電磁兼容性EMC（Electro Magnetic Compatibility），是指設(shè)備或系統(tǒng)在其電磁環(huán)境中符合要求運行并不對其環(huán)境中的任何設(shè)備產(chǎn)生無法忍受的電磁干擾的能力。因此，EMC包括兩個方面的要求：一方面是指設(shè)備在正常運行過程中對所在環(huán)境產(chǎn)生的電磁干擾不能超過一定的限值；另一方面是指器具對所在環(huán)境中存在的電磁干擾具有一定程度的抗擾度，即電磁敏感性。國際電工委員會標準IEC對電磁兼容的定義是：系統(tǒng)或設(shè)備在所處的電磁環(huán)境中能正常工作，同時不對其他系統(tǒng)和設(shè)備造成干擾。

　　1 概述

　　目前人們已逐步認識到電子產(chǎn)品電磁兼容的關(guān)系與生活越來越密切，彩電、計算機和通訊產(chǎn)品是否有電磁干擾，這些產(chǎn)品的電磁兼容狀況如何，國家對此頒發(fā)了許多有關(guān)標準，電磁兼容性已成為考核電子產(chǎn)品性能質(zhì)量的一個重要的參數(shù)。電磁兼容性是任何電子工程、系統(tǒng)設(shè)備的主要性能指標之一。

　　2 電子測量中的電磁兼容問題

　　當(dāng)我們開展對電子產(chǎn)品進行電磁兼容測試時，一個很容易忽視的問題，就是電子測量儀器本身也存在著電磁兼容的問題。

　　因為，在電子測量中，測試系統(tǒng)和儀器設(shè)備的功能、等性能指標是衡量系統(tǒng)和儀器測試準確度的重要的因素。許多測試系統(tǒng)是由很多不同的儀器組合起來的，相互間存在著不同程度的干擾，尤其是被測對象電磁兼容性不良時，與測試系統(tǒng)間的影響是非常嚴重的，甚至可能導(dǎo)致錯誤的測量結(jié)果。

　　事實上，任何的檢驗裝置均要在一定的電磁環(huán)境下工作，電磁環(huán)境中的意外的電磁能量會使檢驗裝置的技術(shù)性能降低，或造成性的破壞，這種電磁效應(yīng)主要取決于檢驗裝置的敏感特性。電磁環(huán)境往往是由大量的不同特性的干擾源主生，決定的因素很多，而且是隨機變化的，這些干擾會影響測試系統(tǒng)和儀器設(shè)備的可靠性和使用性，為了控制電磁干擾，就要識別各類干擾，并采取相應(yīng)的防護方法。學(xué)會區(qū)分電磁干擾的本質(zhì)部分。

　　3 透過現(xiàn)象看本質(zhì)

　　我們在開展測量時，有的電子測量裝置在工作中，有時會出現(xiàn)某些不正常的現(xiàn)象，產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因，一方面可能是由于儀表本身電路結(jié)構(gòu)不合理，工作原理不完善，元器件質(zhì)量差，制造工藝存在缺陷等問題；另一方面可能是由于儀表的工作環(huán)境（條件）發(fā)生變化。因此，從事電子測量的技術(shù)人員，在遇到上述類似現(xiàn)象，出現(xiàn)測量異常或不可信服的測量結(jié)果時，不能簡單地認為儀器或被測樣品出現(xiàn)問題，而應(yīng)該首先檢查是否存在干擾，查找干擾源，并應(yīng)盡量排除各種干擾，使測量更加準確。

　　對存在的問題應(yīng)進行分析，在電子測量裝置中，存在著各種聯(lián)系，可分為內(nèi)部和外部聯(lián)系。這些外部因素，當(dāng)處于正常狀況時，對電子測量裝置和儀器表并沒有什么壞影響，有些還是必需和有用的，但是當(dāng)這些外部因素發(fā)生變化時，將對電子測量裝置發(fā)生影響，便變成為有害的聯(lián)系，成為外界干擾的來源。儀器儀表和電子測量裝置的內(nèi)部各部分之間也是相互聯(lián)系的。

　　對于來自外部的干擾，可通過適當(dāng)?shù)目垢蓴_措施加以解決。對于來自電子測量裝置和儀器儀表的內(nèi)部干擾，可通過裝置的正確設(shè)計及合理布局加以消除削弱。

