做考題解問題 學習電磁（cí）兼容知識

一． 填空題

1．電磁幹擾按（àn）傳播途徑可以分為兩類：   傳導  和   輻射   。

2. 輻射幹擾源數學模型的基（jī）本形式包括   電流源   和   磁流（liú）源  輻射。

3. 如果近場中源是電場騷擾源（yuán），那麽幹擾源具有  小  電流、  大  電壓的特點。

4. 電磁幹擾的三（sān）要素是   幹擾源   ，   傳輸通道   ，   敏感接收器   。

5．常見的電阻藕合有   公（gōng）共線路   產生的藕合幹擾、   公共地線  產生的藕合（hé）幹擾、   公共電源內阻  形成的藕（ǒu）合幹擾。

6．屏（píng）蔽效能SE分（fèn）別（bié）用（yòng）功率密度（dù）、電場強度和磁場強度來描述（shù）應為   10logP1/P2   ，   20logH1/H2   ，   20logU1/U2   。

7．反射濾波器設（shè）計時，應使濾波器在通帶內呈 低  的串聯阻（zǔ）抗和  高 並聯阻抗。

8．輻（fú）射幹擾的傳輸（shū）性質有：   近場  藕（ǒu）合及   遠場   藕合（hé）。

9．雙絞線多用於   高   頻工作範圍，在單位長度線長中互絞圈數越   多   ，消除噪聲效果越好。在額定互絞圈數中，頻率越   高   屏蔽效果越（yuè）好。

10．反射濾波器設計時，應使濾波器（qì）在阻帶範（fàn）圍，其  並聯  阻抗應（yīng）很小而 串（chuàn）聯 阻抗則應很大。

11．100V=  40  dBV=   40000   dBmV。  

13．減小電容耦合幹擾電壓的有（yǒu）效方法有三種：  減小電流強度   、   減小頻率   、   減（jiǎn）小（xiǎo）電容   。

14．金屬板的（de）屏蔽效能SE(dB)包括   吸收（shōu）損耗   、   反射損耗   和   多次反（fǎn）射損耗   三部分。

15．傳導敏（mǐn）感度通常用  電壓  表示、輻射敏感度可以用（yòng）  電場  ，或  V/m  表示。

16．傳導幹擾（rǎo）的傳輸（shū）性質有  電阻  藕合、  電容  藕合及  電感  藕合。

17．信號接地的三種基本概念是   多點   、   單點   和（hé）   浮地（dì）   。

18．靜電的產（chǎn）生有   摩擦   、   碰撞分離   帶電和   感應   帶電。

19．  硬件（jiàn）技術  法、  軟（ruǎn）件技（jì）術  法、  軟硬件（jiàn）結合  法是計算機電磁兼（jiān）容性設計的三種方法，其中  軟件技術（shù）  法是計算機電磁兼容性設計特（）有的方法。

20．一般輻射源依其特性（xìng）可分（fèn）為電壓源和電流源，電壓源在近（jìn）場為  高阻抗  場，電流源在（zài）近場為 低阻抗場 場，近場和遠場的粗略劃（huá）分為，當   r³0.15915λ  時為遠區場。

21．在均勻屏蔽理（lǐ）論（lùn）中，供評定屏蔽材料用的屏蔽（bì）效能計算公式，常用的是謝昆諾夫公式。它是利用          原理，金屬板的屏蔽效能有  吸收損（sǔn）耗   、  反射（shè）損耗  和  多（duō）次反射損耗  等三種損耗決定。

22．抑製（zhì）瞬變騷擾的常用器件有  壓敏電阻  、  瞬態抑製二極管  和  放電管  等。

23. 輻射功率密（mì）度傷害規格定為（wéi）   10mw/cm³    ,(f>1G)。國家標準輻射場強密度值在30～300MHz頻段均定為   1mw/cm³    ，因為人體在此頻段對微（wēi）波有   *大（dà）吸（xī）收   。

