【正文】 測試數(shù)據(jù)分析 ................................. 50 電壓波動與閃爍測試數(shù)據(jù)分析 ............................... 54 空間輻射抗繞度測試數(shù)據(jù)分析 ............................... 56 電源端傳導(dǎo)耐受性數(shù)據(jù)分析 ................................. 57 靜電放電耐受性測試數(shù)據(jù)分析 ............................... 57 第 6 章 總結(jié) ................................................... 59 參考文獻(xiàn) ....................................................... 61 致謝 ........................................................... 62 Xxxxx 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）電磁兼容網(wǎng)認(rèn)證之家愛心,熱心 ,關(guān)心,打造EMC,安規(guī)工程師成長的舞臺電磁兼容論壇 電磁兼容原理 1 前 言隨著電子技術(shù)的迅速發(fā)展，現(xiàn)代的電子設(shè)備已廣泛地應(yīng)用于人類生活的各個領(lǐng)域。當(dāng)前，電子設(shè)備已處于飛速發(fā)展的時期，并且這個發(fā)展過程仍以日益增長的速度持續(xù)著。也就是說，電子設(shè)備不可避免地在不斷惡化的電磁環(huán)境（Electromagic Environment ,EME）中工作。1. 問題的提出電磁兼容性（EMC）是一門關(guān)于研究電磁干擾（EMI）和電磁抗干擾（EMS ）的科學(xué)。電磁兼容的中心課題是研究控制和消除電磁干擾，使電子設(shè)備或系統(tǒng)與其它設(shè)備聯(lián)系在一起工作時，不引起設(shè)備或系統(tǒng)的任何部分的工作性能的惡化或降低。歐共體政府規(guī)定，從 1996 年 1 月 1 起，所有電氣電子產(chǎn)品必須通過 EMC認(rèn)證，加貼 CE 標(biāo)志后才能在歐共體市場上銷售。 根據(jù)歐盟的電磁兼容（EMC）指令 83/336/EEC，所有在歐盟市場銷售的電子電氣產(chǎn)品必須在其對其他產(chǎn)品的干擾性及對外來影響的抗干擾性方面嚴(yán)格符合歐盟法律要求。 2. 研究現(xiàn)狀我國的 EMC 測試及標(biāo)準(zhǔn)化工作始于六十年代，當(dāng)時國內(nèi)的一些院所建立了相對簡陋的試驗(yàn)室，開展無線電干擾（騷擾）測試研究，同時參考前蘇聯(lián)和歐美國家標(biāo)準(zhǔn)制定我們國家自已的 EMC 標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)條件，自從 1986 年成立了Xxxxx 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）電磁兼容網(wǎng)認(rèn)證之家愛心,熱心 ,關(guān)心,打造EMC,安規(guī)工程師成長的舞臺電磁兼容論壇 電磁兼容原理 2 全國無線電干擾標(biāo)準(zhǔn)化委員會后，我國才開始有組織有系統(tǒng)地對應(yīng) CISPR/IEC開展國內(nèi) EMC 標(biāo)準(zhǔn)化工作。目前我國已制定了六十多項(xiàng) EMC 國家標(biāo)準(zhǔn)，其中基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)為 GB43651995 電磁兼容術(shù)語；GB/T61131995 無線電干擾和抗擾度測量設(shè)備規(guī)范。還有美國的依頓公司、泰克公司、日本的目黑公司等也生產(chǎn) EMI 測量儀器。國內(nèi)一些重要科研單位、大型生產(chǎn)廠家及某些高校先后興建電磁兼容試驗(yàn)室，引進(jìn)了成套的測量設(shè)備。3. 本論文的研究內(nèi)容本文主要研究信息技術(shù)類產(chǎn)品在做 CE 認(rèn)證時，所涉及的電磁兼容問題。4. 