電磁兼容技術(shù)簡(jiǎn)介

電磁兼容技術(shù)簡(jiǎn)介

高能物理所加速器中心徐中雄2002-10目錄電磁兼容基本概念電磁兼容測(cè)量電磁兼容技術(shù)接地與搭接技術(shù)屏蔽技術(shù)濾波技術(shù)

第一節(jié)

電磁兼容的基本概念學(xué)科和研究范疇電磁兼容學(xué)科定義

電磁兼容（ElectromagneticCompatibility）是研究在有限的空間、時(shí)間和頻譜資源條件下，各種電氣設(shè)備可以共同工作，并不發(fā)生降級(jí)的科學(xué)。

——一門新興的綜合性學(xué)科研究對(duì)象范疇

設(shè)備內(nèi)電路模塊之間的電磁相容性設(shè)備之間的電磁相容性系統(tǒng)之間的電磁相容性電磁兼容設(shè)計(jì)的目標(biāo)

設(shè)備內(nèi)部的電路模塊互不產(chǎn)生電磁干擾，達(dá)到預(yù)期功能。設(shè)備產(chǎn)生的電磁干擾度低于特定極限值。設(shè)備對(duì)外界的電磁干擾有一定的抵抗力。電磁兼容三要素

—干擾源、耦合途徑、敏感設(shè)備解決EMC問(wèn)題要從三要素入手，消除三個(gè)因素中的一個(gè)。干擾源敏感設(shè)備耦合途徑—輻射耦合途徑—傳導(dǎo)電磁兼容的工程方法系統(tǒng)設(shè)計(jì)法+測(cè)試修改法電磁兼容問(wèn)題應(yīng)在產(chǎn)品開發(fā)早期著手，這樣成本低，難度小。概念設(shè)計(jì)研制產(chǎn)品投用階段成本與措施成本措施軟件濾波屏蔽結(jié)構(gòu)電路電磁兼容工作程序確定EMC設(shè)計(jì)要求分析系統(tǒng)內(nèi)部和系統(tǒng)間電磁干擾提出EMC總方案設(shè)計(jì)圖紙審核產(chǎn)品EMC測(cè)試、評(píng)估EMC診斷解決問(wèn)題修改EMC設(shè)計(jì)電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)和通用標(biāo)準(zhǔn)：EMC描述和定義，性能等級(jí)判據(jù)，測(cè)試方法、設(shè)備。產(chǎn)品類和專用產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)：據(jù)基礎(chǔ)與通用標(biāo)準(zhǔn)，針對(duì)產(chǎn)品制訂的具體標(biāo)準(zhǔn)。典型EMC標(biāo)準(zhǔn)美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)FCC國(guó)際無(wú)線電干擾特別委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)CISPR國(guó)際電工委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)IEC歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN（CE標(biāo)記表示通過(guò)EN標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)定。）中國(guó)民用標(biāo)準(zhǔn)GB9254（信息產(chǎn)品）、GB4343（家電）等大多引用CISPR和IEC標(biāo)準(zhǔn)。中國(guó)軍用標(biāo)準(zhǔn)GJB151A引用美國(guó)軍標(biāo)MIL-STD-461D。

