电磁兼容总复习.



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1、第1、2章电磁兼容绪论及基本概念12简述EMC的含义?EMI指什么,它与电磁骚扰有什么不同?EMC(Electromagnetic Compatibility)直译是电磁兼容性意思为设备所产生的电磁能量既不对同一环境中的其它设备产生干扰,也不受其他设备的电磁能量干扰的能力。 EMI(Electromagnetic Interference)直译是电磁干扰,是指电磁骚扰引起的设备、传输通道或系统性能的下降 。而电磁骚扰指的是任何可能引起装置、设备或系统性能降低或对有生命或无生命物质产生损害作用的电磁现象。 什么是EMS、EUT?3发射设备和敏感设备的限值、电平、裕量与频率之间的关系( )( )(
2、 )数字电路比模拟电路谁的抗干扰能力强()构成电磁干扰的三要素是【干扰源】、【传输通道】和【接收器】;电磁兼容裕量是指【抗扰度限值】和【发射限值】之间的差值。第3章:电磁骚扰的耦合与传输理论45放大倍数与增益的关系,功率和电压电流的不同 放大器功率放大倍数为100,问功率增益是多少?分贝量与原物理量的相互换算 0dBm、30dBm、60dBm、-30dBm值为多少毫瓦毫瓦? 对于40W、16mW的发射功率,求其dBm 值?功率翻倍与电压翻倍的分贝值计算_功率值翻番分贝数加3 0dBm0dBm ?接收天线的必须与发射天线具有相同的极化特性,才能实现极化匹配,接受全部能量()。一般较高严酷等级的设
3、备线路可以进入较低严酷等级的环境运行()。在高频干扰滤波器中选用的电感和电容值越大效果越好()。6 电磁骚扰的耦合途径有为通过完整电路连接的()通过空间传输的()两种方式。电感性电容性耦合实质为近场的感应耦合分析可以用电感和电容来等效因此既可以归为属于辐射耦合也可以归为传导耦合()传导耦合按其耦合方式可以划分为三种基本方式()()()一般情况下,骚扰源的工作频率、敏感电路对地的阻抗、骚扰源电压U1是预先给定的,所以,抑制电容性耦合的有效方法是减小耦合电容C()。电容性耦合的骚扰作用相当于在电路2与地之间连接了一个幅度为 的电流源( )。电容性干扰的干扰量是(变化的电场);电感性干扰在干扰源和接
4、受体之间存在(交连的磁通);电路性干扰是经(公共阻抗)耦合产生的。7 电容性耦合的干扰电压不会随频率增加一直增大,而是到一定频率值是趋于一个与频率无关的最大值()。利用良导体管状结构对敏感电路进行屏蔽无论接地与否均能抑制电容性耦合()。对电容性耦合的屏蔽而言,屏蔽体需要接地并且敏感电路外露部分的长度越 短越好!()假设电缆长度小于一个波长,为屏蔽电容性耦合,屏蔽体单点接地就可以实现很好的屏蔽,但是,对于长电缆,多点接地也是必需的。()8可以采用什么办法来减小两电路间的磁场耦合?图S 是闭合回路的面积;B 是角频率;Un是感应电压的有效值。可减小可以减小S可以减小Bd dh h可以进行屏蔽减小
5、如避免平行布线;减小S如采用绞合线;减小B如增大两电路的间距,进行屏蔽可采用两端接地的管状良导体。 实际工作中,如何用电压表来鉴别电容性耦合和电感性耦合?对于电容性合,在敏感电路与地之间并联了一个骚扰电流源(并联一个电压源).对于电感性耦合,产生一个与敏感电路串联的骚扰电压 (感应电压)10如图所示的部分屏蔽的电容耦合模型,考虑屏蔽体接地且导体2对地电阻为有限值的情况,U1为骚扰源电压。1)、将电路化简单为平面电路图,写出UN的表达式;2)、当R分别为低阻抗的时,化简UN;3)、 说明相应的抑制措施。等效电路简化的等效电路模型11此时C12、C2G均需要考虑,假如导体2的对接地,此时的感应电压
