電磁兼容考題及答案

1、rr電磁兼容原理與應(yīng)用考題一、簡答題（每題8分）1、寫出電磁干擾三要素，并簡要說明其含義。2、寫出電振子和磁振子的遠(yuǎn)區(qū)場電磁分布（注意矢量方向）。3、敘述瞬態(tài)干擾的特征，并舉出三種瞬態(tài)干擾。4、寫出電磁兼容性預(yù)測算法的四級(jí)篩選。5、寫出四種常見的抑制電磁干擾技術(shù)，簡要說明其含義。6、寫出電磁干擾濾波器安裝時(shí)需要注意的的事項(xiàng)。二、某無線發(fā)射機(jī)頻率為450MHz,基波輻射功率為10dBW，預(yù)測其其二次諧波和三次諧波輻射功率。已知發(fā)射機(jī)諧波模型統(tǒng)計(jì)如表。（12分）在諧波幅度鯉中常數(shù)的妹合值按基被頻率劃分的發(fā)刪鯉A（迪十倍頻）B（高于基波的d）所有發(fā)射機(jī)-0-302fl30MHz-0-20103030

2、0MHz-8015-60-402fl三、電磁兼容中常用縱向扼流圈抑制地線干擾，其等效電路圖如圖所示。已知信號(hào)頻率為f，RC1=RC2RC2，分析證明縱向扼流圈的差模低阻抗,共模咼阻抗。（14分）L1RC1UsMRC2RLL2Ug（z+）四、已知反射損耗R=-20lgt=201g爲(wèi)”，其中Z為空間波阻抗，金屬特性阻4Zww.抗=（1+j）兀沁（1+j）X3.69X10-7*g2g1）計(jì)算厚度為0.5mm的銅板在遠(yuǎn)區(qū)場對頻率100MHz的入射平面波的屏蔽效能。（8分）2）把該銅板換成兩塊厚度分別為0.5mm的銅板，中間間隔空氣隙，隙厚度為d,計(jì)算當(dāng)d分別為多少時(shí)，多層屏蔽體取得最大和最小的屏蔽效能

3、，并計(jì)算屏蔽效能的值。（6分）五：如圖所示的部分屏蔽的電容耦合模型，U為騷擾源電壓。1）、將電路化簡單為平面電路圖，寫出UN的表達(dá)式；（5分）2）、當(dāng)R分別為低阻抗的時(shí)，化簡UN；（3分）rr答案答案簡答題（每題8分）一、簡答題：1、寫出電磁干擾三要素，并簡要說明其含義。電磁干擾源，耦合路徑，敏感設(shè)備稱作電磁干擾的三要素。電磁干擾源指產(chǎn)生電磁干擾的元件。器件，設(shè)備等；偶和途徑又稱耦合通道，指能量從干擾源到敏感設(shè)備的媒介和通道；敏感設(shè)備，是指對電磁干擾產(chǎn)生響應(yīng)的設(shè)備。2、寫出電振子和磁振子的遠(yuǎn)區(qū)場電磁分布（注意矢量方向）。電振子WIlIlj祐WIlIlj祐sinejsinej磁振子Hsine-j

4、kr2,rW0E-sine-jkr、e2,r3、敘述瞬態(tài)干擾的特征，并舉出三種瞬態(tài)干擾。瞬態(tài)干擾是指時(shí)間較短，幅度較大的電磁干擾，常見瞬態(tài)干擾有：電快速瞬變脈沖群，浪涌，靜電放電等。4、寫出電磁兼容性預(yù)測算法的四級(jí)篩選。幅度篩選，頻率篩選，詳細(xì)分析，性能分析5、寫出四種常見的抑制電磁干擾技術(shù)，簡要說明其含義。接地、搭接、屏蔽、濾波等1）、接地：顧名思義，是指設(shè)備或系統(tǒng)與“大地”相連接。大地是一個(gè)理想的零電位面（體）。從廣義上講，接地并非一定是與大地直接連接，而是指連接到一個(gè)作為參考點(diǎn)或參考面的良導(dǎo)體上。2）、搭接：是將需要等電位連接的點(diǎn)通過機(jī)械、化學(xué)或物理方法實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)相連，以實(shí)現(xiàn)低阻抗的連通。

5、搭接分直接搭接和間接搭接兩種基本類型。直接搭接是將要連接的導(dǎo)體直接接觸，而不通過中間過渡導(dǎo)體；間接搭接則是通過中間過渡導(dǎo)體，如搭接片、跨接片以及鉸鏈等，實(shí)現(xiàn)連接導(dǎo)體之間互連3）、屏蔽：屏蔽技術(shù)是利用屏蔽體阻擋或減小電磁能量傳輸?shù)囊环N技術(shù)。A.限制內(nèi)部的輻射電磁能越出某一區(qū)域B.防止外來的輻射進(jìn)入某一區(qū)域。4）、濾波：從頻域角度出發(fā)，選擇有用信號(hào)，而抑制電磁騷擾。即凡是與需要傳輸信號(hào)頻率不同的電磁騷擾，都可以采用EMI濾波器加以抑制。是抑制電氣、電子設(shè)備電磁干擾，提高電氣、電子設(shè)備的電磁騷擾的主要手段，也是保證設(shè)備整體或局部屏蔽效能的重要輔助措施。6、寫出電磁干擾濾波器安裝時(shí)需要注意的的事項(xiàng)。1

