电磁屏蔽名词解释.doc

电磁屏蔽
　　电气或电子设备在正常运行时，往往会向外发射电磁能量，这些能量可能会影响其它设备的正常工作，称为电磁干扰（Electromagnetic Interference，EMI），这时就需要采用一定的技术和手段来抑制电磁干扰，称为电磁屏蔽（Electromagnetic Shielding，EMS）。
　　电磁屏蔽原理
　　所谓电磁屏蔽就是利用导电或导磁材料来将电磁辐射限制在某一规定的空间范围内。其目的是采用屏蔽体包围电磁干扰源，抑制电磁干扰源对周围空间的接收器的干扰，或者采用屏蔽体包围接收器，以避免干扰源对其造成干扰。
　　电磁屏蔽类型
　　 电磁屏蔽按其屏蔽原理可以分为电场屏蔽、磁场屏蔽和电磁场屏蔽。其中，电场屏蔽包括静电场和交变电场屏蔽，磁场屏蔽包括恒定磁场和交变磁场屏蔽，而对于静电屏蔽，又可分为外电场屏蔽和内电场屏蔽两种情况。无论何种屏蔽，从其实质来说都是研究电磁场在各种具体的局部空间如何分布的问题。实际应用中要根据场源的不同选用不同的屏蔽方法。

电磁兼容性EMC
概述
　　电磁兼容性EMC（Electro Magnetic Compatibility），是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。因此，EMC包括两个方面的要求：一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值；另一方面是指器具对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度，即电磁敏感性。
EMC定义
　　国际电工委员会标准IEC对电磁兼容的定义是：系统或设备在所处的电磁环境中能正常工作，同时不对其他系统和设备造成干扰。
EMC历史
　　各种运行的电力设备之间以电磁传导、电磁感应和电磁辐射三种方式彼此关联并相互影响，在一定的条件下会对运行的设备和人员造成干扰、影响和危害。
　　20世纪80年代兴起的电磁兼容EMC学科以研究和解决这一问题为宗旨，主要是研究和解决干扰的产生、传播、接收、抑制机理及其相应的测量和计量技术，并在此基础上根据技术经济最合理的原则，对产生的干扰水平抗干扰水平和抑制措施做出明确的规定，使处于同一电磁环境的设备都是兼容的，同时又不向该环境中的任何实体引入不能允许的电磁扰动。
EMI、EMC和EMS的异同
　　1.3.1、EMC 包括EMI(interference)和EMS(susceptibility),也就是电磁干扰和电磁抗干扰。
　　1.3.2、EMI，电磁干扰度，描述一产品对其他产品的电磁辐射干扰程度，是否会影响其周围环境或同一电气环境内的其它电子或电气产品的正常工作；
　　EMI又包括传导干扰CE（conduction emission）和辐射干扰RE(radiation emission)以及谐波harmonic
　　1.3.3、EMS，电磁抗干扰度，描述一电子或电气产品是否会受其周围环境或同一电气环境内其它电子或电气产品的干扰而影响其自身的正常工作。
　　EMS又包括静电抗干扰ESD，射频抗扰度EFT，电快速瞬变脉冲群抗扰度，浪涌抗扰度，电压暂降抗扰度Dip，等等相关项目。