6、为: 12112221()NGSj C RUUj R CCC当R很小时,即:12221()GSRjCCC121NUj RC U通过电容耦合产生的干扰电压与骚扰源的频率、骚扰电压、骚扰电路与被干扰电路之间的耦合电容、被干扰电路对地阻抗成正比。为减小电场耦合的影响,应:减小骚扰电压;降低骚扰电压的频率;减小被干扰回路对地电阻;减小电路之间的耦合电容。骚扰源电压与骚扰源的频率及干扰回路对地阻抗都是一定的,可以通过选择导体的合理取向、分隔导体(增加导体间的间距)、采用屏蔽时使露出屏蔽体的导体尽可能的短来减小耦合电容C12。对于磁性耦合而言屏蔽体不接地、一端接地及两端接地对磁性有耦合分别有什么作用?携带
7、均匀轴向电流的管状导体空腔内部无磁场,内导体(不要求与屏蔽体同轴)与屏蔽体间的互感等于屏蔽体的自感()。当屏蔽体不接地或者一端接地的时候,由于屏蔽体对作为干扰源的电路1和作为敏感设备的电路2的媒质磁特性和两电路的几何结构没有影响,因此屏蔽体对进入导体2的感应电压没有影响。而当非磁性导体两端接地,那么由于此时屏蔽体上拾取的导体1中电流对屏蔽体的感应电压Us=jwM1sI1 ,使屏蔽体上有屏蔽体电流,而此时,屏蔽体电流将感应工作电路2,因此此时原感应电压上要叠合此时的这个感应电压,而两个感应电压具有相反的极性,具有减小磁场耦合的作用。13电磁波就其与波源的关系来看,可以分为两类:()、();根据考
8、察点离波源的距离可以电磁场空间分为三个区分别为()、()、();其中,()区束缚电磁波的能量或电磁场比自由电磁波大得多。 近区场与远区场近区场与远区场 高阻抗场和低阻抗场,电基本振子,磁基本振子()的近场为高阻抗场,电磁屏蔽侧重于屏蔽();远场屏蔽时电场和磁场同时考虑,做电磁屏蔽。14 辐射干扰源可归纳为 辐射源和 辐射源。如果根据场区远近划分, 区是干扰源的感应场,而 区呈现出辐射场特性。工程上三区的划分;宽带测量时远近区的选取频率;在进行远区测量时,测量距离应该以骚扰频谱中的(最低or最高)的频率为依据来计算。第5章屏蔽理论及其应用15抑制电磁干扰的三大技术措施是【滤波】、【屏蔽】和【接地
9、】16电磁屏蔽的基本概念和原理?电磁屏蔽是以某种材料(导电体或导磁体)制成的屏蔽壳体,将需要屏蔽的区域封闭起来,形成电磁隔离,即其内的电磁场不能越出这一区域,而外来的辐射电磁场不能进入这一区域,(或者进出该区域的电磁能量将受到很大的衰减)。屏蔽按场的类型可分为电场屏蔽:静电屏蔽(主被动屏蔽)、交变电场屏蔽 磁场屏蔽:静磁屏蔽、低频交变磁场屏蔽、电磁屏蔽:高频电磁场的屏蔽高频磁场屏蔽不同类型的场选取的屏蔽材料(或方法)及原理17静电屏蔽必须具备完整的 和良好的 。电磁屏蔽材料的特性主要由它的(电导率)和(磁导率)所决定。强磁场易引起磁饱和常采用多层屏蔽技术,作用是抑制磁饱和。18 使用铁磁材料作
10、为屏蔽体时要注意事项有哪些?所用铁磁材料的磁导率u越高,屏蔽罩越厚(即s越大),则磁阻Rm越小,磁屏蔽效果越好。屏蔽罩在垂直磁力线方向不应开口或有缝隙。铁磁材料的屏蔽不能用于高频磁场屏蔽。高频、低频磁场屏蔽的措施及工作原理?(1)高频磁场屏蔽采用低电阻率的良导体材料,如铜、铝等。其屏蔽原理是利用电磁感应现象在屏蔽体表面所产生的涡流的反磁场来达到屏蔽的目的。(2)低频磁场屏蔽常用高磁导率的铁磁材料,如铁、硅钢片坡莫合金。其屏蔽原理是利用铁磁材料的高磁导率对干扰磁场进行分路。 高频磁场屏蔽时的注意事项?高频磁屏蔽材料需要用良导体材料屏蔽罩厚度仅考虑机械强度、结构及工艺上所要求的厚度。缝隙或开口不能
11、在垂直于涡流的方向。 屏蔽效能(SE) 低频磁屏蔽效能的近似计算低频磁屏蔽效能的近似计算 矩形截面矩形截面tba0H屏蔽材料的磁导率越大,盒厚度t越大,屏蔽效果越好;屏蔽盒的截面为长方形时,应使其长边平行于磁场方向,而短边垂直于磁场方向。低频磁屏蔽要求厚度t大,这使屏蔽体既笨重又不经济,所以,要得到良好的屏蔽效能,最好采用多层屏蔽。20 屏蔽的平面波模型反射损耗:反射损耗:168.1 10lg(/)wrrRf23321.7 10lg(/)errRr f电场源电场源214.5610lg(/)mrrRr f磁场源磁场源20.10.230.10.220lg 1() 10e20lg12 10cos(0