一、电磁兼容——EMC的意义及分类

EMC(Electro Magetic Compatibility,电磁兼容)是指电子、电气设备或系统在预期的电磁环境中，按设计要求正常工作的能力。既然称为能力，必然有它具体的体现，就是指在电路实际工作中的表现。
包括以下两方面含义:
1、EMI（Electro Magnetic Interference，电磁干扰）：即处在一定环境中的设备或系统，在正常运行时，\bbox[yellow]{不应产生}超过相应标准所要求的电磁能量，相对应的测试项目根据产品类型及标准的不同而不同。
2、EMS（Electro Magnetic Susceptibility，电磁抗扰度）：即处在一定环境中的设备或系统，在正常运行时，设备或系统能承受相应标准规定范围内的电磁能量干扰，相对应的测试项目也根据产品类型及标准的不同而不同。
EMC是总称，有EMC性能好的设备和EMC性能差的设备，就像是在描述两类学生。例如，A类学生：一不在课堂上影响别人学习，二不受别人影响而能认真学习；B类学生：一是在课堂上影响别人学习，而是很容易受别人影响不认真学习。一台设备的EMC性能就是指这个设备影响其它设备的能力和抗其它设备干扰能力。EMC这个总称同样包含两个方面：
1）影响别人的能力——EMI（电磁干扰）；
2）不受别人的能力——EMS（电磁抗扰度）。
如下图所示为某工程中电磁兼容测试相关项目。

图1-1 电磁兼容相关测试项

二、基础理论

1、时域和频域描述

图2-1 时域与频域的对应关系如图2-1所示为电路信号在时域和频域的对应关系，通过图上时间方向观察到的为时域图像的方波图形，对应到频谱图则为从频率方向观察到的频域图形。根据傅里叶变换，理想方波为基波（方波频率的正弦）和无数奇次正弦谐波构成；同理，所有周期信号的波形均可分解为各种丰富的正弦波，反馈到频域则为离散的点。

实际CE测试中，频谱仪接收到的信号如下图2-2所示为连续的，一是频谱仪分辨率导致，绘图软件将离散的点绘制为连续的曲线；二是各频率信号存在相位噪声，三是还有其它频谱仪信号处理上的原因。CE测试频谱图直接理解为横轴代表频率，每个竖线代表一个频率点，纵轴代表噪声幅度。

图2-2 实际CE102测试频谱图

2、CE测试单位

CE测试的单位如图2-2所示为dBuV，首先分贝的原始定义为两个功率的比，如公式所示，dB是两个功率值的比较值取对数后再乘以10。

dB=功率比=10lgP1P2,−−−−−−−−公式1dB=功率比=10lg\frac{P_1}{P_2} ,--------公式1dB=功率比=10lgP2P1,−−−−−−−−公式1
由功率的分贝值可以推出电压的分贝值（前提条件是：R1=R2），如公式2所示。
P1=(U1)2R1P_1=\frac{(U_1)^2}{R_1} P1=R1(U1)2
P2=(U2)2R2P_2=\frac{(U_2)^2}{R_2} P2=R2(U2)2
dB=10lg(U1)2(U2)2dB=10lg\frac{(U_1)^2}{(U_2)^2} dB=10lg(U2)2(U1)2
dB=20lgU1U2−−−−−−−−公式2dB=20lg\frac{U_1}{U_2} --------公式2dB=20lgU2U1−−−−−−−−公式2
dBuV即是电压相对于1uV的值，如公式3所示。
dBuV=20lgU110−6−−−−−−−−公式3dBuV=20lg\frac{U_1}{10^{-6}} --------公式3dBuV=20lg10−6U1−−−−−−−−公式3
例：以CE102测试500kHz~10MHz限值65.5dBuV为参考，计算达到该限值时干扰电压幅度（单位：V）。

65.5=20lgU110−665.5=20lg\frac{U_1}{10^{-6}}65.5=20lg10−6U1
计算结果为U1=1.88mV；

3、RE测试单位

对于辐射骚扰通常用电磁场的大小来衡量，其单位为V/m,在EMC领域通常以单位dBuV/m表示。用天线和干扰测试仪器组合在一起测量骚扰场强的大小，干扰测量一起测到的是天线端口的电压，此电压加上所用天线的天线系数就为被测骚扰的场强。

E[dBuV/m] = U[dBuV]+天线系数[dB] 注：天线系数指被测量场强幅值与该场强在天线端口产生的电压之比值。

辐射骚扰和辐射抗扰度的测试可类比为力的测试，EUT（受试设备）作为正电荷A，天线作为正电荷B，两电荷放在一起时必然产生一个排斥的力；
RE（对外辐射骚扰）测量时，受试设备作为源，天线作为测量端，在固定位置接收源发射的电磁场强度，此时天线只作为接收源，无辐射功率。

图2-3 对外辐射骚扰测试（RE） RS（辐射骚扰承受能力）测量时，天线作为源，受试设备作为被辐射端，在固定位置天线发射不同场强的电磁波来干扰受试设备，此时受试设备应正常上电，有一定辐射功率，观察被测设备是否正常工作。

图2-4 辐射骚扰承受能力测试（RS）

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