電磁干擾如何減少

隨著現代電子科學技術的發展,電子設備的數量及種類不斷增加,使得電磁環境(EME)日趨復雜,電子設備的電磁兼容性就顯得也越來越重要。

經驗證明,如果在產品開發階段解決電磁兼容問題的費用為1個單位;那么等到產品設計定型后再解決其問題,費用將增加10倍;而到產品批量生產后再解決時,費用將增加100倍;到用戶發現問題后才解決時,費用可能高達1000倍。而在產品開發階段同時進行電磁兼容性設計,就可望把80%~90%的電磁兼容性問題解決在產品定型之前。所以說只按常規進行產品功能設計,不僅在技術上帶來一系列的難題,而且還會造成人力、財力的極大浪費。再例如現代的飛機上,普遍采用了電傳式飛機控制系統以及發動機的微計算機控制系統,使得電磁兼容性問題不僅關系到一般的系統性能,而且影響到飛行安全。因此在復雜的電磁環境中,如

何減少相互間的電磁干擾,使各種設備安全正常運行,是一個急待解決的問題。電磁兼容正是解決這類問題的一門新興學科。

1　電磁兼容

國軍標(GJB72A一2002)中給出電磁兼容(Electromag-netic Compatibility即EMC)的定義是:設備、分系統、系統在共同的電磁環境中能一起執行各自功能的共存狀態;包括以下兩個方面:

1)設備、分系統、系統在預定的電磁環境中運行時,可按規定的安全裕度實現正常的工作性能、且不因電磁干擾而受損或產生不可接受的降級;

2)設備、分系統、系統在預定的電磁環境中正常地工作且不會給環境(或其他設備)帶來不可接受的電磁干擾。

電磁兼容的研究內容就是找出干擾源,削弱電磁干擾。

電磁兼容設計的目的:

1)電子設備內部的電路相互不產生干擾,達到預期功能;

2)電子設備產生的電磁干擾強度低于特定的極限值;

3)電子設備對外界的電磁干擾有一定的抵抗力。

2　電磁干擾及其抑制方法

系統要發生電磁兼容性問題———電磁干擾,必須具備三個因素,即電磁干擾源、耦合途徑、敏感設備。所以,在解決電磁干擾問題時,要從這三個因素人手,對癥下藥,消除其中某一個因素,就能解決電磁兼容問題。對新研制的電子產品,應該從設計開始階段就考慮電磁兼容問題,進行電磁兼容設計。常用的有效的方法有:接地技術、屏蔽技術、濾波技術。本文主要深入詳盡的探討屏蔽技術在電磁兼容設計中應用。

3　屏蔽技術的應用

3.1　原理

電磁屏蔽是利用屏蔽體對干擾電磁波的吸收、反射來達到減弱干擾能量的作用,也就是切斷電磁波的耦合途徑。它采用低電阻的導體材料,并利用電磁波在屏蔽導體表面產生反射以及在導體內部產生吸收和多次反射而起到屏蔽作用,其目的是為了有效地阻止電磁波從一例空間向另一例空間傳揚。