電磁環(huán)境與電磁兼容
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對(duì)于寬頻帶輻射，IEC使用靜電放電測試（61000-4-2），在靜電放電的電弧附近，產(chǎn)生高達(dá)1KV/m的峰值電常這個(gè)峰值的上升時(shí)間為0.7納秒，下降時(shí)間約為30納秒。這樣可以模擬電磁干擾輻射的情況。
五、自然產(chǎn)生的電磁干擾
原則上說，所有的電器、電子設(shè)備都可能產(chǎn)生電磁干擾。但是有的嚴(yán)重，有的比較微弱。一些主要的產(chǎn)生電磁干擾信號(hào)的設(shè)備和裝置大致如下。
1. 輸電線電暈雜波。關(guān)于輸電線的已有許多實(shí)測數(shù)據(jù)，基于這些數(shù)據(jù)，可以求得計(jì)算電暈雜波的實(shí)用公式。然而關(guān)于這種雜波的發(fā)生機(jī)理、發(fā)射及傳播特性還不完全清楚，在這方面的理論仍需繼續(xù)探討。
2. 汽車雜波。汽車雜波是產(chǎn)生甚高頻（VHF）至特高頻（UHF）頻段城市雜波的主要原因。根據(jù)其強(qiáng)度和特性的測定結(jié)果，也可采取相應(yīng)措施，使廣播和電視的質(zhì)量基本不受影響。但最近由于電子設(shè)備用于汽車控制，移動(dòng)通信設(shè)備的廣泛應(yīng)用，這個(gè)問題又被重新提出。斯坦福研究所（SRI）對(duì)點(diǎn)火系統(tǒng)發(fā)射雜波的主要部件－點(diǎn)火栓、配電器接點(diǎn)等進(jìn)行了改進(jìn)，使處于30MHz~500MHz頻段的雜波降低了13~20分貝。此外還有人求出6引擎發(fā)動(dòng)機(jī)各點(diǎn)火栓的脈沖雜波振幅分布。對(duì)配電器的情況，若電極間隙從0.27mm~2.39mm，則雜波可下降10分貝。若在負(fù)荷電極上增加銀接點(diǎn)，或用多發(fā)合金覆蓋，也可降低雜波。點(diǎn)火系統(tǒng)以外的汽車電裝置也能發(fā)出雜波，其特性正在測試研究中。
3. 接觸雜波。大體可分為接觸器自身雜波及導(dǎo)體開合時(shí)放電而引起的雜波。繼電器和電機(jī)觸點(diǎn)、整流子電刷間的開合所產(chǎn)生的放電雜波在人為雜波中占相當(dāng)大的比例。
4. 電氣機(jī)車雜波。電氣機(jī)車運(yùn)行時(shí)，導(dǎo)電、弓架與觸線間的放電也是人為雜波的根源之一。如果導(dǎo)電弓架的電流通路用濾波材料包圍起來并采用一些輔助措施，可將雜波降低20分貝，但至今尚未找到防止雜波的絕對(duì)有效的方法。
5. 工業(yè)科學(xué)醫(yī)療用射頻設(shè)備（ISM）雜波。ISM設(shè)備是把50Hz交流通過射頻振蕩變?yōu)樯漕l的變頻裝置、用于工業(yè)感應(yīng)和電介質(zhì)加熱、醫(yī)療電熱法和外科手術(shù)工具以及超聲波發(fā)生器、微波爐等。雖然ISM設(shè)備本身有屏蔽，但有縫隙、孔油、管線進(jìn)出和接地不良等，仍將有電磁場泄漏形成干擾。
6. 城市雜波。由于城市雜波與社會(huì)活動(dòng)有密切的關(guān)系，它總是隨時(shí)代而變化。在日本每年都定期進(jìn)行城市雜波測試。歐美也有不少學(xué)者專家收集雜波測試數(shù)據(jù)。我國這一工作也已開始。城市雜波的根源、程度及特性等均在隨時(shí)變化，其測試方法及統(tǒng)計(jì)處理的方法都還有待進(jìn)一步探討。
7. 其他。以上主要介紹了幾種人為雜波的現(xiàn)狀及存在的問題。此外，如靜電放電、無線電臺(tái)的異常動(dòng)作有時(shí)也很有害。況且?guī)缀跛袡C(jī)器設(shè)備的電源線上都有瞬變產(chǎn)生的各種雜波混合波在傳播著，這樣就會(huì)引起機(jī)器的誤動(dòng)作。隨著數(shù)字電路的普遍采用，問題就更加嚴(yán)重。另外，還發(fā)現(xiàn)有不明原因的干擾存在。食品工業(yè)的自動(dòng)化鍋爐點(diǎn)火器的微動(dòng)開關(guān)也有接觸不良的情況，因此也很有必要加速研究以探明產(chǎn)生這些雜波的原因。
六、核電磁脈沖
核爆炸時(shí)大家都知道有三大效應(yīng)：沖擊波、熱輻射（光輻射）和放射性沾染。實(shí)際上核武器還有第四種效應(yīng)－電磁脈沖（Electromagnetic Pulse），簡稱EMP。如果讓氫彈在大氣層外的高空爆炸，由于沒有空氣，就不產(chǎn)生沖擊波，也不生成熱輻射，而放射性塵屑又隨距離的平方而減弱，再經(jīng)大氣層吸收，所以到達(dá)地面時(shí)已很微弱，對(duì)人無害。然而在100公里以上的高空進(jìn)行核爆，可在幾百萬平方公里的地域上產(chǎn)生很強(qiáng)的電磁脈沖（50~100kV/m）。目前美、俄等國正在研制中的第三代核武器之一就是核電磁脈沖彈。這里就突出了核爆炸的電磁脈沖效應(yīng)。如果說一般的核武器以電磁脈沖形式釋放的能量僅占核彈總釋放能量的3/1010至3/105，而核電磁脈沖彈則可將此值提高到40%。EMP的后果是破壞電氣及電子設(shè)備而毫不傷害人，正好與中子彈相反。EMP可使敵方指揮、控制、通信和情報(bào)（Command, Control, Communication Intelligence，簡寫為C3I）系統(tǒng)遭到破壞癱瘓、電力網(wǎng)斷路、金屬管線及地下電纜通信網(wǎng)等都受到影響，而陷入無電源、無通信、無計(jì)算機(jī)的三無世界。正由于不殺傷人，這就使核武器“常規(guī)化”，從而更增加了核戰(zhàn)爭的危險(xiǎn)性。
七、小結(jié)
由于80年代以來，電子設(shè)備發(fā)生了根本性的變化，集成電路取代了晶體管，這就使抗毀（高壓大電流擊穿燒壞）能力大大下降。集成電路的電流為晶體管的千分之一，為電子管的百萬分之一乃至千分之一。核電磁脈沖已成為電子設(shè)備的致使威脅。微電子技術(shù)水平愈高，電子設(shè)備的抗毀能力就愈差。無怪乎現(xiàn)在俄羅斯某些軍用飛機(jī)，無線電臺(tái)還采用超小型電子管而不用晶體管和集成電路。有很多國家野戰(zhàn)電臺(tái)還是用分立元件裝配。(end)
評(píng)論