電磁兼容測試系統(tǒng)電磁干擾問題分析與解決

李銘

關(guān)鍵詞：電磁干擾;電磁兼容測試系統(tǒng);電磁抑制

前言

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及電氣和電子設(shè)備的廣泛使用，電磁兼容性和電磁干擾問題變得越來越重要。隨著電磁兼容性和電磁干擾問題日益嚴(yán)重，越來越多的科學(xué)機(jī)構(gòu)開始建造簡單的電磁屏蔽設(shè)施，以測試和研究無線電電磁干擾。摘要：對(duì)于測試系統(tǒng)在電磁兼容性測試中遇到的電磁干擾問題，對(duì)干擾源進(jìn)行了劃分，并在此基礎(chǔ)上給出了解決方案，可為兼容性測試系統(tǒng)以外的電磁干擾問題的分析和解決提供參考。

一、影響電磁兼容測試系統(tǒng)電磁干擾問題的因素分析

1.對(duì)于內(nèi)部干擾源的抑制技術(shù)研究遲緩

內(nèi)部干擾源是測試系統(tǒng)運(yùn)行的重要干擾源之一，也是影響測試系統(tǒng)運(yùn)行的主要因素。但是，目前缺乏消除內(nèi)部干擾源的技術(shù)，嚴(yán)重影響了有關(guān)系統(tǒng)的運(yùn)行。內(nèi)部干擾源主要是系統(tǒng)內(nèi)部電氣系統(tǒng)運(yùn)行產(chǎn)生的電磁干擾信號(hào)。但由于測試系統(tǒng)的特殊性，內(nèi)部電氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，幾乎涉及系統(tǒng)的所有工作環(huán)節(jié)，因此電磁干擾強(qiáng)度較高，影響了測試系統(tǒng)的工作水平。不僅如此，電子元件的快速修復(fù)、發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)等產(chǎn)生的高強(qiáng)度電磁干擾信號(hào)也是如此。

2.人為干擾處理水平差

影響電磁兼容性測試系統(tǒng)中電磁干擾抑制水平的另一個(gè)重要因素是外部干擾源。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電子設(shè)備的普及程度和應(yīng)用水平也有了顯著提高，這直接造成了外部電磁干擾信號(hào)的復(fù)雜性和電磁干擾強(qiáng)度的顯著增加但目前，由于技術(shù)限制和制造成本，外部抗干擾技術(shù)試驗(yàn)系統(tǒng)相對(duì)較低，相關(guān)電磁干擾抑制材料應(yīng)用較少，因此外部干擾源處理水平較低，影響較大。

二、電磁兼容現(xiàn)場測試中的干擾源辨識(shí)技術(shù)

1.小波消噪技術(shù)

小波消噪技術(shù)是當(dāng)今電磁合同中最常用的干擾檢測技術(shù)之一。電磁兼容性測試可以捕獲三種信號(hào)數(shù)據(jù)，包括有用的信號(hào)、設(shè)備噪聲和環(huán)境噪聲。小波消噪技術(shù)消除了噪聲的影響，提高了噪聲源的檢測和檢測。主要目的是在尺度上對(duì)信號(hào)和噪聲的小軸效率進(jìn)行不同的表征。根據(jù)相應(yīng)的規(guī)則選擇提取噪聲信號(hào)的小振動(dòng)因子，從電磁兼容測試結(jié)果中去除噪聲。在進(jìn)行電磁兼容性現(xiàn)場測試的干擾檢測時(shí)，使用微波小波消噪技術(shù)比低通技術(shù)要有效得多。

2.包絡(luò)和延拓?cái)?shù)據(jù)預(yù)處理技術(shù)

不同類型的設(shè)備、不同的用途和現(xiàn)場測試環(huán)境會(huì)產(chǎn)生不同的光能傳遞特性，這些特性是通過EMC測試確定的。測試的曲線在噪聲后看起來很平滑，但尖端兩側(cè)信號(hào)的分布很復(fù)雜，影響了干擾檢測的準(zhǔn)確性，使從測試結(jié)果中檢索關(guān)鍵特征變得困難。因此，還需要進(jìn)行外包絡(luò)計(jì)算，使電磁兼容場測試曲線更加平滑，提高源識(shí)別的偏轉(zhuǎn)精度。這種處理方式是包絡(luò)處理。要解決此問題并提高碰撞檢測的準(zhǔn)確性，需要在室外處理后重新編輯現(xiàn)場測試數(shù)據(jù)，以將噪音降到所需大小。此過程稱為連續(xù)處理。