電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容EMC標(biāo)準(zhǔn)發(fā)射限值EmissionLimit敏感度Susceptibility傳導(dǎo)輻射傳導(dǎo)輻射電場(chǎng)磁場(chǎng)電場(chǎng)磁場(chǎng)靜電場(chǎng)天線控制線電源線電源線天線FCC、CISPR傳導(dǎo)發(fā)射限制fMHzdBμV405060700.451.6530CISPRCISPRFCCFCCCLASSA工業(yè)環(huán)境CLASSB居民商業(yè)環(huán)境FCC、CISPR輻射極限值fMHzdBμV/m253040503090250CISPRCISPRFCCFCCCLASSA工業(yè)環(huán)境CLASSB居民商業(yè)環(huán)境3545測(cè)量距離10m電磁兼容術(shù)語(yǔ)定義電磁發(fā)射(EM.Emission)EME從源向外發(fā)出電磁能的現(xiàn)象電磁騷擾(EM.Disturbance)EMD可能引起設(shè)備降級(jí)或?qū)Νh(huán)境、生命產(chǎn)生損害的電磁現(xiàn)象電磁干擾(EM.Interference)EMI由電磁騷擾引起設(shè)備或系統(tǒng)性能下降發(fā)射極限值(EmissionLimit)規(guī)定的電磁騷擾源最大發(fā)射電平發(fā)射電平(EmissionLevel)用規(guī)定方法測(cè)得的特定裝置EMD電平發(fā)射裕量(EmissionMargin)系統(tǒng)電磁兼容電平與發(fā)射極限之差電磁敏感度(EM.Susceptibility)抗擾度電平(ImmunityLevel)設(shè)備、系統(tǒng)能保持工作性能等級(jí)條件下所能承受的最大騷擾電平抗擾度極限值(ImmunityLimit)規(guī)定最小的抗擾度電平抗擾度裕量(ImmunityMargin)設(shè)備、系統(tǒng)抗擾度極限值與電磁兼容電平之間差值。電磁兼容裕量(CompatibilityMargin)設(shè)備、系統(tǒng)的抗擾度極限值與騷擾源的發(fā)射極限值之間的差值。電磁兼容各類電平的關(guān)系電平頻率抗擾度電平抗擾度極限值電磁兼容電平發(fā)射極限值發(fā)射電平抗擾度設(shè)計(jì)裕量抗擾度裕量發(fā)射裕量發(fā)射設(shè)計(jì)裕量電磁兼容裕量特種電磁兼容問(wèn)題電磁信息發(fā)射干擾其他電子設(shè)備被別有用心的人接受，獲取信息（TEMPEST)第二節(jié)

電磁兼容測(cè)試EMC測(cè)試分類EMC全兼容測(cè)試——用于設(shè)備產(chǎn)品EMC等級(jí)認(rèn)證。測(cè)試環(huán)境和手段要求嚴(yán)格，價(jià)格昂貴。

測(cè)量場(chǎng)地要求：屏蔽半無(wú)反射室，內(nèi)部除地面外，五面貼有吸波材料的屏蔽室?；驘o(wú)反射、空間EMI少開闊地。EMC預(yù)兼容測(cè)試(PrecomplianceMeasurement)——用于設(shè)備研制設(shè)計(jì)過(guò)程中EMC性能評(píng)估和分析診斷。可在常規(guī)環(huán)境進(jìn)行，測(cè)試成本低。

預(yù)兼容測(cè)試是在EMC設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，對(duì)樣機(jī)進(jìn)行測(cè)試修改的不可缺少的步驟和手段。

電磁全兼容測(cè)試測(cè)試內(nèi)容主要測(cè)試儀器騷擾源輻射發(fā)射測(cè)試接收天線，EMI分析儀騷擾源傳導(dǎo)發(fā)射測(cè)試人工網(wǎng)絡(luò)，EMI分析儀連續(xù)與間斷騷擾電壓、電流功率，諧波電流，電壓波動(dòng)設(shè)備抗擾度測(cè)試輻射電磁場(chǎng)抗擾度試驗(yàn)高頻信號(hào)源，發(fā)射天線射頻感應(yīng)傳導(dǎo)騷擾抗擾度試驗(yàn)信號(hào)源，電磁波室，終端阻抗靜電放電抗擾度試驗(yàn)靜電發(fā)生器，放電控制設(shè)備快脈沖群抗擾度試驗(yàn)快脈沖源浪涌抗擾度試驗(yàn)信號(hào)源，耦合器電磁兼容測(cè)量單位—分貝（dB)功功率增益[dB]=10*log(P2/P1)電電壓增益[dB]=20*log(V2/V1)電電流增益[dB]=20*log(I2/I1)

