浅析电子设备的电磁兼容技术（1）
摘要：本文系统的阐述了电磁兼容技术的定义和环境评估，论述电磁兼容的控制技术。
关键词：电磁兼容技术 控制技术
1.概述
随着微处理技术、计算机网络技术、信息通信技术、多媒体技术、自动控制技术、检测技术、电力电子技术及人工智能技术的发展和应用。使得各类系统的自动化程度不断的提高，这就要求以微处理器为核心的智能化的系列产品具有高的可靠性，而智能化产品的可靠性，在很大程度上取决于其抗干扰能力，因此也决定了整个系统的可靠性。一般侵入系统的干扰有时能直接造成系统的硬件损坏，有时虽不能损坏系统的硬件，但常使微处理器的系统程序运行失控，导致控制失灵，从而造成设备和生产事故。电磁干扰已成为研究微电子装置安全、稳定运行的重要课题。因此，如何提高系统的抗干扰能力和可靠性是自动化装置研制和应用中不可忽视的重要内容，也是计算机控制技术应用和推广的关键之一。在自动化控制系统的可靠性和抗干扰措施设计中，从总体方案、器件选择、电路板的布局及布线到软件程序的设计，都要把抗干扰技术贯穿于应用系统设计的全过程。
2.电子设备的电磁兼容性
电磁兼容性技术又称环境电磁学，在开始的时候它仅仅考虑的是对无线电广播带来的射频干扰。但当今电子产品的数量越来越多，各种电子设备发射功越来越大，电子设备系统的灵敏度越来越高，并且接收微弱信号能力越来越强，同时电子产品频带也越来越宽，尺寸越来越小，相互影响也越来越大。因此电磁骚扰不再局限于辐射，还要考虑感应、耦合和传导等引起的电磁干扰，如电磁辐射照射对生物的危害、静电、雷电等都属于电磁兼容性范畴。但本文只讨论电子设备及由电子设备构成的系统、分系统的电磁兼容性问题。
电磁兼容三要素是干扰源（骚扰源）、耦合通路和敏感体。切断以上任何一项都可解决电磁兼容问题,RE为辐射发射，RS为辐射敏感度，CE为传导发射，CS为传导敏感度。 电磁兼容的解决方案常用的方法主要有屏蔽、接地和滤波，但是这三者或者这三者以外的方案有着必然的联系。
2.1电磁兼容性定义
2.1.1电磁兼容性；电磁兼容是电子设备系统工程重要指标，也是质量可靠性的重要指标，其定义为设备或者系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。
2.1.2电磁干扰；电磁骚扰引起的设备、传输通道或系统性能的下降。它的主要要素有自然和人为的骚扰源、通过公共地线阻抗、内阻的耦合、沿电源线传导的电磁骚扰和辐射干扰等。电子系统受干扰路经为经过电源，经过信号线或控制电缆，场渗透，经过天线直接进入；并且有电缆耦合，从其它设备来的传导干扰，电子系统内部场耦合，其它设备的辐射干扰，其它设备的辐射干扰，电子外部耦合到内部场，电子外部耦合到内部场，宽带发射机天线系统，外部环境场等等。
2.1.3电磁辐射；电磁波形式由源发射到空间的现象。“电磁辐射”一词的含义有时也可引申，将电磁感应现象也包含在内。RFI/EMI可以通过任何一种设备机壳的开口、通风孔、出入口、电缆、测量孔、门框、舱盖、抽屉和面板，以及机壳的非理想连接面等进行辐射。RFI/EMI也可由进入敏感设备的导线和电缆进行辐射，任何一个良好的电磁能量辐射器也可以作为良好的接收器。
2.1.4 脉冲；在短时间内突变，随后又迅速返回其初始值的物理量。
2.2电磁环境评价
一种明显不传送信息的时变电磁现象，它可能与有用信号叠加或组合。通过实测或数字仿真等手段，对设备在运行时可能受到的电磁干扰水平（幅值、频率、波形等）进行估计电磁环境评价是电磁兼容技术的重要组成部分，是抗干扰设计的基础。
弄清电磁骚扰是通过何种路径到达被干扰对象，一般来说，干扰可分为传导（Conducted)型干扰和辐射(Radiated)型干扰两大类，传导型干扰是指电磁骚扰通过电源线路、接地线和信号线传播到对象所造成的干扰，例如，通过电源线传入的雷电冲击源产生的干扰，辐射干扰是指通过电磁源空间传播到敏感设备的干扰，例如，输电线路电晕产生的无线电干扰或电视干扰即属于辐射型干扰，研究干扰的耦合途径，对制定抗干扰的措施、消除或抑制干扰具有重要的意义。
2.3电磁干扰评价
研究系统中各类微电子设备的耐受电磁干扰能力，一般是采用试验来模拟运行中可能出现的干扰，并在设备尽可能接近工作条件下，试验被试设备是否产生误动或永久性损坏，设备的抗干扰性决定于设备的工作原理，电子线路布置，工作信号电平，以及所采取的抗干扰措施，随着强电设备和微电子设备一体化进程的加快，任何评价这些设备耐受干扰的能力，研究实用有效的试验方法，制定评价标准将成为控制系统电磁兼容技术的重要课题。
2.3.1抗扰度电平:将某给定的电磁骚扰施加于某一装置、设备或者系统而其仍然能够正常工作并保持所需性能等级时的最大骚扰电平。也就是说，超过此电平时该装置的系统、设备就会出现性能降低。而敏感性电平是指刚刚开始出现性能降低的电平。所以对某一装置、设备或者系统而言，扰性电平与敏感性电平是同一个数值。
2.3.2抗扰度裕量:装置、设备或者系统的抗扰度限值与电磁兼容电平之间的差值。
2.4电能质量
国际大电网会议36学术委员会（电力系统电磁兼容）把电能质量控制也列入电磁兼容的范畴，研究频率变化、谐波、电压闪变、电压豫降等对用户设备性能的影响。