1、电磁干扰
(1)电磁干扰的概念。电磁干扰是指任何能中断、阻碍、降低或限制电子、电气设备有效性能的电磁能量。电磁干扰的形式很多。例如由大气无线电噪声引起的天电干扰,由银河系的电磁辐射引起的宇宙干扰,由输电线、电网以及各种电子、电气设备工作时引起的工业干扰,由传输电路间的电或磁的相互耦合引起的串扰等。
(2)电磁干扰的危害。电磁干扰产生的危害是显而易见的,轻者可使电子、电气设备的性能降低,重者使电子设备无法工作,从以下几个方面可以更充分的证明这一点。
1)中波、短波、超短波、微波站的电磁场感应进入导弹管中或其他设备中,能引起电爆管引爆或性能降低。国外曾发生过由于电台电磁辐射引爆化工产品而造成人员伤亡的事例,还发生过电磁干扰使导弹意外发射的事例。
2)由于各种摩擦产生的静电及大功率电磁辐射可能产生火花,从而导致易燃易爆品意外点燃。
3)汽车或电气化铁道的电力机车产生的电磁干扰使附近的广播、通信、电视接收受到一定的影响。
4)电子设备的开关动作可导致打印机设备出现误码。
5)电磁辐射使微机工作失常,而微机的工作又产生宽带电磁干扰信号。
(3)形成电磁干扰的三要素,形成电磁干扰必须同时具备以下三个条件,又称为三要素:
1)
信号发生器,指产生电磁干扰的元件、器件、设备、系统或自然现象。
2)干扰接受器(又称敏感设备),指对电磁干扰发生响应的设备,即受到电磁干扰的设备。
3)传输途径(又称耦合途径),指把电磁能量从干扰源耦合或传输导敏感设备上,并使该设备产生响应的媒介。
由信号发生器发出的电磁能量,经过某种耦合途径传输至敏感设备,导致敏感设备出现某种形式的响应并产生效果,这就是电磁干扰的整个过程,又称为电磁干扰效应。
电磁干扰一般包括系统内部干扰和系统之间干扰两个方面。例如,雷达干扰飞机的导航系统就是系统之间的干扰。雷达发射机的能量泄露对接收机的干扰就是系统内部的干扰。
2、电磁兼容与电磁兼容性
电磁兼容是指电子、电气设备或系统的一种工作状态,在这种工作状态下,它们不会因为内部或彼此之间存在的电磁干扰而影响其正常工作。
电磁兼容性是指电子、电气设备或系统在预期的电磁环境中,按设计要求正常工作的能力。它是电子、电气设备或系统的一种重要的技术性能。电磁兼容性包含两方面的含义:一方面是指设备或系统应具有抵抗给定电磁干扰的能力,并且有一定的安全余量。即它不会因受到处于同一电磁环境中的其他设备产生的电磁干扰而产生不允许的工作性能降级。另一方面是指设备或系统不产生超过规定限度的电磁干扰。即它不会产生使处于同一电磁环境中的其他设备出现超过规定限度的工作性能降级的电磁干扰。
由于电磁干扰包括系统内部的干扰和系统之间的干扰,所以,系统内的电磁兼容性和系统间的电磁兼容性是不同的。前者指的是在给定系统内部的各分系统、设备及部件相互之间的电磁兼容性;后者指的是给定系统与其工作的电磁环境中的其他系统之间的电磁兼容性。
电磁兼容性是一个新概念,它是抗干扰概念的扩展和延伸。从最初的设法防止射频频段内的电磁噪声、电磁干扰,发展到防止和对抗各种电磁干扰,进一步在认识上产生了质的飞跃,把主动采取措施抑制电磁干扰贯穿于设备或系统的设计、生产和使用的整个过程中。这样才能保证电子、电气设备和系统实现电磁兼容性。
应该指出,在技术发展的早期阶段,保证设备兼容工作主要靠改进个别电路和结构的方案,以及使用频率的计划分配。但到现在,采用个别的局部措施已经远远不够了。从整体上说,兼容性问题具有明显的系统性特点。在电子、电气设备寿命期的所有阶段,都必须考虑电磁兼容性问题。如果忽略电磁兼容性,使设备兼容性遭到破坏,此时若要保证电子、电气设备的电磁兼容性则需要付出更昂贵的代价,且得不到满意的效果。
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