　　4 電磁干擾的產(chǎn)生和分析

　　在檢測中我們遇到電磁干擾，常見的有電噪聲。檢測儀表在工作時，噪聲總是疊加在有用信號上，影響測量結(jié)果，有時甚至?xí)耆珜⒂杏眯盘栄蜎]掉，使測量工作無法進行，在測量過程中應(yīng)盡量提高信噪比，使有用信號抑制噪聲的干擾。

　　4.1噪聲的產(chǎn)生

　　噪聲的種類繁多，其產(chǎn)生、傳遞及抑制的方法也各不相同，以產(chǎn)生的原因來分類，有內(nèi)部噪聲和外部噪聲。

　　內(nèi)部噪聲是指檢測儀表和裝置內(nèi)部或器件本身產(chǎn)生的噪聲。

　　外部噪聲是指從外部侵入檢測儀表和裝置的噪聲，其中影響比較嚴重的是工頻噪聲，對檢測儀表是影響的干擾；而輻射噪聲是由大功率發(fā)射、接收裝置等產(chǎn)生的噪聲，通過輻射或通過電源線會給電子測量裝置造成很大的干擾。

　　4.2噪聲的傳播

　　噪聲的傳播來源于噪聲源，不同的噪聲必有各自不同的噪聲源，噪聲源必須通過一定的耦合途徑進行傳播，才能將噪聲送至檢測儀表和裝置中，對其正常工作造成影響而形成干擾，因此，噪聲形成干擾必須具備以下途徑：a、噪聲源；b、對噪聲敏感的接收電路或裝置；c、噪聲源到接收電路之間的噪聲通道。

　　噪聲可能通過公共導(dǎo)線，設(shè)備間電容相鄰導(dǎo)線的互感空間輻射以及交變電磁場中的導(dǎo)線途徑，將噪聲源耦合和合到接收電路中，耦合方式主要有傳導(dǎo)耦合和輻射耦合，有些噪聲可通過傳導(dǎo)和輻射兩種途徑傳輸。

　　傳導(dǎo)耦合分為電容性耦合、電感性耦合、公共阻抗耦合和漏電流耦合。

　　電容性耦合是由檢測儀表和裝置內(nèi)的寄生電容形成的耦合，其干擾電壓正比于噪聲源的角頻率、分布電容、接收電路的輸入阻抗。

　　電感性耦合是由于噪聲源中通過交變電流所形成的交變磁場與周圍回路交鏈，在高敏感接收回路中產(chǎn)生感應(yīng)而形成，其干擾電壓正比于噪聲源角頻率、互感系數(shù)和噪聲源電流。

　　公共阻抗耦合是由于兩個電路存在著公共阻抗，當(dāng)一個電路中有電流通過時，通過公共阻抗便在另一個電路中產(chǎn)生干擾電壓、形成公共阻抗耦合干擾，其干擾電壓正比于公共阻抗和噪聲源電流。公共阻抗耦合是檢測儀表中常見的一種干擾，一般有以下幾種形式：

　　由電源骨阻形成的公共阻抗耦合干擾，當(dāng)用同一個電源同時對多個儀表供電時，如有高電平電路的輸出電流流過電源，這個電流就會在電源內(nèi)阻上產(chǎn)生壓降，形成干擾電壓，造成對其它低電平電路的干擾。

　　信號輸出電路相互干擾，當(dāng)電子測量裝置的信號輸出電路帶有多路負載時，如果有任一路負載發(fā)生變化，此變化者將通過輸出阻抗公共耦合而影響到其它輸出電路。

　　由接地線阻抗形成的公共耦合干擾，如果電子測量裝置的公共線接地時，若在接地線上有較大電流通過，會通過接地線阻抗產(chǎn)生公共阻抗耦合干擾。

　　漏電流耦合是由于絕緣不良時，電流經(jīng)絕緣電阻的漏電流所引起的噪聲干擾。

　　電磁輻射耦合是指干擾源通過空間輻射將干擾傳遞給接收電路，接收電路受到干擾的程度與所處位置的干擾強度成正比。

　　4.3電磁干擾的方式

　　各種噪聲源產(chǎn)生的噪聲，必然要通過各種耠合通道進入電子測量裝置，對其產(chǎn)生干擾，引起測量誤差，根據(jù)噪聲進入測量電路的方式不同及與有用信號的關(guān)系，可將噪聲干擾分為差模干擾與共模干擾。