24．人對電（diàn）磁輻射的感覺有   非熱（rè）   感（gǎn）、   熱  感和   結點諧（xié）振   感。

二．選（xuǎn）擇題

1.感應近區場的特點                             （ B ）

 A：電場和磁場都和距離成反比；

 B：在傳播方向上不是橫電磁場，在傳播方向上有場分（fèn）量；

 C：波阻抗是常數。

2.以下可用於（yú）抑製消除共模阻抗藕合的是（shì）： 　　      　　  （ C ）

A：共用接（jiē）地麵；      B：不平衡電路；        C: 中斷接地環路

3. 孔縫的泄漏程度（dù）在麵積相同（tóng）的情況下，           （ A ）

A：縫（féng）隙的泄漏比孔洞的嚴（yán）重；  B：孔洞的泄漏比縫隙的嚴重；   C：一（yī）樣（yàng）

4. 接地（dì）設計中，以下（xià）正（zhèng）確的是                       （ B ）

A：所設計的（de）接地參考平麵應具有（yǒu）較高的電阻率

B: 在信號（hào）線與電（diàn）源線必須交叉的地方要使導線互相垂直

C: 端（duān）接電纜屏蔽層（céng）時，應使用屏蔽層辮狀引出線。

5. 隔離變壓器用在抑製（zhì）何（hé）種模式幹（gàn）擾？           （ A ）

A:共模幹擾；    B: 差模幹擾；          C:都可以

6. 導線之間有（yǒu）兩種串擾機理，其耦合方式的粗（cū）略判斷為      （ A ）

A：當（dāng）源電路與接收電路的阻抗之乘積小（xiǎo）於300²

時，磁場耦合為（wéi）主；

B：當源電路與接收電（diàn）路的阻抗之乘積小於300²

時，電場耦合為主；

C：當其乘積大於1000² 時，磁場耦合為主

7. 平衡電路（lù）對地環路幹擾起到             （ A ）

A：抑製作用（yòng）；      B：加大幹（gàn）擾；          C：一樣

8. 射頻搭接電阻一般要比直（zhí）流搭接（jiē）電阻       （ A ）

A：大；           B:小                   C:一樣        

9．為減小耦（ǒu）合場（chǎng）強幹擾，導線如在開口附近，導線走向應該    （ B ）

 A： 平行於開口方向        B：垂直於開口方向        C：隨便（biàn）

10. 同軸電纜用於高（gāo）頻信號傳送，一般線長大於l/10時（shí）應（yīng）          （ C ）

A：單點接地（dì）；     B：都可以         C: 雙（shuāng）點或多點接地

11．各種（zhǒng）瞬態幹擾中波頭*陡,頻率*豐富（fù）的幹擾源是           （ A ）

A；ESD       B：EFT             C: SURGE

12. 輻射近區場場（chǎng）點與源點之間的距離及和幹擾源的工作波長λ的關係是  （ A ）

A：r＜0.15915 λ； B：0．15915 λ ＜r＜15．9154 λ；  C: r＞15．9154 λ

13. 關（guān）於電場騷擾源和磁場騷擾（rǎo）源                      （ C ）

A：如果源具（jù）有大電流、低電壓的特點，那麽近場中源是電場騷擾源

B：如果源具有高電壓、低電流的（de）特點，那麽近場中源是磁場騷擾源

C: 避雷針導入大地的雷電（diàn）流在近場主要是磁場騷擾源

14. 接地方式當係統的工作頻率很高，為f>10MHz時，應選擇     （ B ）

A：單點接地係統；       B:多點接地係統       C:混合接地係統（tǒng）

15. 兩同軸電（diàn）纜間射頻耦合的測（cè）定中試驗結果表明：         （ B ）

A:發送電纜的負載浮地，而接收電纜（lǎn）的負載接地時，電纜間的串擾為*小；

B: 發送電纜的負載接地，而接收電纜的負（fù）載浮（fú）地時，電纜間的串擾為（wéi）*小；

C：發送電（diàn）纜的負載（zǎi）接地，而接收電纜的負載接地（dì）時（shí），電纜間的串擾為*小。

三. 名（míng）詞解釋

1．電快速脈衝群

由電路中的感性負載斷開時產生。其特點不是單個脈衝，是一連串的（de）脈衝，因此，它對電路影響較大。因為一連串的脈衝可以在電路的輸入端（duān）產（chǎn）生累（lèi）計效應，使電平幹擾的幅（fú）度*終超過電路的噪聲門限。

2.吸收濾波器

吸收濾波器是由有耗（hào）元件構成的，它通（tōng）過吸收不需要頻率成分的能量（轉化為熱能）來達到抑製幹擾的目的。

3.（對騷擾的）抗擾性

裝備、設備或者（zhě）係統麵臨電磁騷擾（rǎo）不降低運行（háng）性能的能力。

4.屏蔽原理的傳輸（shū）線理論

將屏蔽殼體比作為（wéi）傳輸線，並認為輻射場通（tōng）過金屬時，在外（wài）表麵被反射一（yī）部分，部分在金屬內傳播：被吸收而（ér）受到衰減（jiǎn）。

5.電（diàn）磁輻射中間區

中間（jiān）區是指在該環境電磁波強度下長（zhǎng）期生活（huó）、工作和居住的所有人可能產生潛在性不（bú）.良（liáng）反應的區域，該區域內（nèi）不能建造療養院、醫院、學校和具名住宅，但是可（kě）以建造機關（guān）和工廠。

