電磁兼容試卷1

電磁兼容原理與技術》考試卷姓名學號學院 年級專業(yè) 姓名學號學院 年級專業(yè) 本試卷共3頁，滿分100分，考試時間150分鐘題號-一-一三總分評分人題分得分一、名詞解釋（每個5分）電磁兼容三要素電磁干擾源、敏感設備（受擾設備）、以及在干擾源與敏感設備之間傳遞干擾的途徑（介質），就是電磁兼容三要素。電磁兼容就是圍繞這三要素進行的。差模干擾與共模干擾由信號線與地線形成的回路，在信號線與地線上產生的干擾電壓和電流，在信號線上產生的干擾和在地線上所形成的干擾，具有不同的極性，所以叫差模干擾。共模干擾：在信號線與公共地，地線與公共地之間產生的干擾，兩個干擾電壓極性相同，干擾電流方向相同，所以叫共模干擾。3比吸收率；英文縮寫SAR（SpecialAbsorptionRate）,指單位質量生命體所吸收的電磁功率E密度SAR= （單位：W/kg）m抗擾度：電子電器產品、設備保持自己正常工作狀態(tài)能夠容忍的最大電磁干擾強度,分為輻射抗擾度和傳導抗擾度兩種。通過專用儀器,可以測出產品的輻射抗擾度和傳導抗擾度。5.CCC認證是CompulsoryCertificationofChina的縮寫,即：中國強制認證標準的標志。根據(jù)這個標準,電子電器產品性能必須符合電磁兼容標準的要求,才允許生產和銷售。該標準于2002年5月1日正式實施。6.輻射耦合輻射耦合是指雷電電磁脈沖能量以電磁場形式耦合到接收器具體有空間電磁波至接收天線的耦合、空間電磁波對電纜的耦合、電纜對電纜的耦合等二、問答題（每小題6分）畫出電容、電感的實際等效電路與幅頻特性,并加以分析說明。

電容和電感在高頻情況下，不再只是單一元件，而是轉變成兩個或三個基本元件的串聯(lián)或并聯(lián)。理想電容的頻率特性，是隨著頻率的增高，阻抗線性下降；而實際電容器的頻率特性是，隨著頻率的增加，總阻抗在下降到某一最小值后，開始隨著頻率增加而增大，感抗起主要作用。C圖3 實際電感的等效電路圖4實際電感的頻率特性抗了。什么是印制電路電磁兼容設計的3W原則？印制電路板上兩條相鄰走線中心線之間的距離，必須不小于走線寬度的3倍（3W）,又可以表示為：相鄰走線之間的距離，必須大于走線寬度的2倍（＞2W）什么是屏蔽效能，它的何定義表達式為何？穿過屏蔽體之前的能量，與穿過屏蔽體后的電磁能量之比，即：ESE（dB）=201og 1dB或E2HSE（dB）=201og 4dBH2E］屏蔽前電場強度；E2屏蔽后的電場強度H1屏蔽前磁場強度；H2屏蔽后磁場強度有哪4種類型的濾波器？它們的根本區(qū)別在哪里？四種濾波器是：低通濾波器、高通濾波器、帶通濾波器和帶阻濾波器。這四種濾波器的根本區(qū)別，是它們適用的頻率范圍不同。什么是浪涌，它是如何產生的？指由雷電或者電力系統(tǒng)控制開關通斷時所產生的高強度、大能量的電磁脈沖。加到電子元器件上的浪涌，有可能造成器件的損壞或失效，必須采取旁路等相應措施防止浪涌帶來的危害。常見的4種主要電磁干擾源是哪些？它們各有什么特點？常見的四種干擾包括：⑴雷電⑵靜電放電⑶電快速脈沖⑷浪涌。雷電是自然界產生的強干擾，靜電放電可以是自然界也可以是人為產生的，強度一般低于雷電，兩者的機理相同。電快速脈沖是由振蕩電路等所產生的脈沖群，而浪涌是以強度非常大的單個脈沖為主。PCB中的主要輻射源有哪幾種？印制板走線與分布電容形成振蕩電路產生輻射干擾，引線電感與寄生電容形成振蕩電路，產生輻射干擾。三、分析計算題（22分）（10分）靜電荷的產生在印刷行業(yè)中是一個常見問題。紙張在通過壓力機時會帶上電荷。當同一紙張從壓力機中送回來時，紙上已經(jīng)帶很多電荷，使其他紙張與之粘在一起。簡述靜電產生的原因。你認為對此問題，應該如何解決？從靜電的產生機理可以知道，兩種分子在擠壓在一起后再分開，就會使兩種分子都會帶電。所以，當紙張通過復印機時，由于受到滾輪的擠壓后，紙張出來時會帶上靜電（尤其空氣干燥情況下更是如此），將其他紙張吸引在一起。要解決這個問題，通?？梢酝ㄟ^增加空氣濕度（如加濕器）的方法來解決。2.（12分）（1）40dBy+40dBy=80dBg這個式子對不對？為什么？(2)將40W轉換為dBWP=40W,P*=101og(P/PJ=101og(40/lW)=10+101og4=10+10X0.602=16.02dBdB 0(3)將8mV轉換為dByV因為V=8mV,V*”=20Log(8mV/1“V)=20Log8+60=20X0.903+60=dBpV18.062+60=78.062dBgV答卷