由于在EMC測(cè)試中干擾幅度很寬，使用分貝單位描述增益比較方便。

電磁預(yù)兼容測(cè)試內(nèi)容和儀器

設(shè)備電磁場(chǎng)輻射發(fā)射測(cè)試接收天線同軸電纜EMI分析儀測(cè)試系統(tǒng)軟件被測(cè)設(shè)備屏蔽隔離電磁預(yù)兼容測(cè)試內(nèi)容和儀器設(shè)備傳導(dǎo)發(fā)射（騷擾電壓、電流、功率，諧波）測(cè)試EMI分析儀測(cè)試系統(tǒng)軟件限幅器阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)LISN被測(cè)設(shè)備電源插頭電磁預(yù)兼容測(cè)試內(nèi)容和儀器設(shè)備EMC問(wèn)題診斷：部件檢測(cè)—EMI分析—修改EMI分析儀近場(chǎng)探頭被測(cè)部件測(cè)試系統(tǒng)軟件限幅器基本結(jié)構(gòu)EMC分析多在頻域內(nèi)進(jìn)行，并且不考慮相位。國(guó)家規(guī)定分析儀標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試頻段：

A段—9~150kHzB段—0.15~30MHzC段—30~300MHzD段—300~1000MHzEMI分析儀天線高頻衰減器前置放大器場(chǎng)包絡(luò)整流器頻譜分析輸出顯示控制系統(tǒng)與軟件接收天線作用：把騷擾電磁場(chǎng)強(qiáng)轉(zhuǎn)換為電壓值，供EMI分析儀分析。騷擾場(chǎng)強(qiáng)[dBμV/m]=表讀數(shù)[dBμV]+天線系數(shù)[dB]+電纜損耗[dB]天線系數(shù)A定義：電場(chǎng)測(cè)量A[1/m]=E[V/m]/U[V]

磁場(chǎng)測(cè)量

A[S/m]=H[A/m]/U[V]標(biāo)準(zhǔn)天線類型天線轉(zhuǎn)換系數(shù)是頻率的函數(shù)，有一定的工作帶寬。有源E場(chǎng)棒狀天線30Hz~50MHz

雙錐天線30MHz~300MHz有源H場(chǎng)環(huán)型天線10kHz~30MHz對(duì)數(shù)周期天線200MHz~1GHz天線阻抗匹配和電纜選擇——保持正確的轉(zhuǎn)換系數(shù)天線位置和角度的選擇——確定最大電磁泄漏方位。第三節(jié)

電磁兼容技術(shù)接地與搭接技術(shù)接地的種類和目的安全接地—保護(hù)人員和設(shè)備的安全，要直接接大地。

設(shè)備機(jī)殼接大地，防止靜電積累，設(shè)備漏電時(shí)使機(jī)殼保持地電位。防雷接地—保護(hù)人員和設(shè)備的安全，要直接接大地。AC電源地—三相電中線、單相電零線，直接接大地。工作接地—為電路正常工作提供的一個(gè)零基準(zhǔn)電位。該基準(zhǔn)可以接大地，也可以是電路的某一點(diǎn)、某一段。屏蔽接地—屏蔽要于接地配合使用，才能起到屏蔽的效果。AC電源接地保護(hù)LNPENCBAPE工作接地根據(jù)EMC要求和電路性質(zhì)，工作地分為不同種類：信號(hào)地—信號(hào)電流流回信號(hào)源的低阻抗回路。信號(hào)和噪音電流將在有限阻抗產(chǎn)生電壓降，形成干擾。模擬量地—模擬電路零電位的公共基準(zhǔn)。注意區(qū)別和選擇不同的接地點(diǎn)：高頻地、低頻地、弱信號(hào)地、功率信號(hào)地。數(shù)字地—數(shù)字電路的零電位公共基準(zhǔn)。地線設(shè)計(jì)要考慮到數(shù)字地線上存在高頻電流成分影響。DC電源地—電源零電位公共基準(zhǔn)。注意電源上不同用電單元的性質(zhì)，正確安排接地位置。功率地—功率負(fù)載或功率驅(qū)動(dòng)電路的零電位公共基準(zhǔn)。注意與弱電路地隔離。在EMC領(lǐng)域不能忽視接地導(dǎo)線的交流電阻和電感導(dǎo)線直流電阻：σ—導(dǎo)體電導(dǎo)率，Sr—導(dǎo)線半徑，m導(dǎo)線交流電阻：導(dǎo)線電感：s—導(dǎo)線間距,m

