電磁兼容測試（EMC、EMI）問題分析

其實大多工程師所了解的電磁兼容性一般來說就是：設備或系統在其電磁環境中能正常工作，且不對該環境中任何事物構成不能承受的電磁騷擾的能力。EMC測試 包括兩大方面內容：對其向外界發送的電磁騷擾強度進行測試，以便確認是否符合有關標準規定的限制值要求;對其在規定電磁騷擾強度的電磁環境條件下進行敏感 度測試，以便確認是否符合有關標準規定的抗擾度要求。對于從事單片機應用系統設計的工程技術人員來說，掌握一定的EMC測試技術是十分必要的。

1 單片機系統EMC測試

(1)測試環境

為了保證測試結果的準確和可靠性，電磁兼容性測量對測試環境有較高的要求，測量場地有室外開闊場地、屏蔽室或電波暗室等。

(2)測試設備

電磁兼容測量設備分為兩類：一類是電磁干擾測量設備，設備接上適當的傳感器，就可以進行電磁干擾的測量；另一類是在電磁敏感度測量，設備模擬不同干擾源，通過適當的耦合/去耦網絡、傳感器或天線，施加于各類被測設備，用作敏感度或干擾度測量。

(3)測量方法

電磁兼容性測試依據標準的不同，有許多種測量方法，但歸納起來可分為4類；傳導發射測試、輻射發射測試、傳導敏感度(抗擾度)測試和輻射敏感度(抗擾度)測試。

(4)測試診斷步驟

(5)測試準備

①試驗場地條件：EMC測試實驗室為電波半暗室和屏蔽室。前者用于輻射發射和輻射敏感測試，后者用于傳導發射和傳導敏感度測試。

②環境電平要求：傳導和輻射的電磁環境電平遠低于標準規定的極限值，一般使環境電平至少低于極限值6dB。

③試驗桌。

④測量設備和被測設備的隔離。

⑤敏感性判別準則：一般由被測方提供，并實化監視和判別，以測量和觀察的方式確定性能降低的程度。

⑥被測設備的放置：為保證實驗的重復性，對被測設備的放置方式通常有具體的規定。

(6)測試種類

傳導發射測試、輻射發送測試、傳導抗擾度測試、輻射抗擾度測試。

(7)常用測量儀

電磁干擾(EMI)和電磁敏感度(EMS)測試，需要用到許多電子儀器，如頻譜分析儀、電磁場干擾測量儀、信號源、功能放大器、示波器等。由于EMC測試 頻率很寬(20Hz～40GHz)、幅度很大(μV級至kW級)、模式很多(FM、AM等)、姿態很多(平放、斜放等)，因此正確地使用電子儀器非常重 要。測量電磁干擾的合適儀器是頻譜分析儀。頻譜分析儀是一種將電壓幅度隨頻率變化的規律顯示出來的儀器，它顯示的波形稱為頻譜。頻譜分析儀克服了示波器在 測量電磁干擾中的缺點，能夠精確測量各個頻率上的干擾強度，用頻譜分析儀可以直接顯示出信號的各個頻譜分量。

在解決電磁干擾問題時，要的一個問題是判斷干擾的來源。只有準確將干擾源定位后，才能夠提出解決干擾的措施。根據信號的頻率來確定干擾源泉是的 方法，因為在信號的所有特征中，頻率特征是最的，并且電路設計人員往往對電路中各個部位的信號頻率都十分清楚。因此，只要知道了干擾信號的頻率，就能 夠推測出干擾是哪個部位產生的。對于電磁干擾信號，由于其幅度往往遠小于正常工作信號，用頻譜分析儀做這種測量是十分簡單的。由于頻譜分析儀的中頻帶寬較 窄，因此能夠將與干擾信號頻率不同的信號濾除掉，精確地測量出干擾信號頻率，從而判斷產生干擾信號的電路。