双5G边缘计算网关/工业CPE-AR7091G/GK
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什么是电磁干扰（EMI）？
时间：2023-06-08浏览：1145
任何一个电磁干扰的发生都需要满足以下三个基本条件：第一，应该有一个干扰源；其次，存在着扰动能传播的方式与渠道；第三，也要有来自于被干扰目标的反应。在 EMC理论中，被干扰的对象被称为敏感设备（或感应器）。
EMI的定义
EMI是指杂乱的、无用的传导和/或辐射的电信号，会引起系统或装置的性能退化。
从时间上看， EMI可分为瞬变、脉冲和稳态三种。在频域上，电磁干扰的频谱成分可以从50赫兹的低频到微波段；干扰信号有窄频和宽频、参量和非参量两种。
端口分为以下5类：
①外壳端口;
②交流电源端口;
③直流电源端口;
④控制线/信号线端口;
⑤接地端口，即系统和地或参考地之间的连接。
从构成EMI的三个因素可以看出，要使产品 EMC兼容，必须从以下三个方面进行努力：抑制 EMI来源；断开电磁干扰的耦合通道；增强对电磁环境的敏感性。
电磁干扰的传播途径
电磁干扰的传播途径包括传导耦合和辐射耦合。
在干扰源与敏感装置之间，必须有一个完整的回路。该传输电路可包括导线，设备的导电部件，供电电源，公共阻抗，接地平面，电阻，电感，电容，和互感元件等。
辐射耦合指的是通过介质以辐射电磁波的形式进行传播，干扰能量按照电磁波的规律向周围空间释放，常见的辐射耦合包括三种类型：①干扰源天线发射的电磁波被敏感设备天线意外地接收到，这就是天线对天线耦合。②由金属丝诱导产生的空间电磁��，叫做“场—线”耦合；③在两条并联导线间产生的高频率信号，叫做“线-线”感应耦合。
导电耦合分为互导耦合和电感、电容耦合两种。光束的辐射耦合可分为近、远两个方向。
电磁干扰源分类
通常来讲，EMI有天然的和人为的两种干扰。自然干扰源主要是来自于大气中的天电噪声、地球外层空间中的宇宙噪声，它们既是地球电磁环境的基本元素，也是干扰无线电通信和空间技术的干扰源。人为干扰源指的是由机电或其他人工设备产生电磁能量干扰，其中一部分是专门用来发射电磁能量的设备。
电磁干扰的幅度(电平)
干扰振幅可以以各种方式呈现，除振幅分布（即概率，振幅是振幅出现的数量的百分数）之外，正弦波的（振幅分布）和“随机的”也可以被用来描述。
电磁干扰的波形
电波的波形多种多样，包括矩形波，三角波，余弦形波，高斯形波等。因为波形对频带有很大影响，所以设计者必须对波形进行良好的控制。为维持时间的精确性或确保某些类型的精确运动，有时会要求一个非常陡峭的波形。但是，上升的坡度愈大，占用的频带也愈大。
不同的波形所占的频带从宽到窄排列为：
文中给出了矩形波-锯齿波-梯形波-三角波-次弦形波-高斯型波，并给出了相应的计算公式.
因此，要将扰动降至最低限度，其中一种办法就是让所设计的脉冲波，在保证工作稳定的前提下，尽量缓慢地上升。一般情况下，脉冲下方区域确定了频谱的低频率成分，而高频率成分则取决于脉冲沿的陡峭程度。结果表明，高斯脉冲所占的波段最小。
EMI发生频率
干扰讯号沿时程发生的规则，叫做发生速率。根据发生频率，将电气函数划分为三类，即周期，非周期和随机性。周期功能意味着在一个特定的时间段（被称为一个周期）中可以反复发生；而非周期函数不具有重复性，也就是没有周期，但是其发生具有一定的规律性和可预测性。而随机函数是指以不可预知的形式发生变化，其性能特征也无规律性。在一个随机函数的定义中，可以限制它的振幅和频率成分，但是不能把它分析和描述成一个时态函数。
一般情况下，在扰动问题中所涉及到的周期性的电压、电流都是功能型的，都是为某些特殊用途而生成的，例如50赫兹电源、其谐波、或者是遥测信号等。很多不周期的电压和电流也可以被用来做一些特殊的用途，比如命令脉冲。不过，这些杂乱无章的电压和电流，都是没有任何用处的副产品，或者像热噪音这样的天然产物。
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