ε—導(dǎo)體間介質(zhì)介電常數(shù)，F(xiàn)/m內(nèi)感μ—導(dǎo)體間介質(zhì)導(dǎo)磁率,H/m外感和電容（平行雙線）接地線阻抗接地線阻抗頻率Hz導(dǎo)線阻抗[歐姆]d=0.65cmd=0.27cmd=0.04cm10cm1m10cm1m10cm1m1051.4μ517μ327μ3.28m13.3m133m1k429μ7.14m632μ8.91m14m144m1M426m7.12540m8.28783m1.07100M42.65477530應(yīng)使S>0.83L，S-導(dǎo)線截面（mm2），L-導(dǎo)線長(zhǎng)度（m)地線宜選用扁平線，可增加導(dǎo)線表面積，減小交流電阻使地線靠近地面等大容量導(dǎo)體，可以減小地線電感

接地方式—單點(diǎn)接地123串聯(lián)單點(diǎn)接地123并聯(lián)單點(diǎn)接地I3I2I1I3I2I1R3R2R1R3R2R1V3=I3R3+(I2+I3)R2+(I1+I2+I3)R1V3=I3R3單點(diǎn)接地適于f<10MHz，對(duì)于10MHz~30MHz頻率，單點(diǎn)接地時(shí)，應(yīng)使地線長(zhǎng)度L<1/20波長(zhǎng)。串聯(lián)單點(diǎn)接地易產(chǎn)生地電位耦合擾動(dòng)。接地方式—多點(diǎn)接地123多點(diǎn)接地適用于頻率>30MHz。缺點(diǎn)：易形成地環(huán)路，產(chǎn)生地環(huán)路電流，經(jīng)接地阻抗形成造成差模干擾；同時(shí)地環(huán)路對(duì)電磁場(chǎng)敏感，降低設(shè)備抗擾度。解決措施：屏蔽線單段接地；減小環(huán)路面積。I3I2IoZ3Z2Z1屏蔽線接地方式—混合接地789456123混合接地適于f<10MHz，對(duì)于10MHz~30MHz頻率，單點(diǎn)接地時(shí)，應(yīng)使地線長(zhǎng)度L<1/20波長(zhǎng)，避免產(chǎn)生長(zhǎng)傳輸線波擾動(dòng)。模擬地?cái)?shù)字地屏蔽地接地線的電容影響789456123平行導(dǎo)體（導(dǎo)線）間的電容存在在不同頻率下，接地形式發(fā)生變化接地線網(wǎng)格地線網(wǎng)格提供了大量的平行地線能夠有效地減小地線電感，從而減小了地線阻抗。搭接技術(shù)

電子設(shè)備中，金屬部件之間的低阻抗連接稱為搭接。例如：電纜屏蔽層與機(jī)箱之間的搭接屏蔽體上不同部分之間的搭接濾波器與機(jī)箱之間的搭接不同機(jī)箱之間的地線搭接機(jī)柜不同部位之間的搭接EMC濾波器接地搭接

濾波器接地阻抗過(guò)大會(huì)使干擾信號(hào)通過(guò)電容從輸入端串繞到輸出端，使濾波器性能變差。濾波器搭接阻抗搭接不良的機(jī)箱

空間電磁場(chǎng)在機(jī)箱上的感應(yīng)電流會(huì)在搭接不良處產(chǎn)生擾動(dòng)電壓和發(fā)熱。美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：飛行器的搭接電阻要小于2.5mΩ。vI搭接工藝方法焊接—理想搭接方式。特別是熔焊，具有最佳導(dǎo)電性。螺釘壓接或鉚釘鉚接—連接可靠。螺釘距離不能太大，因?yàn)樵诜菈航犹幋嬖诳p隙或氧化，造成搭接電阻很大。鋼性或軟導(dǎo)體搭接條—用于兩導(dǎo)體不能直接搭接情況。非永久性搭接—用于經(jīng)常拆裝的機(jī)箱蓋板等情況。搭接面采用專門的電磁密封墊。