6.瞬態幹擾

時間很短（duǎn），但幅值很大的電（diàn）磁幹擾。

7.屏蔽原理的渦流效應

電磁波在金屬殼體上產生感應渦流（liú），而這些渦流又（yòu）產生（shēng）了與原磁（cí）場反相的磁場，抵消削弱了原磁場而達到屏蔽作（zuò）用。

8.電磁輻射（shè）安.全區

  是指在該環境電磁波強度下長期生活，工作和居住的所行人均不會受到任何有害影（yǐng）響的區域，因此該區域可以建造所有的人的活動場所。

9、S_AR——吸收比（bǐ）率

吸收比率或（huò）總體能量吸收比吸收率是（shì）指單位重量組織中吸收的電磁波功率（lǜ）（w/kg）。

10.SPD

浪湧保護器，是（shì）用來限製（zhì）瞬態過電（diàn）壓和雷電流進行分流的（de）器件，一般（bān）至少含有一（yī）個非線性元件。

11.橫電電磁波

TEM波：在傳（chuán）播方向上沒有電場和磁場分量，稱為橫電磁波（bō）。

12．公共阻抗耦合

由於兩個以上電路有公共阻抗，當兩個電路的電流流經一個（gè）公共阻抗時，一個電路的電流在該公共阻抗形成的（de）電壓就會影響到另一個電路，這就是公共（gòng）阻抗耦合。

13．電磁幹擾安.全餘量(EMISM)

敏感度閾值和關鍵（jiàn）測試點或信號線上的幹擾比值。

14.屏蔽效能

屏蔽體的好（hǎo）壞（huài）用屏蔽效能來描述，屏蔽效能表（biǎo）現（xiàn）了屏蔽體對電磁波的衰減程度。屏蔽效能定義（yì）為屏蔽前某點的場強與屏蔽後該點的場強（qiáng）之比。用公式表示為：

15. 串模幹擾

串模（mó）幹擾是指幹擾電壓與有效信號串聯疊加後作用到儀表上的。串模幹擾通常來自於高壓輸電線、與信號線平行鋪設的電源線及大電流（liú）控製線所產生的（de）空間電磁場。

16．波阻抗

將空間某處（chù）的電（diàn）場和磁場的橫向分量的比值稱為媒質的波阻抗。

17. 天線效應

任何載有時變電流的導（dǎo）體都能向外輻射電磁場，同樣，任何處於電磁場中的（de）導體都能感應（yīng）出電壓。因此，金（jīn）屬導體在某種程度上可起發射天（tiān）線和接收天線的作用（yòng）。

18.共模（mó）幹擾

相線（xiàn）和地（dì）、中線和地之（zhī）間（jiān）存在的騷擾信號稱為共模騷擾信號。

四（sì）.問答題

1．截止波導管的注意事項與設計步驟有哪些？

注意事項：

1）絕.對不（bú）能使導體穿過截止波導管，否（fǒu）則會造成嚴重的電磁（cí）泄漏，這是（shì）一（yī）個（gè）常見錯誤（wù）

2）一定要（yào）確保（bǎo）波導管相對於要屏蔽的頻率處於截止狀態，並且（qiě）截止頻（pín）率要遠高（gāo）於（5倍以上）

需要屏蔽的頻率設計截止波導管的步驟如下所示：

1) 確定需（xū）要（yào）屏（píng）蔽的*高頻率Fmax和屏（píng）蔽效能SE

2) 確定截止波導管的截（jié）止頻率Fc，使fc≥5Fmax

3) 根據Fc，利用計算Fc的方程計（jì）算波導管的截麵尺寸d

4) 根據（jù）d和SE，利用（yòng）波導管吸收損耗公式計算波導管長度t

2．構成輻射幹擾的（de）三要素是什麽？

(1)輻射幹擾源向外輻射能量的特性

(2)輻射幹擾傳輸通道，即介（jiè）質對電磁波能量的損耗程度

(3)輻（fú）射幹擾接收器的敏感度，方向性，計劃性（xìng），選擇性帶寬等

3．低頻磁場屏蔽材料選擇原則有哪些？

低頻（1000KHz以下）磁場的屏蔽常用高磁導的貼磁材料（如鐵、矽鋼片），其屏蔽原理是利用鐵磁材料的高磁導特性對幹擾磁場進行（háng）分路。

①為獲（huò）得更好的磁屏蔽效（xiào）果（guǒ），需選用高導磁材料，並要使屏蔽體有足（zú）夠的厚度（dù），有時需要更多層屏蔽

②用鐵磁材料做的屏蔽罩，在垂（chuí）直磁（cí）力（lì）線方向不應有開口或縫隙③鐵磁材料的屏蔽不能用於高頻磁場屏蔽（bì）

4．為何輻射強度傷害常定在30～300MHz？

經查國（guó）家（jiā）標準及（jí）軍（）方標（biāo）準輻射場強密度值在30～300MHz頻段均定為1mW/cm²，因為人體在（zài）此頻段對微波（bō）有（yǒu）*大吸收量，如30MHz波長為10m，四分之一波長為2.5m。300MHz波（bō）長為1m，四分之一波長為0.25m，依據（jù）射頻共振原（yuán）理四分之一波長為共振區，人體對次頻段有*大吸收能量，故在（zài）此頻段內（nèi）微波對人（rén）體傷害*大。

