电磁的基本概念精.ppt

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1、电磁的基本概念第1页，本讲稿共21页电磁干扰现象开关电源数字脉冲电路数字视频设备220AC第2页，本讲稿共21页产生电磁干扰的条件1.突然变化的电压或电流，即突然变化的电压或电流，即dV/dt 或或 dI/dt 很大很大2.辐射天线或传导导体辐射天线或传导导体设计中，遇到电压、电流的突然变化，千万要设计中，遇到电压、电流的突然变化，千万要考虑潜在的电磁干扰问题考虑潜在的电磁干扰问题第3页，本讲稿共21页常见干扰源雷电雷电NEMP脉冲电路脉冲电路ESD无线通信无线通信感性负载通断感性负载通断直流电机、变频调速器直流电机、变频调速器第4页，本讲稿共21页电磁兼容标准的内容电磁兼容标准的内容 电磁兼

2、容标准 干扰发射 敏感度 传 导 辐 射 传 导 辐 射电源线信号/控制线天线端口 电 场 磁 场 电源线/信号线 射频 瞬态天线端口 电 场 磁 场 静 电放电 第5页，本讲稿共21页电磁兼容标准体系 基础标准基础标准 电磁兼容标准电磁兼容标准 通用标准通用标准 产品标准产品标准 被引用到被引用到被引用到被引用到第6页，本讲稿共21页标准编号的识别国家或组织国家或组织 制订单位制订单位 标标 准准 编编 号号 IEC CISPR CISPR Pub.IEC TC77 IEC 欧共体CENELEC EN 美国FCC，DOD FCC Part ,MIL-STD.日本 VCCI VCCI 中国质量

3、技术监督局,国防部门GB -GJB -第7页，本讲稿共21页电磁兼容试验场地电磁发射试验电磁发射试验敏感度或抗扰度试验：敏感度或抗扰度试验：开阔场（民用标准）开阔场（民用标准）屏蔽暗室屏蔽暗室可在普通环境中，但是可在普通环境中，但是注意对周围设备的影响注意对周围设备的影响第8页，本讲稿共21页辐射发射测试EUT旋转找最大面0.8m1 4m1、3、10、30 米屏蔽墙测试仪第9页，本讲稿共21页浪涌（模拟雷电干扰）试验装置信号电缆用的信号电缆用的耦合解耦网络耦合解耦网络接电网接电网接辅助设备接辅助设备EUT发生器或耦合器之发生器或耦合器之间的电缆小于间的电缆小于2米米保护地线要能够保护地线要能够

4、承受浪涌电流承受浪涌电流第10页，本讲稿共21页浪涌敏感度试验波形10 s0.5 s50 s1.2 s8 s20 s电压 电流 t t t 电压 第11页，本讲稿共21页电快速脉冲试验装置容性卡钳距参考地100mm,轮流卡每根电缆EUT与参考地平面之间的距离大于100mm参考地平面的每个边要超出EUT100mm并与大地相连EUT与发生器或卡钳之间的电源线或信号线长度小于1米脉冲群信号源连辅助设备与端接第12页，本讲稿共21页电快速脉冲试验波形（模拟感性负载断开）双指数脉冲双指数脉冲15ms脉冲串脉冲串(5kHz)脉冲串间隔是脉冲串间隔是300ms第13页，本讲稿共21页静电放电现象放电电流放电

5、电流 I1ns100nsIt第14页，本讲稿共21页静电放电试验装置水平耦合板水平耦合板1.6 0.8mEUT绝缘垫绝缘垫垂直耦合板垂直耦合板500mm正方形，距正方形，距EUT100mm直接对直接对EUT放电放电垂直板间接放电绝缘桌绝缘桌参考地板 1m2边沿比耦合板外延 500mm耦合板通过470k电阻接地对于落地设备，水平耦合板对于落地设备，水平耦合板=垂直耦合板，垂直耦合板，EUT放在放在100mm厚的绝缘板上厚的绝缘板上水平板间接放电第15页，本讲稿共21页分贝(dB)的概念分贝的定义：分贝数 10lgP2P1P1、P2 是两个功率数值，对于电流或电压，定义如下：电压增益的分贝数 20

6、lgV2V1电流增益的分贝数 20lgI2I2第16页，本讲稿共21页用分贝表示的物理量电压：电压：用用1V、1mV、1 V 为参考（例如：为参考（例如：1 V=0dB V）则单位为：则单位为：dBV、dBmV、dB V 等，等，电流：电流：用用1A、1mA、1 A 为参考，则：为参考，则：dBA、dBmA、dB A场强：场强：用用1V/m、1 V/m 为参考，则：为参考，则：dBV/m、dB V/m 等，等，功率：功率：用用1W、1mW 为参考，则：为参考，则：dBW、dBm等，等，第17页，本讲稿共21页频域分析频域分析时域波形频谱分量付立叶级数(周期)付立叶变换(非周期)EMC分析更多是

7、在频域中进行，并且不分析更多是在频域中进行，并且不考虑相位因素考虑相位因素。示波器观察频谱分析仪观察第18页，本讲稿共21页频谱分析仪幅度频率扫描速率（时间）分辨带宽频率范围第19页，本讲稿共21页脉冲信号的频谱T1/d1/trdtr 谐波幅度（电压或电流）频率（对数）-20dB/dec-40dB/decAV(or I)=2A(d+tr)/TV(or I)=0.64A/TfV(or I)=0.2A/Ttrf2第20页，本讲稿共21页电磁兼容的工程方法电磁兼容的工程方法 1 测试修改法测试修改法 2 系统设计法系统设计法可采取的措施 电路结构封装 屏蔽 滤波 软件成本成本措施措施 概念 设计 产品 市场阶段第21页，本讲稿共21页