搭接效果可通過(guò)測(cè)量確定。搭接阻抗不能用直流電阻測(cè)量方式，要根據(jù)使用頻率，用高頻信號(hào)源測(cè)試。在頻率較高時(shí)，搭接電感和電容會(huì)發(fā)生諧振，形成高阻狀態(tài)，工作頻率要避開諧振點(diǎn)。接地與搭接面的材料和腐蝕接地網(wǎng)線與搭接面的氧化腐蝕是降低接地和搭接質(zhì)量的主要原因，應(yīng)選擇性能穩(wěn)定、不易腐蝕的材料：使用電位較低的金屬材料。盡量使用同類金屬面搭接，不同金屬搭接時(shí)，電位要盡量靠近。對(duì)易氧化的材料表面電鍍、氧化處理。金屬鎂合金鋁鋅鉻鐵鎳錫銅銀金電極電位+2.37+1.66+0.76+0.74+0.44+0.25+0.14-0.34-0.8-1.42EMC屏蔽技術(shù)EMC屏蔽技術(shù)目的和基本類型目的：切斷電磁噪聲的傳播途徑。基本類型：主動(dòng)屏蔽—對(duì)電磁噪聲源的屏蔽。被動(dòng)屏蔽—對(duì)電磁敏感設(shè)備的屏蔽。電磁噪聲場(chǎng)類型：近場(chǎng)（d<λ/2π)—分為電場(chǎng)和磁場(chǎng)兩類。多用于設(shè)備內(nèi)部屏蔽技術(shù)分析。遠(yuǎn)場(chǎng)（d>λ/2π)—屬于電磁場(chǎng)（波）。多用于設(shè)備之間、系統(tǒng)之間屏蔽技術(shù)分析。電場(chǎng)、磁場(chǎng)、電磁場(chǎng)屏蔽技術(shù)不同。屏蔽效能（SE）SEE(dB)=20log(E1/E2)SEH(dB)=20log(H1/H2)對(duì)于遠(yuǎn)場(chǎng)：SEE=SEH=SE屏蔽體屏蔽前場(chǎng)強(qiáng)E1，H1屏蔽后場(chǎng)強(qiáng)E2，H2近場(chǎng)靜電場(chǎng)屏蔽+Q-Q+Q靜電場(chǎng)主動(dòng)屏蔽靜電場(chǎng)被動(dòng)屏蔽（不必接地）靜電場(chǎng)屏蔽條件：金屬體+接地金屬屏蔽體金屬屏蔽體近場(chǎng)交變電場(chǎng)屏蔽場(chǎng)源：交變高壓、小電流載體。交變近電場(chǎng)屏蔽條件：金屬體+接地GS~ZgZSUgC0USUS=jωC0ZS×Ug/[1+jωC0(Zg+ZS)]

~jωC0ZS×Ug

金屬板不接地Uj=jωC1ZS×Ug金屬板接地Uj=0US~jωC2ZS×Uj(C0’<C0)GS~ZgZSUgC1C0’C2UjUS近場(chǎng)低頻磁場(chǎng)屏蔽（<100kHz）場(chǎng)源：低壓大電流載體。屏蔽方法：使用高導(dǎo)磁屏蔽材料，形成低磁阻通路。IΦ低頻磁場(chǎng)主動(dòng)屏蔽S低頻磁場(chǎng)被動(dòng)屏蔽例如：電源變壓器、電抗器存在漏磁，可將器件裝入鐵殼體中，使漏磁通過(guò)鐵殼體形成閉路。S高導(dǎo)磁體高導(dǎo)磁體Φ近場(chǎng)高頻磁場(chǎng)屏蔽（>100kHz）