5. 比較（jiào）三種瞬態幹擾的特點有何不同？

（1）脈衝上升時間：ESD—極快，<1ns，EFT—很（hěn）快，約5ns，浪湧—慢，ms數量級

（2）能量：ESD — 低，EFT（單個脈衝）— 中等，浪湧（yǒng）— 高

（3）電壓（負載阻抗高）：ESD — 15kV以上，EFT — 10kV以下，浪湧— 10kV

（4）電流（負載阻抗低）：ESD —人體放電為幾十A，裝置放電可達數百A，

EFT—幾十A，浪湧—幾千（qiān）A 至上百千安

6．波導衰減器的原理是什麽？主要應用（yòng）在什麽場合？屏蔽效能（néng）主要決定於什麽？

由電磁場理論可知，波導（dǎo）對於在其內部傳播的電磁波，起著高通濾波器的作用，高於截止頻率的電磁波才能通過。

屏蔽效能主（zhǔ）要決定於波導管的截麵形狀，截麵尺寸，還有波導管的長度和其截止頻率。

7.對較大型開口或通風口如何做好屏蔽？

（1）覆蓋金屬絲（sī）網

將金屬絲網覆蓋在大麵積的通風孔（kǒng）上，能顯著地防止電磁泄漏。金屬絲網結構簡單成本低，通風量較大，適用（yòng）於屏蔽要求不太高（gāo）的場合。

（2）穿孔金（jīn）屬（shǔ）板

一般而言，孔（kǒng）洞尺寸愈大，電磁泄漏也就愈大，屏效愈差，為了提高屏（píng）蔽效（xiào）能，可在（zài）滿足屏蔽體通風量要求的條件下，以多個小孔代替大孔。

（3）截止波導通風孔

金屬絲網和（hé）穿（chuān）孔金屬板在頻率大於100MHZ時，其屏效（xiào）將大（dà）為降低。尤其是當（dāng）孔眼尺寸不（bú）是遠小（xiǎo）於（yú）波長甚至接近（jìn）於波長時，其泄漏將更為嚴重。由電磁場理論可知，波導對於（yú）在（zài）其內部傳播的（de）電磁波，起著高通濾波器的作（zuò）用，高於截止頻率的電磁波才能通過（guò）。

8.計算機電磁泄漏（lòu）的主要途（tú）徑有（yǒu）哪些?如何防止？

主要途（tú）徑：

（1）無信息調製的電磁輻射

（2）並行（háng）數據信息的電磁輻射

（3）寄生振蕩

（4）計算機終端的視頻信號輻射

（5）計算機顯示器（qì）陰極（jí）射線管（guǎn）產生的X射線

如何防止：

（1）信號幹擾技術

（2）屏蔽技術（shù）

（3）低輻射技術

9.良好搭接的（de）作用（yòng）是什麽？

（1）減少設備間電（diàn）位差（chà）引起的騷擾

（2）減少接地電阻，從（cóng）而降低（dī）接地公共阻抗騷擾和各種地回路騷擾

（3）實現屏蔽，濾波，接地等技術的設計目的

（4）防止雷電放電（diàn）的危害，保護設備等的安.全

（5）防止設備運行期間的（de）靜電電荷積（jī）累，避（bì）免靜電（diàn）放電（diàn）騷擾。

10.哪些（xiē）方法可用於抑（yì）製消除共模阻抗耦合？那些方法可用於切斷共模（mó）地環路？

切斷共模地環路方法：

（1）調整接地點的選擇

（2）差分平衡電（diàn）路

（3）隔離變壓器

（4）縱向扼流圈

（5）光電耦合器

11.為何使（shǐ）用雙絞線,其對不同頻率噪聲控製效果如何?

雙絞線作為傳輸線（xiàn）對於抵抗電磁感應幹擾有較好的性能，是現代高速計算機與實（shí）時控製係統常用的一種（zhǒng）傳輸線，它波阻抗高、體積小、柔（róu）軟。其（qí）適用頻率為幾到幾百兆HZ。

雙絞線能夠有效地抑製磁場幹擾，這不僅是因為雙絞線（xiàn）的兩根線之間具有很小的（de）回路麵積，而且因為雙絞線的每兩（liǎng）個相鄰的回路上（shàng）感應出的電流具有相（xiàng）反的方向，因此相互抵銷。