　　差模干擾是檢測儀表的一個信號輸入端于相對于另一個信號輸入端子的電位新式發(fā)生變化而產(chǎn)生的干擾，即干擾信號與有用信號是疊加在一起，直接作用于輸入端，因此，它直接影響測量結(jié)果。

　　共模干擾是相對于公共的電位基點。在檢測儀表的兩個輸入端子上同時出現(xiàn)的干擾，雖然這種干擾不直接影響測量的結(jié)果，但是，當(dāng)信號輸入電路參數(shù)不對稱時，這種共模干擾就會轉(zhuǎn)化為差模干擾，對測量結(jié)果產(chǎn)生影響，而在實際測量中，由于共模干擾的電壓值一般都比較大，而且其耦合機理及其耦合電路也比較復(fù)雜，排除較為困難。

　　5 電磁干擾的排除

　　電磁干擾對測量結(jié)果的影響程度是相對于信號而言，高電平信號允許有較大的干擾；對于低頻測量儀器，若輸入端裝有濾波器，則可將通常以外的干擾濾除；但是，對于工頻干擾，用濾波器會將50Hz的有用信號濾掉，因此工頻干擾是對低頻電子儀表的嚴重且不易除去的干擾，對于寬頻帶電子儀表，在工作頻帶內(nèi)的各種干擾都將起作用。抑制干擾應(yīng)著眼于噪聲形成的三個要素，根據(jù)具體情況，有針對性地采用相應(yīng)措施。一般常用采用的有五種方法：

　　5.1接地

　　將設(shè)備的地線或接地面與大地實行低阻抗連接，接地主要目的是：

　　（1）給出設(shè)備的零電位基準；

　　（2）防止在設(shè)備外殼或屏蔽層上由于電荷積聚，電壓上升而造成人身和儀器的不安全，或引起火花放電；

　　（3）將設(shè)備機殼或屏蔽層等接地，給高頻干擾電壓形成一個低阻抗通路，以防止它對電子設(shè)備的干擾。

　　5.2連接線

　　在電子測量裝置和被測電子產(chǎn)品中，需要很多的連接線，連接導(dǎo)線是引起干擾的重要原因，應(yīng)考慮正確布置這些連接線，減少各種寄生耦合；在測試系統(tǒng)中，有不同用途的連接導(dǎo)線，要進行分類，使不同類別的導(dǎo)線盡量遠離，且不要平行排列，為了避免輻射耦合，連接導(dǎo)線使用屏蔽線，此外導(dǎo)線的粗細與噪聲有關(guān)，要選擇適當(dāng)?shù)倪B接導(dǎo)線，是測量前的準備。

　　5.3屏蔽

　　為了抑制電磁干擾，無論是外部干擾，還是內(nèi)部干擾，都必須對干擾源或接收器進行屏蔽，然而，在電子測量中，這種方法只能應(yīng)用于抑制外部干擾，對于測試系統(tǒng)內(nèi)的干擾，采用屏蔽是不太可能。

　　5.4浮置

　　浮置是指電子測量裝置的公共線（信號地線）不接大地。浮置與屏蔽接地相反，屏蔽接地的目的是將干擾電流從信號電路引開，浮置是阻斷干擾電流的通路，測量系統(tǒng)被浮置后，加大了測試系統(tǒng)公共線與大地之間的阻抗，大大減少了共模干擾電流，可以提高共模干擾抑制能力。

　　5.5濾波

　　濾波是抑制和防止干擾的一項重要措施，無論是抑制干擾源和消除耦合或提高系統(tǒng)的抗干擾能力，都有可以采用濾波技術(shù)。

　　在測量過程中，會遇到各種各樣的問題，需要測量技術(shù)人員認真進行分析解決，不要輕易被測電子產(chǎn)品下不合格結(jié)論，一定要分清是測量儀器問題、測量方法問題、測量環(huán)境問題與其無關(guān)時，才可給被測產(chǎn)品下結(jié)論。