电磁干扰（Electromagnetic Interference 简称EMI），是指电磁波与电子元件作用后而产生的干扰现象，有传导干扰和辐射干扰两种。传导干扰是指通过导电介质把一个电网络上的信号耦合(干扰)到另一个电网络。辐射干扰是指干扰源通过空间把其信号耦合(干扰)到另一个电网络，在高速PCB及系统设计中，高频信号线、集成电路的引脚、各类接插件等都可能成为具有天线特性的辐射干扰源，能发射电磁波并影响其他系统或本系统内其他子系统的正常工作。
　　所谓“干扰”,指设备受到干扰后性能降低以及对设备产生干扰的干扰源这二层意思。第一层意思如雷电使收音机产生杂音,摩托车在附近行驶后电视画面出现雪花,拿起电话后听到无线电声音等,这些可以简称其为与“BC I”“TV I”“Tel I”,这些缩写中都有相同的“I”（干扰）（BC：广播）
　　那么EMI标准和EMI检测是EMI的哪部分呢？理所当然是第二层含义,即干扰源,也包括受到干扰之前的电磁能量。
区别
　　EMI与EMS和EMC的区别在哪里？
　　EMS（Electro Magnetic Susceptibility）直译是“电磁敏感度”。其意是指由于电磁能量造成性能下降的容易程度。为通俗易懂,我们将电子设备比喻为人,将电磁能量比做感冒病毒,敏感度就是是否易患感冒。如果不易患感冒,说明免疫力强,也就是英语单词Immunity,即抗电磁干扰性强。
　　EMC（Electro Magnetic Compatibility）直译是“电磁兼容性”。意指设备所产生的电磁能量既不对其它设备产生干扰,也不受其他设备的电磁能量干扰的能力。
　　EMC这个术语有其非常广的含义。如同盲人摸象,你摸到的与实际还有很大区别。特别是与设计意图相反的电磁现象,都应看成是EMC问题。
　　电磁能量的检测、抗电磁干扰性试验、检测结果的统计处理、电磁能量辐射抑制技术、雷电和地磁等自然电磁现象、电场磁场对人体的影响、电场强度的国际标准、电磁能量的传输途径、相关标准及限制等均包含在EMC之内。
编辑本段电磁干扰三要素
　　理论和实践的研究表明，不管复杂系统还是简单装置，任何一个电磁干扰的发生必须具备三个基本条件：首先应该具有骚扰源；其次有传播干扰能量的途径和通道；第三还必须有被干扰对象的响应。在电磁兼容性理论中把被干扰对象统称为敏感设备（或敏感器）。
　　因此电磁骚扰源、骚扰传播途径（或传输通道）和敏感设备称为电磁干扰三要素。
1、电磁骚扰源分类
　　电磁骚扰源的分类方法很多。
　　1.1、一般说来电磁骚扰源分为两大类：自然骚扰源与人为骚扰源。
　　自然干扰源主要来源于大气层的天电噪声、地球外层空间的宇宙噪声。他们既是地球电磁环境的基本要素组成部分，同时又是对无线电通讯和空间技术造成干扰的干扰源。自然噪声会对人造卫星和宇宙飞船的运行产生干扰，也会对弹道导弹运载火箭的发射产生干扰。
　　人为干扰源是有机电或其他人工装置产生电磁能量干扰，其中一部分是专门用来发射电磁能量的装置，如广播、电视、通信、雷达和导航等无线电设备，称为有意发射干扰源。另一部分是在完成自身功能的同时附带产生电磁能量的发射，如交通车辆、架空输电线、照明器具、电动机械、家用电器以及工业、医用射频设备等等。因此这部分又成为无意发射干扰源。
　　1.2、从电磁干扰属性来分，可以分为功能型干扰源和非功能性干扰源。
　　功能性干扰源系指设备实现功能过程中造成对其他设备的直接干扰；非说功能性干扰源是指用电装置在实现自身功能的同时伴随产生或附加产生的副作用，如开关闭合或切断产生的电弧放电干扰。
　　1.3、从电磁干扰信号频谱宽度，可以分为宽带干扰源和窄带干扰源。
　　他们是相对于指定感受器的带宽大或小来加以区别的。
　　干扰信号的带宽大于指定感受器带宽的成为当代干扰，反之称为窄带干扰源。
　　1.4、从干扰信号的频率范围来分
　　可以把干扰源分为工频与音频干扰源（50Hz及其谐波）、甚低频干扰源（30Hz以下）、载频干扰源（10kHz~300kHz）、射频及视频干扰源（300kHz）、微波干扰源（300MHz~100GHz）。
2.2、电磁骚扰传播途径
　　电磁干扰传播途径一般也分为两种：即传导耦合方式和辐射耦合方式。
　　任何电磁干扰的发生都必然存在干扰能量的传输和传输途径（或传输通道）。通常认为电磁干扰传输有两种方式：一种是传导传输方式；另一种是辐射传输方式。因此从被干扰的敏感器来看，干扰耦合可分为传导耦合和辐射耦合两大类。
　　传导传输必须在干扰源和敏感器之间有完整的电路连接，干扰信号沿着这个连接电路传递到敏感器，发生干扰现象。这个传输电路可包括导线，设备的导电构件、供电电源、公共阻抗、接地平板、电阻、电感、电容和互感元件等。
　　辐射传输是通过介质以电磁波的形式传播，干扰能量按电磁场的规律向周围空间发射。常见的辐射耦合由三种：1. 甲天线发射的电磁波被乙天线意外接受，称为天线对天线耦合；2. 空间电磁场经导线感应而耦合，称为场对线的耦合；3.两根平行导线之间的高频信号感应，称为线对线的感应耦合。
　　在实际工程中，两个设备之间发生干扰通常包含着许多种途径的耦合。正因为多种途径的耦合同时存在，反复交叉耦合，共同产生干扰，才使电磁干扰变得难以控制。
3、敏感设备
　　敏感设备是对干扰对象总称，它可以是一个很小的元件或一个电路板组件，也可以是一个单独的用电设备甚至可以是一个大型系统。