、可遠程監控等優點，而廣泛應用于程控交換、光數據傳輸、無線基站、有線電視系統及IP網絡中，是信息技術設備正常工作的動力核心。

隨著信息技術的發展，信息技術設備遍布大江南北，從發達的中心城市至偏遠山區，為人與人之間的溝通交流及信息傳輸提供了極大的便利。由于城鄉間的差異，通信設備的供電網既有穩定的大電網供電方式，也有獨立的小水電供電方式。在小水電站供電方式下，因水量的變化、用戶用電量的變化較大及發電設備工作的不穩定，造成電網波形失真嚴重及電壓波動大，同時因配電系統的接線不規范，對通信用開關電源形成了嚴峻的考驗。

鐵路通信及電力通信正在發展壯大。由于電力機車經過之處，產生很強的感應電壓，使地線電壓產生很大的波動，從而引起電網電壓的很大波動，強大的電場容易引起開關電源設備工作的瞬時不穩定。在高壓電網附近運行的通信開關電源，雖然電網電壓穩定，但容易受電網負載變化等引起的強電磁場的干擾影響。

摘要：本文全面地論述了電子設備的電磁兼容性問題。比較詳細地分析了干擾源、干擾的傳遞途徑，并介紹了有效抑制和防止干擾的各種措施及其原理。

關鍵詞：電子設備電磁兼容性干擾源有效抑制

1引言

隨著電子技術的迅速發展，現代的電子設備已廣泛地應用于人類生活的各個領域。當前，電子設備已處于飛速發展的時期，并且這個發展過程仍以日益增長的速度持續著。電子設備的廣泛應用和發展，必然導致它們在其周圍空間產生的電磁場電平的不斷增加。也就是說，電子設備不可避免地在電磁環境（EME）中工作。因此，必須解決電子設備在電磁環境中的適應能力。電磁兼容性（EMC）是一門關于抗電磁干擾（EMI）影響的科學。目前，就世界范圍來說，電磁兼容性問題已經形成一門新的學科。電磁兼容的中心課題是研究控制和消除電磁干擾，使電子設備或系統與其它設備聯系在一起工作時，不引起設備或系統的任何部分的工作性能的惡化或降低。一個設計理想的電子設備或系統應該既不輻射任何不希望的能量，又應該不受任何不希望有的能量的影響。

2電磁干擾源的分類

各種形式的電磁干擾是影響電子設備電磁兼容性的主要因素，因此，它是電磁兼容性設計中需要研究的重要內容。

一、電子設備結構中電磁兼容的概念

電磁兼容，指的是電子設備正常運行的一種狀態，在電子設備的運行過程中，電子線路產生的電磁不會影響電子設備的應用，也就是對其不會產生電磁干擾，準確地講，良好的電磁兼容性表現為電子設備、電子系統、電子線路在特定的電磁環境中運行，且彼此互不干涉互不影響，不會影響電子設備的整體功能，保證電子設備運行環境的穩定，保障電子設備的正常安全運行，不會產生負面影響，破壞電子設備，即各項電子功能并存且互相促進的一種狀態。只有電子設備在結構設計中充分考慮并擺脫了電磁的干擾，才能夠確保自身的有效運行，提高運行水平和生產效率，為電子行業及相關行業的發展奠定堅實的基礎。以飛機的電子設備為例，飛機上的電子設備包括常見的導航系統、天線系統、通信系統、雷達系統等，電磁環境極為復雜，因此會產生極大的電磁干擾，如果處理不當將會給飛機的正常飛行埋下安全隱患。如果能夠保證這些電子設備的電磁兼容性，就能夠使彼此正常運行，發揮出最大效力且互不干擾，促進各部分的平衡穩定，這是飛機安全飛行的重要保障。因此，電磁兼容對電子設備的運行極為重要，不容忽視。

二、電子設備結構電磁兼容設計的目的

當今社會中，電子設備的正常運行，是基于電磁兼容的基礎上，電磁兼容能夠保證電子設備的運行不受電磁的干擾，就能夠很大程度上避免電子設備細節部分和個別部位的不良反應，使電子設備的性能達到最大化，提高電子設備的運行效率，提高整個行業的生產率。眾所周知，當前社會科學技術的不斷發展促進了電子設備應用的廣泛性，與各個行業各個領域息息相關，一旦運行的電子設備出現某些一時間不可解決的故障，就會影響整個行業的經濟發展，極大地威脅整個行業的安全穩定。因此，電子行業在設計電子設備的時候，首先要考慮到影響電子設備電磁兼容的條件和因素，考慮到電磁不兼容的種種跡象和表現，以盡快采用技術手段進行調整解決，以免電子設備投入使用后出現電磁不兼容的情況，影響電子設備的正常運行。電磁兼容，簡而言之就是控制電磁干擾，消除電磁干擾，使電子設備與其他的設備在特定的電磁環境中工作運行時，保證彼此的和諧穩定，保證電子設備各部分性能的正常。一個可以投入廣泛使用的電子設備不僅不會輻射有害能量，而且也不會受到不相關的輻射影響。因此，電磁兼容設計的目的是為了電子設備的正常運行和廣泛應用，是當今社會電子行業發展的整體走向和目標。