高頻磁場(chǎng)屏蔽體的材料采用金屬良導(dǎo)體，例如銅、鋁等。高頻磁場(chǎng)穿過(guò)良導(dǎo)體，產(chǎn)生大渦流，渦流的反磁場(chǎng)可抵消噪聲磁場(chǎng)。因此屏蔽體的效能與渦流大小有關(guān)。

注意：屏蔽殼體上的開縫方向要有利于渦流流通。磁場(chǎng)屏蔽關(guān)鍵技術(shù)磁導(dǎo)率隨場(chǎng)強(qiáng)變化，屏蔽體要選擇適當(dāng)橫截面積，防止磁路飽和。

選擇較短磁路，盡量減小屏蔽體的接縫，保持低磁阻特性。屏蔽材料磁導(dǎo)率隨頻率升高而下降，注意對(duì)不同頻率噪聲磁場(chǎng)選用適當(dāng)屏蔽材料。

高導(dǎo)磁材料的導(dǎo)磁率對(duì)加工應(yīng)力敏感，注意采用合理加工方法和加工后的磁性恢復(fù)處理。單純?cè)黾悠帘螌雍穸龋?gt;1.5mm）對(duì)磁場(chǎng)衰減效果不會(huì)明顯增加。采用多層屏蔽，可收到良好效果。高導(dǎo)磁層良導(dǎo)電層單層鐵磁材料的屏蔽效能：SEH=20log{0.22μr[1-(1-t/r)3]}μr—相對(duì)導(dǎo)磁率；t—屏蔽體厚度；r—屏蔽體容積等效球半徑。遠(yuǎn)場(chǎng)屏蔽—電磁波屏蔽

電磁場(chǎng)屏蔽的分析基于電磁波（平面波）理論。波阻抗的概念ZW=E/H波阻抗ZW377Ω電場(chǎng)為主ZW>377E?1/r3,H?1/r2磁場(chǎng)為主ZW<377E?1/r2,H?1/r3平面波ZW=377ΩE?1/r,H?1/rλ/2π觀測(cè)距離r電磁波屏蔽效能的計(jì)算入射波E1反射波繼續(xù)波E2泄漏B場(chǎng)強(qiáng)距離反射損耗R1反射損耗R2吸收損耗A屏蔽效能SE=R1+R2+A+B=R+A+B電磁波屏蔽效能與屏蔽體接地?zé)o關(guān)吸收損耗的計(jì)算電磁場(chǎng)在介質(zhì)中傳播時(shí)的衰減規(guī)律：

Et=E0e-t/δHt=H0e-t/δ介質(zhì)厚度t趨膚深度δ=（2/ωμσ）1/2[m]，或δ=2.6/(fμrσr)1/2[in]

μ,σ:介質(zhì)磁導(dǎo)率、電導(dǎo)率；μr,σr：介質(zhì)

相對(duì)磁導(dǎo)率、電導(dǎo)率。吸收損耗

A=20log(E1/E2)=20loget/δ=8.69(t/δ)[dB]

屏蔽材料厚度越大，吸收損耗越大。

屏蔽材料磁導(dǎo)率和電導(dǎo)率越高，吸收損耗越大。被屏蔽電磁波頻率越高，吸收損耗越大。電場(chǎng)和磁場(chǎng)的反射損耗據(jù)傳輸線理論，當(dāng)電磁波到達(dá)兩種介質(zhì)界面時(shí)，因阻抗不匹配而發(fā)生反射，產(chǎn)生反射損耗。反射損耗與電磁波的空氣波阻抗和屏蔽材料波阻抗有關(guān)：R=20log[(ZW+ZS）2/4ZWZS]空氣波阻抗ZW：遠(yuǎn)場(chǎng)377Ω;近電場(chǎng)1.8×1010/fd[Ω];近磁場(chǎng)

