太湖流域規劃

[拼音]:dianci jianrongxing

[英文]:electromagnetic compatibility

電子系統或裝置以規定的安全係數在指定的電磁環境中按照設計要求工作的能力,為電子系統的重要指標之一。電磁相容性的含義包括兩個方面:

(1)電子系統或裝置之間在電磁環境中的相互兼顧;

(2)電子系統或裝置在自然界電磁環境中,按照設計要求能正常工作。

電磁相容性研究是隨著電子技術逐步向高頻、高速、高精度、高可靠性、高靈敏度、高密度(小型化、大規模整合化)、大功率、小訊號運用、複雜化等方面發展的需要而出現的。特別是在人造地球衛星、導彈、計算機和潛艇中大量採用現代電子技術,使電磁相容問題尤為突出。有些國家成立了專門機構對此進行管理,並制定了相應的規範,一切電子裝置必需經過這些專門機構的鑑定和批准方能進入市場。

在進行電磁相容性設計時要求:

(1)明確系統的電磁相容性指標。電磁相容性設計包括:本系統在多強的電磁干擾環境中應能正常工作;本系統干擾其他系統的允許指標。

(2)在瞭解本系統干擾源、被幹擾物件、干擾的耦合途徑的基礎上,通過理論分析將這些指標逐級地分配到各分系統、子系統、電路和元件、器件上。

(3)根據實際情況,採取相應措施抑制干擾源,消除干擾耦合途徑,提高電路的抗干擾能力。

(4)通過實驗來驗證是否達到了原定的指標要求,如果沒有達到則進一步採取措施,迴圈多次,直至最後達到原定指標為止。

電磁干擾源分為自然的和人為的兩種。自然干擾源主要是雷電、太陽或宇宙輻射等。人為干擾源是多種多樣的,如各種訊號發射機、振盪器、電動機、開關、繼電器、氖燈、熒光燈、發動機點火系統、電鈴、電熱器、電弧焊接機、高速邏輯電路、閘電路、可控矽逆變器、氣體整流器、電暈放電,以及核爆炸產生的核電磁脈衝等。

干擾的耦合途徑分為傳導和輻射兩種。

(1)傳導:干擾電壓或電流通過干擾源和被幹擾物件之間的公共阻抗進入被幹擾物件。公共阻抗通常是干擾頻率的函式。有時干擾通過導線直接傳導到電路。

(2)輻射:在干擾電磁場中,磁場通過電感應耦合、電場通過電容性耦合而進入電路中。環狀金屬導體主要是磁場耦合,線狀金屬導體主要是電場耦合。因此,要減少耦合程度就要在佈線或金屬結構設計中儘量減小環狀導體包含的面積和線狀導體的長度。

提高電磁相容性的具體措施是:

(1)使用完善的遮蔽體可防止外部輻射進入本系統,也可防止本系統的干擾能量輻射到外部去。主要困難是對低頻磁場的遮蔽。遮蔽體應保持完整性,對必不可少的門、縫、通風孔和電纜孔等須妥善處理。遮蔽體須可靠接地才能發揮作用。

(2)設計合理的接地系統,小訊號、大訊號和產生干擾的電路三部分儘量分開接地,接地電阻儘可能小。

(3)使用合適的濾波技術,濾波器的通帶經過合理選擇,儘量減小漏電損耗。濾波技術比遮蔽技術的成本低,而且產品體積小、重量輕。

(4)使用限幅技術,限幅電平應高於工作電平,並且應雙向限幅。選擇分流電阻大的器件,反應時間應當短,寄生電容要小。

(5)正確選用連線電纜和佈線方式,低頻電路儘量採用雙扭絞線,高頻電路儘量採用雙同軸遮蔽電纜。儘量用光纜代替長電纜。

(6)採用平衡差動電路、整形電路、積分電路和選通電路等技術。

(7)系統頻率分配恰當。當一個系統中有多個主頻率訊號工作時,儘量使各訊號頻率避開,甚至避開對方的諧波頻率。這實際上是頻率區分。選用這種方法時須在價格、重量、體積、效能等幾方面綜合考慮。