淺析EMC現(xiàn)狀、發(fā)展
點(diǎn)擊數(shù)：35592019-01-16 09:44:55 來源: 重慶哥爾摩科技有限公司、電波暗室、電磁兼容暗室、汽車電子暗室、EMI系統(tǒng)測試、EMS系統(tǒng)測試、EMC測試附件、EMC測試天線
EMC的現(xiàn)狀
當(dāng)今EMC領(lǐng)域的工作重心是標(biāo)準(zhǔn)化，特別是在各種國際組織的內(nèi)部。世貿(mào)組織的要求以及減少全球貿(mào)易壁壘的普遍愿望使得我們注重于頒布與執(zhí)行國際標(biāo)準(zhǔn)的方面。當(dāng)然，很明顯的是區(qū)域性的發(fā)展，例如在EMC方面的歐洲指令，已極大地影響了標(biāo)準(zhǔn)化的進(jìn)程。
在國際性的標(biāo)準(zhǔn)化組織中，IEC承擔(dān)了大部分的EMC標(biāo)準(zhǔn)化工作。國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）和國際電信聯(lián)盟（ITU）也正在做著卓有成效的努力。
ISO和ITU正在分別努力研究主要涉及移動交通工具和通信系統(tǒng)的EMC標(biāo)準(zhǔn)。特別是，ISO正在積極地制定汽車、航空和航天方面的EMC標(biāo)準(zhǔn)；而ITU主要涉及新出現(xiàn)的通信設(shè)備的EMC標(biāo)準(zhǔn)制定，其中包括無線技術(shù)和有限技術(shù)。這兩家組織都與IEC進(jìn)行協(xié)作，以盡可能地減少制定出的基本EMC標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)量。這樣做的目的在于，不至于因?yàn)橄嗷_突的標(biāo)準(zhǔn)而導(dǎo)致在工業(yè)上需要對相同或相似的設(shè)備進(jìn)行重復(fù)測試和認(rèn)證。
已制定的國際標(biāo)準(zhǔn)的一個重要方面就是它們執(zhí)行的自愿性。不過，商業(yè)合同和地區(qū)性的標(biāo)準(zhǔn)化組織也許需要強(qiáng)制執(zhí)行EMC標(biāo)準(zhǔn)。
IEC已經(jīng)將其EMC標(biāo)準(zhǔn)化工作放在四個主要的方面。其正在全力制定：
a. 所有產(chǎn)品的輻射限值；
b. 基本EMC標(biāo)準(zhǔn)，包括針對發(fā)射和抗擾的測試與測量方法；
c. 普通EMC標(biāo)準(zhǔn)，其中規(guī)定了針對發(fā)射和抗擾的一系列“基本”實(shí)驗(yàn)設(shè)置、測試方法以及適用于不同環(huán)境（如住宅）的測試等級；
d. 產(chǎn)品EMC標(biāo)準(zhǔn)，這類標(biāo)準(zhǔn)要么是針對某一些類型的產(chǎn)品制定，要么針對某一特定的產(chǎn)品制定（同樣包括發(fā)射與抗擾度兩個方面）。
前面已經(jīng)提到，ACEC協(xié)調(diào)IEC內(nèi)的EMC工作。由咨詢委員會擬定IEC107指南，指導(dǎo)IEC委員會的EMC標(biāo)準(zhǔn)制定工作。為了完成這項(xiàng)工作，ACEC每年舉行兩到三次會議商討IEC內(nèi)外的EMC標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)展。每次會議之后，ACEC向IEC執(zhí)行委員會提出建議，以供參考。ACEC的成員由EMC領(lǐng)域的技術(shù)專家以及制定基本、產(chǎn)品EMC標(biāo)準(zhǔn)的IEC主要委員會的代表組成。
標(biāo)準(zhǔn)化工作面臨的主要困難是如何將輻射限制和基本標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。盡管CISPR在建立高頻輻射限制方面已經(jīng)做出了可觀的努力，但相應(yīng)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中的很多情況都被忽略或是被不正確的使用著。不幸的是，在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)出版之前，這些錯誤經(jīng)常不會被發(fā)現(xiàn)，因此改正它們就需要花上幾年的時間。ACEC正在制定一個規(guī)程，以便解決這個問題。主要是通過追蹤處于開發(fā)階段的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，提高其中EMC條款的準(zhǔn)確性來達(dá)到這個目的。
電子設(shè)備產(chǎn)生的工頻諧波是我們關(guān)心的一個新問題。由于使用開關(guān)電源的電子設(shè)備大量應(yīng)用，使得大量諧波通過電源網(wǎng)絡(luò)向外傳播，并對其他的用戶設(shè)備兩者需要的標(biāo)準(zhǔn)制定工作正在進(jìn)行之中。