6、）、安裝時(shí)應(yīng)置于離設(shè)備電源端口盡量靠近的地方，不要讓未經(jīng)濾波器的電源線在設(shè)備腔體內(nèi)迂回2）、濾波器中的電容器引腳要盡量短，避免引線電感造成的低頻諧振3）、濾波器的接地導(dǎo)線上有很大的短路電流通過，濾波器本身需要有良好的接地和屏蔽4）、濾波器輸入和輸出線不能交叉，否則易因電容耦合引起串?dāng)_。rr二、某無線發(fā)射機(jī)頻率為450MHz，基波輻射功率為10dBW，預(yù)測其其二次諧波和三次諧波輻射功率。已知發(fā)射機(jī)諧波模型統(tǒng)計(jì)如表。（12分）在諧波幅度翹中常數(shù)的蹤合值按魏頻率劃分A（朋十倍頻）E（高于基波的d）所有發(fā)射機(jī)-02fl3咂血-60-402fl代入公式P（f）P（f）+AlgN+BTNTTORA=-60

7、,B=-40,N分別取2和3P（f）10+（，60）lg2+（40）T2TP（f）10+（，60）lg3+（，40）T3T三、電磁兼容中常用縱向扼流圈抑制地線干擾，其等效電路圖如圖所示。已知信號(hào)頻率為f，RC1RC2RL,L1L2=M,2兀fMRC2，分析證明縱向扼流圈的差模低阻抗，共模高阻抗。（14分）L1RC1UsMRC2RLL2Ug設(shè)導(dǎo)地電流為Ig,用線性疊加原理討論Us和Ug的影響,對于Us，設(shè)其電流為Is，做Rc2、L2與地線的電壓環(huán)路定理（II）（R+jtoL）IjtoM0sgc22s得至【J：IsT0g1+（皿）2Rc2對電路上面環(huán)路做電壓環(huán)路定理U=I(jL,R-jM)+(I-

8、1)(jL,R-jM)ss1Lsg2c2得到I=U得到I=sgC2RLUsRL所以共扼圈對Us低阻抗UsRLrrrr分別作如圖所示的環(huán)路電流可以得到TOC o 1-5 h zU=jLI,jMI,IRg1121LU=jLI,jMI,12RgUn=設(shè)RL兩端電壓為UnUn=Ug0共模高阻抗U=I(jL,R-jM),(I-1)(jL,R-jM)ss1Lsg2c2rU-1RU得到I=sgc2ssRRLL（Z,n）四、已知反射損耗R=-20lgt=201g爲(wèi)，其中Z為空間波阻抗，金屬特性阻4Z耳ww.抗n=（1，j）兀（1，j）；fX3.69X10-7g2gr1）計(jì)算厚度為0.5mm的銅板在遠(yuǎn)區(qū)場對頻率

9、100MHz的入射平面波的屏蔽效能。（8分）2）把該銅板換成兩塊厚度分別為0.5mm的銅板，中間間隔空氣隙，隙厚度為d.計(jì)算當(dāng)d分別為多少時(shí)，多層屏蔽體取得最大和最小的屏蔽效能，并計(jì)算屏蔽效能的值。（6分）1)SE=A+R+BA=20lgEO/E1)=20lg(et/，)?R=20lg=20lg(Z+)R=20lg=20lg(Z+)2w4Zw沁20lgZw4二20lg3774(1+j)x3.69x10-7因?yàn)榘遢^厚，A很大，所以B忽略不計(jì)前兩者相加即為其屏蔽效能SE2）間距1/4波長是取得最大屏蔽效能此時(shí)d=0.75m，屏蔽效能為2SE+6dB當(dāng)兩版間距是1/2波長的時(shí)候取得最差屏蔽效能，此時(shí)d=1.5m，效能為2SE-R五、五：如圖所示的部分屏蔽的電容耦合模型，U為騷擾源電壓。1）、將電路化簡單為平面電路圖，寫出UN的表達(dá)式；（5分）2）、當(dāng)R分別為低阻抗的時(shí)，化簡UN；（3分）U112U112rrrr等效電路簡化的等效電路模型等效電路此時(shí)C12、C2G均需要考慮，假如導(dǎo)體2的對接地，此時(shí)的感應(yīng)電壓為