(一)、电磁干扰概述
电磁干扰(EMI)是一种不希望存在的信号,它对电子设备或系统的正常工作会造成有害影响。电磁干扰源有多种,有的来自自然界,有的是人为造成的。来自自然界的电磁干扰主要是由雷电产生的大气噪声(频率主要分布在10MHz以上)以及有宇宙射电噪声和太阳辐射(10MHz以上)引起的。人为造成的又分为有意干扰和无意干扰两种。所谓有意干扰是指那些必须发射电磁波的设备,如调幅、调频、电视广播发射机、雷达和导航发射机、高频加热设备和移动无线电通讯机等产生的电磁信号,它对特定方是有用的,而对其它方面则可能成为干扰。所谓无意干扰源包括计算机设备、继电器、开关、电机高压线、照明设备、汽车的点火装置等。
近年来,随着传播媒体和自动化技术的进步,不仅在工厂、办公室、商业部门,而且在一般家庭中自动化、电气化程度都在迅速提高,各种家用电器迅速普及,个人计算机、文字处理机和各种装有CPU的家用数字电气设备拥有量在迅速增长。这些设备,特别是数字设备会在很宽的频率范围内的辐射电磁能量,从而使包括普通家庭在内的电磁环境复杂化。这些电磁干扰信号,可能以电磁辐射的形式发射出来,也可能通过电缆进行传导。同样,几乎所有的电子设备对其它设备产生的干扰信号都很敏感。其结果是由这些电磁能量引起的问题,不仅会干扰收音机、电视机的接收,也会诱发其它设备的误动作,从而造成一个社会问题,成为新的社会公害。
电磁干扰源产生的电磁发射,必须通过耦合通道才能到达受到干扰设备的接收器。电磁干扰按其传播途径大致可分两大类:传导干扰和辐射干扰。沿电源线、公共地线和互连电缆传输的电磁干扰称为传导干扰。电磁干扰的产生必须具备三个因素:即传导或辐射电磁波的源、电磁波借以发射的传播媒介、从接收到的信号中接收干扰的接收器。三者之中只要消除其一,电磁干扰就不会发生。为了使电子设备和系统能在电磁环境中正常工作,做到电磁兼容性,只要设法减弱干扰发射源的信号电平,或者切断传播路径、或者对接收器进行保护而使器免受干扰。
对于由电磁干扰引起的影响,还与干扰的形态有关。干扰源产生的干扰有的是连续性的,有的是脉冲性的,也有的是由偶然单次开关切换引起的瞬变干扰。非常明显,它们对电子设备和系统的影响是不相同的。测量电磁干扰除了需要某些必需的测量仪器之外,还必须考虑一些共同的因素,比如测量场地、仪器配置和某种形式的转换器或检测器件等待。测量场地有屏蔽室、开阔场等。
提供用于鉴定EMC测试的仪器,必须符合CISPR16-1的规定。这个标准要求很严格,使得符合这个标准的测试仪器价格非常贵,而且还要有专用的鉴定测试实验室。事实证明满足EMI标准的代价未必很高, 新型EMC预检合规性测试方案,提供了一些很实用的测量,在某些特点上它胜过专用的鉴定测量设备,而且价格便宜得多,成套方案最低成本不超过1万元人民币。而且我们只要从产品设计之初做好相关EMI计划,在产品设计过程中完成必要的EMI测试,则EMI组件的原料成本仅占总原料成本的3-5%。而如果忽视EMI合规性的测量,则需要付出高昂的代价,尤其在设计结束时才进行设计之初就应该完成的EMI测试,此时由于采取预防EMI措施占用的成本约占设计总成本的30-50%。有时甚至需要从头再来,由于需要进行大量的测试工作,因而成本会更高,而且还要请求外部专业机构的帮助。