本論文的研究方法本文采用驗(yàn)證性的研究方法，通過一系列對比性試驗(yàn)驗(yàn)證 U 盤的電磁兼容性是否達(dá)到 CE 認(rèn)證的要求，介紹了電磁兼容測試的基本知識，重點(diǎn)講述了信息技術(shù)設(shè)備 EMC 檢測的基本方法以及 CE 認(rèn)證的檢測項(xiàng)目、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與流程。因此，我如下安排了本論文：第一章主Xxxxx 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）電磁兼容網(wǎng)認(rèn)證之家愛心,熱心 ,關(guān)心,打造EMC,安規(guī)工程師成長的舞臺電磁兼容論壇 電磁兼容原理 3 要介紹了電磁兼容的基本知識以及電磁兼容問題的重要性。由于電磁兼容測試的場地較為特殊，對測試場地要求也較高，我用第三章整章的篇幅去介紹電磁兼容測試場地。第五章是對該 U 盤測試數(shù)據(jù)的整理與分析。Xxxxx 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）電磁兼容網(wǎng)認(rèn)證之家愛心,熱心 ,關(guān)心,打造EMC,安規(guī)工程師成長的舞臺電磁兼容論壇 電磁兼容原理 4 第 1 章 電磁兼容的基本知識 電磁兼容基礎(chǔ)知識EMC 是 Electromagic Compatibility 的簡寫形式，EMC 共包括EMI(Electromagic Interference 電磁干擾 )和 EMS（Electromagic Susceptibility 電磁敏感性）兩部分。 “且不對該環(huán)境中的任何事物構(gòu)成不能承受的電磁騷擾的能力” ，意味著這些設(shè)備或系統(tǒng)在其工作的時候會（通過傳導(dǎo)或輻射的方式）對外發(fā)射電磁騷擾，但是騷擾已經(jīng)得到抑制，不會對同一電磁環(huán)境中的任何事物構(gòu)成危害。而電磁干擾（Electromagic Interference，EMI ）是指任何可能引起裝置、設(shè)備或系統(tǒng)性能降低或者對有生命或無生命物質(zhì)產(chǎn)生損害作用的電磁現(xiàn)象。電磁敏感性（Electromagic Susceptibility，EMS）是指在存在電磁騷擾的情況下，裝置、設(shè)備或系統(tǒng)不降低其運(yùn)行性能的能力。無論抗擾度還是敏感性都是反映裝置、設(shè)備或系統(tǒng)的抗干擾能力，僅僅是兩者觀察的角度不同而已。除了 EMI 和 EMS 之外，還有必要了解 EME（Electromagic Environment 電磁環(huán)境）這個概念，電磁環(huán)境是指存在給定場所的所有電磁現(xiàn)象的總和。以住家而言，在一個Xxxxx 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）電磁兼容網(wǎng)認(rèn)證之家愛心,熱心 ,關(guān)心,打造EMC,安規(guī)工程師成長的舞臺電磁兼容論壇 電磁兼容原理 5 室內(nèi)空間可能有電腦、音箱、冰箱、空調(diào)、移動電話等電子電氣產(chǎn)品在同一時間使用。任何一種無線電都脫離不開這一頻譜范圍。這也就是我們說的電磁環(huán)境。摩爾定律：集成電路的集成度每三年增長四倍，特征尺寸每三年縮小四倍，或邏輯密度每 18 個月翻一番 .這就是著名的摩爾定律。然而當(dāng)集成電路的集成度不斷增加時，另一個問題便出現(xiàn)了電磁兼容。在這種復(fù)雜的電磁環(huán)境中，如何減少相互間的電磁騷擾：——使各種設(shè)備能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。電磁兼容學(xué)正是為解決這類問題而迅速發(fā)展起來的一門新興學(xué)科。3. 產(chǎn)品能夠通過電磁兼容試驗(yàn)，從而順利進(jìn)入市場銷售。由于電子技術(shù)在各行各業(yè)中的廣泛應(yīng)用，在人類生活的空間無處不充斥著電磁波，在電磁環(huán)境中，電磁干擾造成的危害是各種各樣的，可能從最簡單的令人煩惱的現(xiàn)象（例如收音機(jī)、電視機(jī)、電腦顯示器被干擾） ，直到嚴(yán)重的災(zāi)難或事故（例如機(jī)器失控、飛機(jī)失事等） 。關(guān)鍵是危害的性質(zhì)、程度與后果對電磁場強(qiáng)之間的關(guān)系。2. 