電磁兼容原理及應用試題

1、電磁兼容原理及應用試題試題答案及評分標準1、 填空題(每空分，共20 分)1 構成電磁干擾的三要素是【干擾源】 、 【傳輸通道】和【接收器】 ；如果按照傳輸途 徑劃分，電磁干擾可分為【傳導干擾】和【輻射干擾】 。2 電磁兼容裕量是指【抗擾度限值】和【發(fā)射限值】之間的差值。3 抑制電磁干擾的三大技術措施是【濾波】、 【屏蔽】和【接地】 。4 .常見的機電類產(chǎn)品的電磁兼容標志有中國的【CCC標志、歐洲的【C日標志和美 國的【fcci標志。5 .IEC/TC77i要負責指定頻率低于9kHz和【開關操作】等引起的高頻瞬間發(fā)射的抗擾性標準。6 電容性干擾的干擾量是 【變化的電場】 ； 電感性干擾在干擾源

2、和接受體之間存在 【交 連的磁通】 ；電路性干擾是經(jīng)【公共阻抗】耦合產(chǎn)生的。7 輻射干擾源可歸納為【電偶極子】輻射和【磁偶極子】輻射。如果根據(jù)場區(qū)遠近劃分， 【近區(qū)場】主要是干擾源的感應場，而【遠區(qū)場】呈現(xiàn)出輻射場特性。8 隨著頻率的【增加】，孔隙的泄漏越來越嚴重。因此，金屬網(wǎng)對【微波或超高頻】頻段不具備屏蔽效能。9 電磁干擾耦合通道非線性作用模式有互調(diào)制、 【交叉調(diào)制】和【直接混頻】10 靜電屏蔽必須具備完整的【屏蔽導體】和良好的【接地】 。11 電磁屏蔽的材料特性主要由它的【電導率】和【磁導率】所決定。12 濾波器按工作原理分為【反射式濾波器】和【吸收式濾波器】 ，其中一種是由有耗元件如【

3、鐵氧體】材料所組成的。13 .設U1和U2分別是接入濾波器前后信號源在同一負載阻抗上建立的電壓，則插入損耗可定義為【 20lg(U1/U2) 】分貝。14 多級電路的接地點應選擇在【低電平級】電路的輸入端。15 電子設備的信號接地方式有 【單點接地】 、【多點接地】 、【混合接地】 和【懸浮接地】其中，若設備工作頻率高于10MHz,應采用【多點接地】方式。2、 簡答題（每題 5 分，共 20 分）1 電磁兼容的基本概念答：電磁兼容一般指電氣及電子設備在共同的電磁環(huán)境中能夠執(zhí)行各自功能的共存狀態(tài)，即要求在同一電磁環(huán)境中的上述各種設備都能正常工作，且不對該環(huán)境中任何其它設備構成不能承擔的電磁騷擾的

4、能力。或者說，電磁兼容是指電子線路、設備、系統(tǒng)相互不影響，從電磁角度具有相容性的狀態(tài)。2 電磁屏蔽的基本概念和原理答：電磁屏蔽是以某種材料（導電體或?qū)Т朋w）制成的屏蔽殼體，將需要屏蔽的區(qū)域封閉起來，形成電磁隔離，即其內(nèi)的電磁場不能越出這一區(qū)域，而外來的輻射電磁場不能進入這一區(qū)域（或者進入該區(qū)域的電磁能量將受到很大的衰減） 。3 高頻、低頻磁場屏蔽措施的主要區(qū)別答：（ 1）高頻磁場屏蔽采用低電阻率的良導體材料，如銅、鋁等。其屏蔽原理是利用電磁感應現(xiàn)象在屏蔽體表面所產(chǎn)生的渦流的反磁場來達到屏蔽的目的。（ 2）低頻磁場屏蔽常用高磁導率的鐵磁材料，如鐵、硅鋼片坡莫合金。其屏蔽原理是利用鐵磁材料的高磁導

5、率對干擾磁場進行分路。4 接地的基本概念和作用答：（ 1）接地是指系統(tǒng)的某一選定點與某個接地面之間建立低阻的導電通路。（ 2）接地的作用是為信號電壓提供一個穩(wěn)定的零電位參考點，消除公共阻抗的耦合，保障人身和設備安全。分析題（每題10分，共40分）1 .設干擾源g對接受體s的交變電場耦合干擾的等效電路如圖 3-1所示，試畫出插入屏蔽體后的等效電路，寫出屏蔽前后接受體上的干擾電壓Us,并給出有關結論。/)/A題圖3-1解:屏蔽前在接收器上產(chǎn)生的騷擾電壓:Usj CjZs j C1(ZsZg)Ug屏蔽后在接收器上產(chǎn)生的騷擾電壓:Us1 jjcC(ZZsZs)U1其中，U1j C1Z1u1 j C1(

6、乙 Zg)結論：電屏蔽的實質(zhì)是在保證良好接地的條件下，將干擾源發(fā)生的干擾電場終止于由良 導體制成的屏蔽體，從而切斷干擾源與接收器之間的電場交連。2 .試畫出n型和t型低通濾波器的實用電路，說明各自特點和適用范圍解:L型低通濾波器(1) n型低通濾波器：容易制造、寬帶高插入損耗和適中的空間要求，適用于高阻抗的干擾源和負載對象。(2) L型低通濾波器：能夠抑制瞬態(tài)干擾，但濾波器總尺寸增加，適用于低阻抗的干擾源和負載對象。3 .試畫出用隔離變壓器和縱向扼流圈阻隔地回路的實用電路，并說明各自特點和作用用隔離變壓器阻隔地回路用縱向扼流圈阻隔地回路(1)隔離變壓器阻隔地回路：對地線中較低頻率的干擾具有很好的抑制能力。同時，電路中信號電流只在變壓器 繞組連線中流過，可避免對其它電路的干擾。(2)縱向扼流圈阻隔地回路：適用于傳輸含直流分量或很低頻率的信號，扼流圈對地回路干擾電流呈高阻抗，可 抑制地回路干擾作用4 .試畫出有源電感和有源電容及其等效電路，并說明它們的特點和作用有源電感及其等效電路有源電容及其等效電路采用晶體管設計的有源濾波不需要體積和重量很大的電感和電容，功率大，有效抑 制頻帶寬，更適合于低頻低阻抗電源電路。(1)有源電感濾波器模擬電感線圈的頻率特性，給干擾信號一個高阻抗電路。(2)有源電容濾波器模擬電容器的頻率特性，將干擾信號短路到地。四、