開發(fā)適用于測試頻率高于1GHz的基本測試方法同樣也成為我們關(guān)心的一個內(nèi)容。由于比起以前來說有更多的計(jì)算機(jī)設(shè)備工作在更高的頻率，所以對這方面的要求是很迫切的。新的測試方法比如混響室，在頻率的高端具有很大的優(yōu)勢，既可以用較少的測試時間，覆蓋更大的入射角度和更復(fù)雜的極化方式。IEC正在制定一項(xiàng)基本標(biāo)準(zhǔn)61000-4-2，準(zhǔn)備將混響室定為可供選擇的測試方法之一。
技術(shù)的發(fā)展趨勢與EMC
技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)當(dāng)前的幾種重要的趨勢很有可能持續(xù)發(fā)展到未來。最明顯的就是在家庭、商業(yè)、工廠和交通工具中微處理器使用程度的不斷加大。
1. 微處理器應(yīng)用的擴(kuò)展
多數(shù)家用電器中安裝的微處理器使它們明顯“聰明”多了。現(xiàn)在有可能購買內(nèi)置了計(jì)算機(jī)的冰箱。甚至有設(shè)想認(rèn)為冰箱應(yīng)該發(fā)展到這種程度；當(dāng)里面的食物吃光了的時候，它能夠通過因特網(wǎng)發(fā)出購物請求。這些只能設(shè)備的發(fā)展帶來的兼容性問題也許最初并不明顯，但請不要忘記EMC在某種程度上取決于發(fā)射設(shè)備與敏感設(shè)備間的距離。將來，在多種電子設(shè)備房間內(nèi)會有更多的發(fā)射和敏感設(shè)備，相應(yīng)的問題也就隨之而來。消費(fèi)者會知道分開安裝的設(shè)備可能減少干擾問題嗎？ 盡管固話微處理器可以解決EMC問題，然而當(dāng)一個有限空間內(nèi)聚集了數(shù)量眾多的便攜式發(fā)射機(jī)時，會發(fā)生什么呢?顯然，移動蜂窩增加?，F(xiàn)在，隨著藍(lán)牙技術(shù)的出現(xiàn)，在幾乎所有的電子設(shè)備都可能出現(xiàn)這種新的發(fā)射裝置。
藍(lán)牙是一種使用2.4GHz ISM(工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)藥設(shè)備)頻段，在范圍大致為30m內(nèi)的電子設(shè)備間自動進(jìn)行通信的無線跳頻技術(shù)規(guī)范。世界范圍內(nèi)超過1200家公司已經(jīng)接受了藍(lán)牙的操作規(guī)范。到2004年，將有四億臺設(shè)備使用藍(lán)牙。
顯然，當(dāng)暴露在入射無線信號下時，采用藍(lán)牙技術(shù)的設(shè)備應(yīng)該可以正常工作。但我們不能夠確定的是，臨近的其他非藍(lán)牙設(shè)計(jì)的設(shè)備能否不受干擾地工作。另外，藍(lán)牙自身在微波爐附近不能正常工作。雖然在開發(fā)藍(lán)牙的過程中就已經(jīng)考慮了微波爐產(chǎn)生的場強(qiáng)等級，然而不同類型的食物烹制仍然會降低通信的性能。
2. 更高的工作頻率
技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)另一個發(fā)展趨勢是推向市場的產(chǎn)品的工作頻率處在不斷的提高之中。蜂窩電話的工作頻率超過了1GHz，藍(lán)牙將工作在2.4GHz,與衛(wèi)星通信有關(guān)的設(shè)備工作在10GHz，汽車?yán)走_(dá)系統(tǒng)涉及的頻率高于40GHz。頻率的增高會帶來問題。頻率越高，波長越短，比較低的頻率更容易穿投設(shè)備機(jī)箱的縫隙與開孔。100MHz的波長是3m，1GHz是30m,10GHz是3cm。在金屬機(jī)箱上縫隙長2cm、寬1mm的情況下，對開孔后3cm處每種場的衰減進(jìn)行了計(jì)算，其分別為79、59/39dB。除了由高頻帶來的干擾環(huán)境的加劇之外，時鐘頻率為1GHz的新型微處理器的發(fā)展在電子系統(tǒng)的運(yùn)行當(dāng)中還造成了直接干擾的可能，這里也包括發(fā)射和抗擾兩方面。
3. 大型設(shè)備與系統(tǒng)
EMC標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程已經(jīng)成功地制定了用于評定設(shè)備和小型系統(tǒng)合格率的測試方法。但是，制定用于評定大型設(shè)備或初次安裝系統(tǒng)抗干擾度的標(biāo)準(zhǔn)方法是比較困難的。尺寸是很大的困難因素；大型的測試裝置造價昂貴，開闊場地的抗擾度測試會影響其它的非受試設(shè)備。甚至發(fā)射測試也會有問題產(chǎn)生。在受試設(shè)備已被安裝到現(xiàn)場環(huán)境條件下，想要建立某一特定部件的發(fā)射等級是很困難的，因?yàn)槠渌姆鞘茉囋O(shè)備會對測量產(chǎn)生相同的發(fā)射。
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