變電站對醫(yī)療設(shè)備的影響（CT 機(jī)自啟動） 。4. 靜電放電對器件的損壞。2. IEC/TC7 制定的 IEC61000 系列標(biāo)準(zhǔn)。4. 國外先進(jìn)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。在以上 5 個來源中， （1 ）和（ 2）部分是我國電磁兼容最主要的來源，下面做進(jìn)一步說明。它成立于 1934 年，最初的宗旨是保護(hù)無線電通信和廣播不受干擾，為此對各種用電設(shè)備無線電騷擾提出了統(tǒng)一的限值與測量方法，以利于國際貿(mào)易。為了開展中國自己的無線電干擾標(biāo)準(zhǔn)化工作，1985 年在國家技術(shù)監(jiān)督局的領(lǐng)導(dǎo)下，成立了全國無線電干擾標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會（簡稱無干委會，秘書處設(shè)在上海電器科學(xué)研究所） 。全國無線電干擾標(biāo)準(zhǔn)化委員會成立以來，在無線電干擾標(biāo)準(zhǔn)化方面做了大量的工作，迄今 CISPR 出版物都已經(jīng)被轉(zhuǎn)化成中國的國家標(biāo)準(zhǔn)，為推動國內(nèi)電磁兼容的普及做了重要貢獻(xiàn)。如國家標(biāo)準(zhǔn) GB434 GB925GB13837 、GB4023 等分別是從CISPR1CISPR2CISPR13 和 CISPR12 轉(zhuǎn)化過來的，代表了對家電和電動工具、信息技術(shù)設(shè)備、廣播和電視接收機(jī)及車輛點(diǎn)火系統(tǒng)的這些大類產(chǎn)品的無線電騷擾限值的要求。其全稱是電氣設(shè)備（包括網(wǎng)絡(luò)）的電磁兼容性技術(shù)委員會。TC77 的工作不包括車輛、船舶、飛機(jī)及特殊的無線電和電信系統(tǒng)，以及屬于 CISPR 范圍內(nèi)的 EMC 標(biāo)準(zhǔn)。它涉及電磁環(huán)境、發(fā)射、抗擾度、試驗(yàn)程序和測量規(guī)范。 中國的電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)體系由于國家對電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)化工作的重視，近幾年國內(nèi)出版了大量的電磁兼容國家與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。 通用電磁騷擾標(biāo)準(zhǔn)通用標(biāo)準(zhǔn)給通用環(huán)境的所有產(chǎn)品，提出了一系列最低的電磁兼容性要求Xxxxx 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）電磁兼容網(wǎng)認(rèn)證之家愛心,熱心 ,關(guān)心,打造EMC,安規(guī)工程師成長的舞臺電磁兼容論壇 電磁兼容原理 13 （包括必須進(jìn)行的測試項(xiàng)目和必須達(dá)到的測試要求） 。5MHz3V/m，未調(diào)制時的均方根值200Hz，重復(fù)頻率50%，占空比900177。4 KV，接觸放電177。4 KV，接觸放電177。 KV，充電電壓5/50 ns，前沿/半峰5 KHz，重復(fù)頻率177。2 KV，充電電壓5/50 ns，前沿/半峰5 KHz，重復(fù)頻率IEC6100044工頻共模50Hz20V，均方根值，電動勢推薦今后使用，但數(shù)據(jù)可能適當(dāng)修改IEC TC77委員會正在考慮中過程測量和控制線及長距離總線和控制端浪涌線地 線線（8/20）us，前沿/半峰2KV1KVIEC6100045射頻傳導(dǎo)共模調(diào)幅~80MHz3V，未調(diào)制時的均方根值1KHz，80%調(diào)幅150Ω，源阻抗~80MHz10V，未調(diào)制時的均方根值1KHz，80%調(diào)幅150Ω，源阻抗IEC6100046接地線端口 電快速瞬變脈沖群177。 KV177。 KV，充電電壓5/50 ns，前沿/半峰5 KHz，重復(fù)頻率177。2 KV177。4KV177。1KV，充電電壓5/50 ns，前沿/半峰5 KHz，重復(fù)頻率177。這是一個平坦、空曠、地面電導(dǎo)率均勻良好，周圍無任何反射物的測試場地。1. 