8×10-6fd[Ω]金屬屏蔽體波阻抗：ZS=3.69×10-7(fμr/σr)1/2[Ω]其中，d：場(chǎng)源至屏蔽體距離；f：場(chǎng)頻率各類場(chǎng)的反射損耗平面波：RW=168+10log[σr/(μrf)][dB]純電場(chǎng)：RE=322+10log[σr/(μrf3d2)][dB]純磁場(chǎng)：Rm=14.6+10log[(σrfd2)/μr][dB]電場(chǎng)和磁場(chǎng)的反射損耗（續(xù)）平面波的反射損耗與場(chǎng)源到屏蔽體距離無(wú)關(guān)。而電場(chǎng)的反射損耗以20logd的速度下降，磁場(chǎng)的反射損耗以20logd的速度上升。隨頻率的提高，平面波的反射損耗以-10dB/10倍頻程速率下降，電場(chǎng)的反射損耗以-30dB/10倍頻程速率下降，磁場(chǎng)反射損耗卻以以+10dB/10倍頻程速率上升。同一屏蔽材料對(duì)各類型場(chǎng)的反射損耗不同，通常有：

RH<RW<RE不管場(chǎng)型如何，不同材料的反射損耗只差常數(shù)10log(σr/μr)

鐵的反射損耗比銅小許多。fR–30dB/10倍頻程RE–10dB/10倍頻程RW+10dB/10倍頻程RH

孔洞的屏蔽效能實(shí)際屏蔽體效能主要取決于其上的孔洞和縫隙。這些不連續(xù)點(diǎn)造成電磁泄漏。電磁泄漏值決定于4個(gè)因素：開口最大尺寸，波阻抗，源的頻率，源到開口的距離。孔洞對(duì)平面波的屏蔽效能：SE=20log(λ/2d)；d—孔的最大尺寸。為減小孔洞尺寸，可將大孔分解為小孔。當(dāng)孔距小于半個(gè)波長(zhǎng)時(shí)，孔的數(shù)目增加，泄漏還會(huì)增加：

SE=20log(λ/2d)–10log(n)n：孔洞數(shù)目。fSE1008060401101001k20fC=3×108/2dSE=20log(λ/2d)1.5cm15cm屏蔽體縫隙的處理

屏蔽體縫隙的電磁泄漏十分嚴(yán)重，在不便焊接時(shí)的處理方法是：加電磁密封墊。

電磁密封墊基本特性：良導(dǎo)體且不易氧化，有彈性。

密封墊種類：金屬絲網(wǎng)（帶橡膠芯或空芯）；導(dǎo)電布；導(dǎo)電橡膠（不同導(dǎo)電填充物）；螺旋管襯墊（表面鍍錫）。指形彈簧（鈹銅）常用于滑動(dòng)面；使用要點(diǎn)：壓力適當(dāng)；采用電化學(xué)相容材料。

螺釘緊固。技術(shù)要求是：

要求連接面平且光潔度高。螺釘距離小于2cm。電磁密封墊截止波導(dǎo)管的應(yīng)用原理：金屬管具有電磁波高通、低阻特性，低頻電磁波通過(guò)它產(chǎn)生很大衰減。這一特性用截止頻率fC描述。通過(guò)設(shè)計(jì)，可使需要屏蔽的電磁波的頻率全部落在截止區(qū)內(nèi)，構(gòu)成截止波導(dǎo)管。矩形波導(dǎo)管截止頻率fC=5.9×109/b(b[英寸]矩形最大尺寸）

圓形波導(dǎo)管截止頻率

fC=6.9×109/d(d[英寸]圓管直徑）截止波導(dǎo)管對(duì)電磁波衰減由吸收

損耗和反射損耗兩部分構(gòu)成。圓形管損耗

SE=32t/d+20log(λ/2d)矩形管損耗

SE=27.2t/b+20log(λ/2b)t—波導(dǎo)管長(zhǎng)度，f<fC/5。

顯然，波導(dǎo)管越長(zhǎng)，損耗越大。頻率損耗fC截止頻率通風(fēng)口的處理

穿孔金屬板截止波導(dǎo)通風(fēng)板顯示窗的處理

顯示器隔離倉(cāng)濾波器密封墊操作器件的處理

屏蔽體上開孔屏蔽體上栽截止波導(dǎo)管用隔離倉(cāng)將造作件隔離出EMC濾波技術(shù)濾波器的作用

信號(hào)濾波器AC電源濾波器功率輸出濾波器磁鐵電源切斷電磁干擾沿輸入、輸出信號(hào)線、電源線、輸出功率線的傳導(dǎo)傳播途徑，與屏蔽共同構(gòu)成完善的干擾防護(hù)。

