100分電磁兼容知識填空題和簡答題

一、填空題（每空1分，計40分）

1． 構成電磁干擾的三要素是【干擾源】、【傳輸通道】和【接收器】；如果按照傳輸途徑劃分，電磁干擾可分為【傳導干擾】和【輻射干擾】。

2． 電磁兼容裕量是指【抗擾度限值】和【發射限值】之間的差值。

3． 抑制電磁干擾的三大技術措施是【濾波】、【屏蔽】和【接地】。

4． 常見的機電類產品的電磁兼容標志有中國的【CCC】標志、歐洲的【CE】標志和美國的【FCC】

標志。

5． IEC/TC77主要負責指（）定頻率低于【9kHz】和【開關操作】等引起的高頻瞬間發射的抗擾性標準。

6． 電容性干擾的干擾量是【變化的電場】；電感性干擾在干擾源和接受體之間存在【交連的磁通】；電路性干擾是經【公共阻抗】耦合產生的。

7． 輻射干擾源可歸納為【電偶極子】輻射和【磁偶極子】輻射。如果根據場區遠近劃分，【近區場】主要是干擾源的感應場，而【遠區場】呈現出輻射場特性。

8． 隨著頻率的【增加】，孔隙的泄漏越來越嚴重。因此，金屬網對【微波或超高頻】頻段不具備屏蔽效能。

9． 電磁干擾耦合通道非線性作用模式有互調制、【交叉調制】和【直接混頻】

10． 靜電屏蔽必須具備完整的【屏蔽導體】和良好的【接地】。

11． 電磁屏蔽的材料特性主要由它的【電導率】和【磁導率】所決定。

12． 濾波器按工作原理分為【反射式濾波器】和【吸收式濾波器】，其中一種是由有耗元件如【鐵氧體】材料所組成的。

13． 設U1和U2分別是接入濾波器前后信號源在同一負載阻抗上建立的電壓，則插入損耗可定義為【20lg(U2/U1)】分貝。

14． 多級電路的接地點應選擇在【低電平級】電路的輸入端。

15． 電子設備的信號接地方式有【單點接地】、【多點接地】、【混合接地】和【懸浮接地】。其中，若設備工作頻率高于10MHz，應采用【多點接地】方式。

二、簡答題（每題5分，12題計60分）

1． 電磁兼容的基本概念？ 電磁屏蔽的基本概念和原理？

答：電磁兼容一般指電氣及電子設備在共同的電磁環境中能夠執行各自功能的共存狀態，即要求在同一電磁環境中的上述各種設備都能正常工作，且不對該環境中任何其它設備構成不能承擔的電磁騷擾的能力。或者說，電磁兼容是指電子線路、設備、系統相互不影響，從電磁角度具有相容性的狀態。

答：電磁屏蔽是以某種材料（導電體或導磁體）制成的屏蔽殼體，將需要屏蔽的區域封閉起來，形成電磁隔離，即其內的電磁場不能越出這一區域，而外來的輻射電磁場不能進入這一區域（或者進入該區域的電磁能量將受到很大的衰減）。

2.電磁屏蔽的作用原理是什么？  

答：電磁屏蔽是指同時抑制或削弱電場和磁場。 電磁屏蔽一般也是指高頻交變電磁屏蔽(10kHz ~ 40GHz)。 在頻率較低（近場區，近場隨著騷擾源的性質不同，電場和磁場的大小有很大差別。 高電壓小電流騷擾源以電場為主（電準穩態場－忽略了感應電壓），磁場騷擾較小（有時可忽略）。 低電壓高電流騷 擾 源 以 磁 場 騷 擾 為 主（磁準穩態場－忽略了位移電流），電場騷擾較小。 隨著頻率增高，電磁輻射能力增加，產生輻射電磁場，并趨向于遠場騷擾。遠場騷擾中的電場騷擾和磁場騷擾都不可忽略，因此需要將電場和磁場同時屏蔽，即電磁屏蔽。