三、電子設備結構設計中保證電磁

兼容的方法和措施在電子設備結構設計中，需要通過采用特定的技術手段保證電子設備的電磁兼容性，以減少甚至消除電磁干擾，避免部件受到不良輻射反應而損壞，降低電子設備的整體性能和運行效率，影響整個行業的發展。新型電子產品研究開發之初，首先要對電磁兼容有一個概念性的把握，并在后期研發的時候充分考慮到電磁兼容的影響因素，進行相適應的電磁兼容開發設計，避免重復開發和資源浪費。在設計之初采取措施保證電磁兼容是最最經濟節約的方法，避免了后期維修調整的人力物力的浪費。現實生活中，很多已經投入使用的電子設備如果出現電磁兼容問題維護成本極高，甚至根本沒有解決辦法，因此，電子設備的結構設計要做到未雨綢繆，減少不必要的麻煩和損失。目前，最常見的電子設備電磁兼容的方法有濾波、屏蔽、接地三種，這是有效消除電磁干擾的重要舉措。

摘要:通過高速磁浮列車電磁兼容技術系統策略的研究，針對高速常導磁懸浮列車電氣系統設計、整車結構布局、電氣線路敷設及電氣裝置電磁兼容特性分析，基于車輛工序過程及作業單元，充分細化和分解技術標準和要求，明確高速磁浮車輛電磁兼容技術的工程化應用方法及措施。

關鍵詞:高速磁浮車輛;電磁兼容;工藝技術;工程化應用

高速磁浮車輛與安裝于地面軌道的牽引供電、運控通信系統，以及隨車裝載的大功率變頻、變壓逆變器，整流器和各種先進的控制網絡、信號控制等設備，使整列車輛系統形成一個帶有復雜電磁能量的巨大移動源。車輛設備和系統一旦發生電磁干擾問題，輕則導致系統出現信號錯誤，重則導致車輛無法正常運營。因此，通過高速磁浮車輛的工程化研制，充分研究其系統電磁兼容性要求，并通過各種措施明確其工程化應用策略，針對作業過程制定有效的工藝方法，保證整車的電磁兼容性達到系統要求，從而保證軌道車輛產品電磁兼容性、系統性能的穩定可靠。

1高速磁浮列車系統特性及電磁兼容性要求

高速磁浮列車采用電磁懸浮(EMS)方式，車輛與磁浮地面軌道系統具有電耦合，通過車載懸浮磁鐵模塊的激勵產生受控的電磁場。懸浮磁鐵與安裝在磁浮軌道上的直線電機定子鐵芯得電后產生吸力，將車輛整體提升，產生穩定的懸浮。高速磁浮系統電磁兼容性(EMC)分為環境級、系統級、子系統級、部件級、設備(芯片)級等各個層級(見圖1)，以及各層級之間共同存在的EMC問題，而且其寬頻譜、各種騷擾途徑(傳導、感應、輻射)俱全的特點，也使軌道交通車輛的電磁兼容環境異常復雜。特別是磁浮列車在懸浮及高速運行時，車輛與軌道之間沒有任何機械接觸，因此對整個系統的電磁兼容和接地系統采用特殊的系統設計策略和模式。

2高速磁浮列車電磁兼容技術工程化應用

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近年來，電力線通信（PowerLineCommunications，PLC）技術發展非常迅速，現在已經進入初步應用階段。PLC系統充分利用電力系統的廣泛線路資源，通過OFDM（OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing,正交頻分復用）等技術可以在同一電力線不同帶寬的信道上傳輸數據。但是由于電網中傳輸的是強電，而且電網的穩定性比傳統的通信網差得多，使得電力線通信線路的電磁環境極為復雜。這就給電力線通信系統提出了更高的電磁兼容要求，電磁兼容技術也成了實現電力線通信所需的關鍵技術之一。

2各國際標準化組織對PLC的研究情況

在世界范圍內，IEC的CISPR/I分會以及ITU－T等國際組織對PLC的電磁兼容相關標準做了大量研究并討論了相應技術要求。歐洲從2000年起開始研究PLC系統的技術框架和技術標準，目前已經取得了一定的進展。主要相關的國際組織有CENELEC和ETSI，前者側重電磁兼容問題，后者側重通信技術方面的統一標準。

2.1IEC/CISPRI分會

PLC設備屬于信息技術設備，應符合IEC/CISPR22《信息技術設備的無線電干擾限值和測量方法》的要求。但是由于PLC設備特殊的工作模式，其傳導干擾無法滿足現行標準的要求。在2002年的IEC會議上曾有代表建議對CISPR22進行針對PLC的修改（會議文件編號：CISPR/I/44/CD），增加一個專門針對PLC設備的“多用途端口”，其定義為：連接到低壓分布式網絡，支持數據的傳輸和通信，結合了電信端口和電源端口功能的端口。