傳導(dǎo)型干擾的種類電子設(shè)備差模電流共模電流差模干擾：施加在信號(hào)線和信號(hào)地線之間的干擾。共模干擾：同相位、同幅度地施加在所有信號(hào)線上（包括信號(hào)地）的干擾，共模干擾電流在信號(hào)電纜與大地之間流動(dòng)，其本身不會(huì)對(duì)電路產(chǎn)生影響，但電流流經(jīng)的電路不平橫，共摸干擾會(huì)轉(zhuǎn)化為差模干擾，影響電路工作。

干擾源的形成差模：不同信號(hào)線之間的耦合；各級(jí)聯(lián)電路噪聲的傳導(dǎo)。共模：高壓電路對(duì)地漏電阻抗；空間電磁輻射在信號(hào)線與地之間回路的感應(yīng)噪聲。EMC濾波器的插入損耗和頻率特性

濾波器插入損耗定義：IL=20log(U1/U2)[dB]U1、U2

為濾波器接入前、后信號(hào)源加到負(fù)載上的電壓。濾波器的種類及其參數(shù)：截止頻率、阻帶插入損耗、過(guò)渡帶低通濾波器ILf通帶阻帶fCILf通帶阻帶fC高通濾波器ILf通帶阻帶fC1fC2阻帶ILf通帶通帶fC1fC2阻帶帶通濾波器帶阻濾波器截止頻率過(guò)渡帶低通濾波器的基本類型

~C~L~LLCC型L型T型ILC=10log[1+(ωRC/2)2]設(shè)源輸出阻抗和負(fù)載輸入阻抗均為R，

標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試中，R等于50Ω或75Ω。ILL=10log[1+(ωL/2R)2]ILT=10log[(1-(ω2LC)2+(ωL/R–ω3L2C/2R+ωRC/2)2]低通濾波器的類型（續(xù)）

~~LC~LC~LCC反Г型Г型π型IL反Г=10log{[(2-ω2LC)2+(ωRC+ωL/R)2]/4}ILπ=10log[(1-(ω2LC)2+(ωL/2R–ω2LC2R/2+ωRC)2]低通濾波器的匹配應(yīng)用

不同結(jié)構(gòu)的干擾源和負(fù)載電路需要不同類型的低通濾波器匹配，才能獲得設(shè)計(jì)的衰減效果。通過(guò)電路連接（包括接地）設(shè)計(jì)，可構(gòu)成共模或差模濾波器。源阻抗濾波器型式負(fù)載阻抗高C型、π型高高Г型低低反Г型高低L型、T型低低通濾波器的級(jí)聯(lián)和階數(shù)

使用同類型或適當(dāng)?shù)牟煌愋蜑V波器串聯(lián)（級(jí)聯(lián)），可以提高阻帶的衰減量，并使過(guò)渡帶變短，改善選擇性。濾波元件數(shù)為N的濾波器，稱作N階濾波器。過(guò)渡帶的斜率等于20NdB/倍頻程。fIL(dB)1000fC100fC10fCfC806040201階2階3階4階5階100單電容低通濾波器

實(shí)際電容器存在引線電感，因此衰減曲線是LC串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)衰減曲線，在某一頻率上會(huì)發(fā)生諧振，超過(guò)諧振點(diǎn)，電容器呈現(xiàn)感抗特性，應(yīng)選用高頻特性好的電容，或設(shè)法減小引線電感。LCfC=1/πRCfIL(dB)fR=1/2π(LC)0.5理想電容實(shí)際電容ILC=10log