面積開闊試驗(yàn)場一般應(yīng)能進(jìn)行輻射騷擾的 3m 法，10m 及 30m 試驗(yàn)，亦即試品前端表面與天線頂端之間的距離要達(dá)到 3m、10m 及 30m。* D 表示轉(zhuǎn)臺幾何中心與天線中心投影距離，試品的幾何中心要與轉(zhuǎn)臺軸心相重合圖 32 開闊場試驗(yàn)場（CISPR 橢圓）以上情況是對場地有固定轉(zhuǎn)臺來說的，如果場地沒有配備固定轉(zhuǎn)臺（即讓試品固定不動） ，則測試時天線需要移動，此時從試品外表到試驗(yàn)場地的徑向距離為測試距離的 倍，如圖 32 所示。2. 環(huán)境條件開闊試驗(yàn)場具有空曠、水平的地形特點(diǎn)，在其周圍不存在如金屬構(gòu)架、鋼筋水泥建筑物和高大樹木等物體。另外，在場地上空應(yīng)沒有架空電線，尤其要避開高頻通信電纜及高壓線。3. 反射地面開闊試驗(yàn)場為了獲得穩(wěn)定的電波傳輸特性，必須有一個固定的、面積相當(dāng)大的反射地面（或稱接地平板） 。板與板之間要用電焊連接，無大的漏縫或孔洞。反射地面的尺寸以滿足場地的有效性為準(zhǔn)。4. 環(huán)境保護(hù)罩為了給受試設(shè)備一個基本工作環(huán)境，免受氣候影響，在試品工作區(qū)（一般是轉(zhuǎn)臺所在區(qū)）應(yīng)設(shè)置一個保護(hù)罩。保護(hù)罩的材料可以是薄玻璃纖維板、塑料或經(jīng)過特殊處理的木頭和纖維材料。保護(hù)罩要足夠大，能為檢測人員的工作留有足夠空間。5. 轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)臺是安裝試品的專用工作臺，轉(zhuǎn)臺應(yīng)能承受試品的重量。轉(zhuǎn)臺表面應(yīng)平整，臺面與反射地面應(yīng)同在一個平面上，并保持電氣接觸。為此，在用開闊試驗(yàn)場進(jìn)行試驗(yàn)時，必須配備能自動升降天線的設(shè)備。Xxxxx 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）電磁兼容網(wǎng)認(rèn)證之家愛心,熱心 ,關(guān)心,打造EMC,安規(guī)工程師成長的舞臺電磁兼容論壇 電磁兼容原理 21 圖 34 天線升降塔測試儀器的安置在用開闊試驗(yàn)場進(jìn)行試品的輻射騷擾試驗(yàn)時，測試儀器本身的干擾與抗干擾問題也必須避免，為此，有些試驗(yàn)場地干脆把測試儀器安放在接地板的下方的地下室里，測試人員也在地下室里工作。2. 當(dāng)用開闊試驗(yàn)場進(jìn)行輻射敏感度試驗(yàn)時，由于需要建立人為的電磁場，可能會干擾周圍其他設(shè)備的正常工作，妨礙通信，所以要得到當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)部門（如無線電管理委員會）的許可。Xxxxx 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）電磁兼容網(wǎng)認(rèn)證之家愛心,熱心 ,關(guān)心,打造EMC,安規(guī)工程師成長的舞臺電磁兼容論壇 電磁兼容原理 22 電波暗室 對于電磁騷擾發(fā)射的測量，開闊場是一個理想的測試場地，但在廣播、通信迅速發(fā)展的今天，要想找到一塊符合開闊場要求的場地是非常困難的，因此，一種替換的試驗(yàn)場地電波暗室顯得十分重要。但電波暗室也存在一個問題，即由于其周圍墻壁對電磁波的反射作用，使得測試結(jié)果的準(zhǔn)確性受到很大影響，如果電波暗室的設(shè)計合理（包括尺寸、結(jié)構(gòu)、選用的吸波材料及制作工藝，等等） ，可使這一影響減小到可以接受的程度。它可以模擬電磁波在自由空間中的傳播情況，主要用于微波、仿真及天線測量等領(lǐng)域。靜區(qū)：室內(nèi)受反射干擾最弱的區(qū)域，一般為一圓柱體。長方形全電波暗室中的靜區(qū)截面積不可能大于暗室橫截面積的 40%.反射率電平：等效反射場與入射場之比。由于暗室?guī)缀纬叽绮豢赡車?yán)格對稱于縱軸，加上吸波材料的鋪設(shè)不夠平直等，都會造成傳播的輻射波極化不純。幅度均勻性：靜區(qū)內(nèi)，輻射方向不超過177。多路徑損耗：垂直和水平極化信號在電波暗室內(nèi)傳輸損耗不相同時，會造成電磁傳輸過程中的旋轉(zhuǎn)極化。工作頻率范圍：其下限取決于暗室的長度和所允許的靜區(qū)的最小截面積。當(dāng)在地面上加裝吸收材