3． 高頻、低頻磁場屏蔽措施的主要區別？

答：（1）高頻磁場屏蔽采用低電阻率的良導體材料，如銅、鋁等。其屏蔽原理是利用電磁感應現象在屏蔽體表面所產生的渦流的反磁場來達到屏蔽的目的。

（2）低頻磁場屏蔽常用高磁導率的鐵磁材料，如鐵、硅鋼片坡莫合金。其屏蔽原理是利用鐵磁材料的高磁導率對干擾磁場進行分路。

4． 接地的基本概念和作用？

答：（1）接地是指系統的某一選定點與某個接地面之間建立低阻的導電通路。

（2）接地的作用是為信號電壓提供一個穩定的零電位參考點，消除公共阻抗的耦合，保障人身和設備安全

5. 區別電磁騷擾和電磁干擾兩個術語的不同。

答：電磁噪聲（騷擾）：（強調原因和過程）任何可能引起設備或系統性能下降的包磁現象——強調任何可能的電磁危害現象原因。    

電磁干擾：（強調的是結果）。

6. EMI、EMS和EMC分別指什么，有何區別？

答：Electromagnetic Interference，EMI，電磁干擾。    

 Electromagnetic Susceptibility,EMS，電磁敏感性。

 Electromagnetic Compatibility，EMC，電磁兼容。

電氣和電子設備在正常運行的同時，也往外發射有用或無用的電磁能量，這些能量會影響其它設備的正常工作，這就是電磁干擾。 對電磁干擾進行分析、設計和驗證測試的學科領域就是電磁兼容。 電磁敏感性是指設備、器件或系統因電磁干擾可能導致工作性能下降的特性。

7. 術語解釋：靜電放電？什么是傳導耦合？

答：靜電放電是指不同靜電電位的物體靠近或直接接觸是發出的電荷轉移 ；傳道耦合是指電磁干擾能量從干擾源沿金屬導體傳播至被干擾對象（敏感設備）

8.針對雷擊浪涌可采用哪些元器件？

答：抑制雷擊浪涌騷擾的元器件主要有氣體放電管（避雷）管）、壓敏電阻和瞬態抑制二極管（TVS），這些元器件屬于對瞬態瞬變脈沖的吸收器。

9.屏蔽體對電磁波的衰減程度用那個物理量來評價？表達式是什么？式中各量的含義是什么？

答：對電、磁場和電磁波產生衰減的作用就是電磁波屏蔽, 屏蔽作用的大小用屏蔽效能度量:        SE = 20 lg ( E1/ E2 ) ,        SH = 20 lg ( H1/ H2 )       dB

10.為什么要接地？接地技術可分為哪幾類？

答：接地是抑制電磁干擾、提高電子設備電磁兼容的重要手段之一。 安全接地包括防雷接地、接零保護接地、設備安全接地；信號接地包括單點接地、多點接地、混合接地、懸浮接地，單點接地分為并聯和串聯。

11.信號接地與安全接地的區別是什么？

答：接地是指在系統的某個選定點與某個電位基準面之間建立一條低阻抗的導電通路。

安全接地是采用低阻抗的導體將用電設備的外殼鏈接到大地上，是操作人員不致因外殼漏電或靜電放電而發生觸電危險。

12.按照濾波機理劃分，有反射式濾波器和吸收式濾波器，它們的工作原理是什么？

答：反射濾波器，是由無損耗(理想情況)的電抗元件構成的，主要應用于線路中，主要作用是將阻帶頻率反射回信號源的電子裝置。（通帶內提供低串聯阻抗和高并聯阻抗，阻帶內提供大的串聯阻抗和小的并聯阻抗。） 普通的濾波器都是反射濾波器。 低通濾波器是電磁兼容技術當中用的最多的一種濾波器，用來控制高頻干擾。把有用的頻率的信號進行通過，把高于某個頻率的信號進行衰減。 吸收式濾波器是由有耗器件構成的，在阻帶內吸收躁聲的能量轉化為熱損耗，從而起到濾波作用。 鐵氧體吸收型濾波器是目前應用發展很快的一種低通濾波器。鐵氧體是一種由鐵、鏡、鋅氧化物混合而成，具有很高的電阻率，較高的磁導率(約為100一1500) 磁性材料。低頻電流可以幾乎無衰減地通過鐵氧體，高頻電流卻會受到很大的損耗，轉變成熱量散發。它可以等效為電阻和電感的串聯。電阻值和電感量都是隨著頻率而變化的。