初识“EMC”——走进EMC实验室

什么是EMC

开空调时，有时室内的荧光灯会出现瞬间变暗的现象，这是因为大量电流流向空调，电压急速下降，利用同一电源的荧光灯受到影响，也就是上周讲到的Dips。使用吸尘器时，收音机会出现啪啦啦啦的杂音。其原因是吸尘器的电动机产生的微弱(低强度高频的)电压/电流变化通过电源线传递进入收音机，以杂音的形式放了出来。

由一个设备中产生的电压/电流通过电源线、信号线传导并影响其他设备时，这个电压/电流的变化被称为“传导干扰RE”。因此，为了对症下药，通常采用的方法是给发生源及被干扰设备的电源线等安装滤波器，阻止传导干扰的传输。另外，当信号线上出现噪声时，将信号线改为光纤，也可隔断传输途径。

相信很多90后、80后都记得下面这样的电脑，是不是有点童年的味道呢？

这就是CRT显示器。当使用手机时，旁边CRT的电脑显示器图像会出现抖动，这是因为手机工作时的信号通过空间以电磁场的形式传输到CRT显示器内部。

当摩托车从附近道路通过时，电视会出现雪花状干扰，这是因为摩托车点火装置的脉冲电流产生了电磁波，传到空间再传给附近的电视天线、电路上，产生了干扰电压/电流。这种通过空间传播，并对其他设备电路产生无用电压/电流，造成危害的干扰称为“辐射干扰”。辐射现象的产生必然存在着天线与源。由于传播途径是空间，因此屏蔽也是解决辐射干扰的有效方法。

电磁干扰无处不在但又如空气，看不见摸不着，在做产品设计时，我们如何进行EMC的测试？如何让其原型毕露呢？

走进EMC实验室

EMC测试一般都有专门的EMC实验室，测试场地建设及设备配置需要相当大的资金，一般的公司都是委托第三方机构进行EMC测试，只有少数大公司才配置有自己的EMC实验室，比如华为、诺基亚、三星等大型通讯设备供应商；丰田、通用汽车、比亚迪等众多车企。波音、空客等飞机制造业。

（1）电波暗室

主要用于模拟开阔场，同时用于辐射无线电骚扰(EMI)和辐射敏感度(EMS)测量的密闭屏蔽室。电波暗室的尺寸和射频吸波材料的选用主要由受试设备(EUT)的外行尺寸和测试要求确定，分1m法、3m法或10m法。

①全电波暗室

②半电波暗室

③开阔场

（2）天线 

天线是辐射发射试验的接收装置，由于辐射发射试验频率范围覆盖30MHz—18GHz，所以相应的在不同频率范围段有不同的天线相匹配，例如：

①双锥天线

常用于RSE替代法测试。

常用工作频段：30MHz~300MHz

②对数天线

常用于辐射场地NSA校准。

常用工作频段：30MHz~1GHz

③对数周期天线：

常用于辐射骚扰/辐射杂散低频测试。

常用工作频段：30MHz~3GHz

④三环天线：

常用于灯具产品磁场辐射测试。

常用工作频段：9KHz~30MHz

⑤喇叭天线：

常用于辐射骚扰/辐射杂散高频测试。

常用工作频段：1GHz~18GHz

⑥偶极子天线：

常用于场地衰减和天线系数的测量中。

常用工作频段：30MHz~4GHz

 

⑦环天线：

常用于低频磁场测试。

常用工作频段：9KHz~30MHz

（3）ESD试验台

无论是理论研究还是产品设计、实验测试，EMC都是一个复杂的角色，那么我们通过什么来衡量EMC是否符合要求呢？

EMC标准体系

全球范围内，存在很多专门研究EMC标准化的组织，EMC标准主要通过这些标准化组织来制订。

一般民用产品常用的测试标准主要是IEC61000。

发射（Emission）：

-GB 4824（IDT CISPR11）工、科、医（ISM）射频设备电磁兼容骚扰特性限值和测试方法；

-GB 17625.1（IDT IEC61000-3-2）谐波电流发射限值的测试；

-GB 17625.2（IDT IEC61000-3-3）电压波动和闪烁的限值的测试；

-GB 4343.1（IDT CISPR14-1）电磁兼容-家用电器、电动工具盒类似器具的要求-第一部分：发射

抗扰度（Immunity）

-GB 17626.2（IEC61000-4-2）静电放电（ESD）抗扰度的试验；

-GB 17626.3（IEC61000-4-3）辐射（射频）电磁场抗扰度试验；

-GB 17626.4（IEC61000-4-4）电快速瞬变/脉冲群抗扰度试验；

-GB 17626.5（IEC61000-4-5）浪涌（冲击）抗扰度试验；

-GB 17626.6（IEC61000-4-6）射频场感应的传导骚扰抗扰度试验；

-GB 17626.8（IEC61000-4-8）工频磁场抗扰度试验；

-GB 17626.11（IEC61000-4-11）电压跌落、短期中断和电压变化抗扰度试验