電磁兼容三要素：電磁干擾源、敏感設備（受擾設備）、以及在干擾源與敏感設備之間傳遞干擾的途徑（介質），就是電磁兼容三要素。電磁兼容就是圍繞這三要素進行的。2.CCC認證：是CompulsoryCertificationofChina的縮寫,即：中國強制認證標準的標志。根據(jù)這個標準，電子電器產品性能必須符合電磁兼容標準的要求，才允許生產和銷售。該標準于2002年5月1日正式實施。比吸收率：英文縮寫SAR（SpecialAbsorptionRate）,指單位質量生命體所吸收的電磁功率E密度SAR= （單位：W/kg）m抗擾度：電子電器產品、設備保持自己正常工作狀態(tài)能夠容忍的最大電磁干擾強度,分為輻射抗擾度和傳導抗擾度兩種。通過專用儀器,可以測出產品的輻射抗擾度和傳導抗擾度。浪涌：指由雷電或者電力系統(tǒng)控制開關通斷時所產生的高強度、大能量的電磁脈沖。加到電子元器件上的浪涌,有可能造成器件的損壞或失效,必須采取旁路等相應措施防止浪涌帶來的危害。電磁兼容：電子電器設備在所處電磁環(huán)境下能夠正常工作,既不對其他電子電器系統(tǒng)產生有害干擾,又有能力抵抗外來電磁干擾從而保持自設正常工作狀態(tài)。1.常見的四種干擾包括：（1）雷電⑵靜電放電⑶電快速脈沖⑷浪涌。雷電是自然界產生的強干擾,靜電放電可以是自然界也可以是人為產生的,強度一般低于雷電,兩者的機理相同。電快速脈沖是由振蕩電路等所產生的脈沖群,而浪涌是以強度非常大的單個脈沖為主。四種濾波器是：低通濾波器、高通濾波器、帶通濾波器和帶阻濾波器。這四種濾波器的根本區(qū)別,是它們適用的頻率范圍不同。電容和電感在高頻情況下,不再只是單一元件,而是轉變成兩個或三個基本元件的串聯(lián)或并聯(lián)。ESLESRESL圖1實際電容器的等效電路

理想電容的頻率特性，是隨著頻率的增高，阻抗線性下降；而實際電容器的頻率特性是，隨著頻率的增加，總阻抗在下降到某一最小值后，開始隨著頻率增加而增大，感抗起主要作用。圖3 實際電感的等效電路理想電感的頻率特性是，隨著頻率的增加，阻抗線性增大；但實際電感器的頻率特性是，隨著頻率的增加，總阻抗在某一頻率達到最大值，之后就開始減小，起主要作用的是容抗了。PCB中的主要輻射源有：印制板走線與分布電容形成振蕩電路產生輻射干擾，引線電感與寄生電容形成振蕩電路，產生輻射干擾。差模干擾：由信號線與地線形成的回路，在信號線與地線上產生的干擾電壓和電流，在信號線上產生的干擾和在地線上所形成的干擾，具有不同的極性，所以叫差模干擾。共模干擾：在信號線與公共地，地線與公共地之間產生的干擾，兩個干擾電壓極性相同，干擾電流方向相同，所以叫共模干擾。屏蔽效能：穿過屏蔽體之前的能量，與穿過屏蔽體后的電磁能量之比，即：ESE(dB)=201og1dB或E2HSE(dB)=201og 1dBH2E］屏蔽前電場強度；E2屏蔽后的電場強度H1屏蔽前磁場強度；H2屏蔽后磁場強度3W原則：印制電路板上兩條相鄰走線中心線之間的距離，必須不小于走線寬度的3倍(3W)，又可以表示為：相鄰走線之間的距離，必須大于走線寬度的2倍(>2W)使用手機時，應當注意：在手機呼叫接通瞬間，讓手機離開頭部遠些，通話時間不要太長，使用耳機代替揚聲器，在飛機上、加油站等一些特殊場所不要使用手機等。P=40W,P*=10log(P/P)=101og(40/lW)=10+101og4=10+10X0.602=16.02dBdB 0因為V=8mV,V*”=20Log(8mV/1“V)=20Log8+6