3.峰值特征提取

峰值信號(hào)是電磁確認(rèn)現(xiàn)場測試中的重要信號(hào)，峰值信號(hào)的頻率和幅度是故障源的確定和解決的主要原因。峰值主要由測試數(shù)據(jù)的單調(diào)推導(dǎo)確定。電磁兼容性測量點(diǎn)在測試點(diǎn)的左側(cè)或右側(cè)稱為單調(diào)。在電磁兼容性測試中，環(huán)境信號(hào)通常不是有用的信號(hào)，而是頻譜底部的聲信號(hào)。此信號(hào)是在特定范圍內(nèi)波動(dòng)的隨機(jī)數(shù)。如果只提取基于單調(diào)峰值的峰值，則提取大量無法到達(dá)信號(hào)擾動(dòng)峰值的擾動(dòng)數(shù)據(jù)。因此，要更準(zhǔn)確地識(shí)別源，必須在提取峰值之前確定噪聲閾值，以便只有超過閾值的信號(hào)才能提取峰值。

三、提高電磁兼容測試系統(tǒng)電磁干擾抑制水平的途徑

1.加強(qiáng)對(duì)于內(nèi)部干擾源的抑制技術(shù)研究

干擾的內(nèi)部來源是影響電磁干擾的重要因素，不僅妨礙測試系統(tǒng)的運(yùn)行，而且可能影響人體。為此，有關(guān)研究機(jī)構(gòu)和供應(yīng)商必須更加重視內(nèi)部干擾源，以便有效地減少內(nèi)部干擾源的電磁干擾。第一，有關(guān)機(jī)構(gòu)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)內(nèi)部干擾抑制技術(shù)的研究，對(duì)干擾、傳輸通道和敏感源進(jìn)行技術(shù)研究，通過材料和結(jié)構(gòu)優(yōu)化減少電磁干擾信號(hào)發(fā)出和接收地區(qū)的電磁信號(hào)，在內(nèi)部減少電磁干擾，確保電磁兼容測試系統(tǒng)正常運(yùn)行。二是內(nèi)包裝材料是減少電磁干擾信號(hào)的重要因素，提高了測試系統(tǒng)中包裝的選擇標(biāo)準(zhǔn)。由于電氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，高質(zhì)量電磁干擾材料能夠有效地降低電磁干擾強(qiáng)度和電磁干擾信號(hào)的負(fù)面影響。為了進(jìn)一步提高濾波器的研究和應(yīng)用水平，濾波器減少了電路路徑直接引起的電磁干擾，從而改進(jìn)了現(xiàn)代濾波器的研究和介紹，確保了測試系統(tǒng)內(nèi)的電磁抑制，提高了測試系統(tǒng)的運(yùn)行能力，同時(shí)確保了人員的安全。

2.加強(qiáng)對(duì)于外部干擾源的電磁抑制處理水平

近年來，外界對(duì)電磁兼容性測試系統(tǒng)的影響越來越大。由于電子設(shè)備的普及，外部電磁干擾信號(hào)在測試系統(tǒng)中是電磁兼容的，電磁干擾越來越嚴(yán)重。因此，有必要改進(jìn)外部電壓源電磁抑制的處理，降低外部電磁干擾信號(hào)對(duì)測試系統(tǒng)的影響。選擇外部材料當(dāng)然是減少外部電磁干擾信號(hào)和降低外部電磁干擾信號(hào)強(qiáng)度的最重要因素。因此，有必要加強(qiáng)外部材料的選擇，選擇高電磁抑制材料進(jìn)行外部潤滑，以確保減少電磁干擾信號(hào)。此外，在測試電磁兼容性測試系統(tǒng)時(shí)，必須積極選擇不同的測試環(huán)境，以提高電磁兼容性保護(hù)，在不同條件下加大電磁兼容性抑制力度，為電力的廣泛應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

結(jié)束語

總之，在進(jìn)行電磁兼容性測試時(shí)，不僅要注意測試系統(tǒng)的功能和精度等技術(shù)指標(biāo)，還要注意測試系統(tǒng)本身的電磁干擾。應(yīng)仔細(xì)分析測試數(shù)據(jù)，明確測試系統(tǒng)、測試方法和測試環(huán)境對(duì)測試結(jié)果可能產(chǎn)生的影響，避免錯(cuò)誤判斷測試系統(tǒng)本身的電磁干擾，包括被檢測設(shè)備的電磁發(fā)射。

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