電磁輻射的概念精選(九篇)

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第1篇：電磁輻射的概念范文

關鍵詞電磁輻射;污染;環境

中圖分類號X9 文獻標識碼A文章編號1673-9671-(2010)041-0204-01

隨著科學技術的不斷發展,電磁技術已廣泛應用于國民經濟的各個部門。它的應用不僅給人類創造了巨大的物質文明,同時也把人們帶進一個充滿人造電磁輻射的環境里。電磁輻射就像太陽和紫外線的關系一樣,人類要享受陽光,就不可避免的接受紫外線的輻射。伴隨著電子產業及通信業的迅猛發展,電磁輻射所造成的環境污染問題越來越突出。存在于空間的電磁場和其它污染物一樣,對人們的生產和生活產生各種不良影響。現代研究發現,小至空調、電腦、電視、微波爐、電熱毯、手機、電動剃須刀等家用電器,大到雷達、中繼通信、衛星通信、遙測遙感等電器設備,在正常工作時都會產生電磁波。這種電磁波是一種高速傳播的光子流,也是一種被科學家稱之為“電子垃圾”的微粒物質,又叫電磁煙霧或電磁輻射,有人將電磁煙霧污染稱作繼大氣污染、水污染和噪聲污染之后,威脅人類健康的第四大污染。

1何謂電磁輻射污染

電磁輻射是指能量以電磁波的形式通過空間傳播的現象。它是指各種天然的和人為的電磁波干擾和有害的電磁輻射。天然電磁輻射是某些自然現象引起的,包括雷電、火山噴發、地震、太陽黑子活動引起的磁暴、新星爆發、宇宙射線等。人為電磁輻射源是指人工制造的各種系統、電氣和電子設備產生的電磁輻射,包括脈沖放電、工頻漸變電磁場、射頻電磁輻射等。從理論上來講,電場和磁場的交互變化產生電磁波,電磁波向空中發射的現象,叫電磁輻射,過量的電磁輻射造成了電磁污染。在這個電子產品充斥的時代,環境中的電磁輻射幾乎無處不在,尤其是擺滿各種家電產品的房間,電磁輻射源更多。通常情況下,電磁輻射能干擾電視的收看,使圖像不清或變形,并發出噪聲;會干擾收音機和通信系統工作,使自動控制裝置發生故障,使飛機導航儀表發生錯誤和偏差,影響地面站對人造衛星、宇宙飛船的控制。專家指出,并非所有的電磁輻射都會傷害人體,電磁輻射和電磁污染其實是兩個概念。電磁污染是電磁輻射超過一定強度(即安全衛生標準限值)后的結果,電磁污染會對人體產生負面效應,如頭疼、失眠、記憶衰退、血壓升高或下降、心臟出現間歇性異常等。

2大環境中的電磁輻射與污染

在人們工作和生活的環境里,許多大、中型發射系統在工作著,為人類的精神、文化生活與通信事業提供服務,促進社會的發展與進步。然而,一旦這些系統設計不完善、安裝不合理、架設不妥當,特別是距離居民生活區過近,則會帶來意想不到的影響與危害。在這類系統中,以廣播電視發射系統、微波發射系統最為突出。

2.1廣播電視發射系統的電磁輻射與污染

所謂廣播,是指以公眾直接接收信號為目標的電波輻射。廣播所發射的電波,可以把各種大量的信息準確、及時地傳送給眾多的接收對象。廣播不同于無線電通信與導航,無線電通信與導航是以特定的對象為目標的電波發射。廣播發射主要是通過特定天線將電磁能量以電磁波形式傳播。

2.2微波發射系統電磁輻射污染與危害

微波輻射是強大的電磁輻射源。其主要污染場源包括雷達天線、工作電路、磁控管、速調管、敞開的波導管及加熱器的開口等。由于天線系統的旋轉,會使周圍環境受到比較嚴重的污染,其強度由幾十微瓦/平方厘米到幾十毫米/平方厘米,甚至更大些。在工廠車間內調試時,由于波反射的結果,有可能造成更強大的輻射。

3電磁輻射污染七大危害

電磁輻射污染又稱電子霧污染,高壓線、變電站、電臺、電視臺、雷達站、電磁波發射塔和電子儀器、醫療設備、辦公自動化設備和微波爐、收音機、電視機以及手機等家用電器工作時,會產生各種不同頻率的電磁波,對人體造成污染;長期暴露在超過國家規定的安全的輻射劑量下的人體,體內細胞會被大面積殺傷或殺死,導致病變。專家指出,電磁輻射污染有可能導致以下疾病:

1)兒童易患白血病,長期處于高電磁輻射的環境中,會使血液、淋巴液和細胞原生質發生改變。

2)誘發癌癥并加速人體的癌細胞增殖。電磁輻射污染會影響人體的循環系統、免疫、生殖和代謝功能,嚴重的會誘發癌癥,并會加速人體癌細胞增殖。

3)影響人的生育功能,男性質量降低,孕婦發生自然流產和胎兒畸形。現在不孕不育高發很大程度上與電磁輻射有關。

4)導致兒童智力殘缺,變成所謂的弱智兒童。

5)影響人們的心血管系統。造成人們心悸、失眠,部分女性經期紊亂、心動過緩、心搏血量減少、竇性心率不齊、白細胞減少、免疫功能下降。

4防范電磁污染的五種方法

專家建議,如果經常要接觸和操作能產生電磁波輻射的產品的人,應當穿好防輻射服、配備防輻射屏等,以減少電磁輻射的傷害。市場上防輻射產品可分為兩大類:普通屏蔽材料和吸波材料。普通屏蔽材料是由金屬網、金屬膜及摻金屬纖維紡織品及其他材料組成,它使電磁波改變方向,但電磁波輻射依然客觀存在,還可能給我們的生活、工作環境空間造成嚴重二次污染。吸波材料則利用電磁能量轉換的原理,吸收電磁波轉化為對人體及工作、生活的自然環境無任何危害的熱能散發,從根源上徹底地削弱電磁波輻射,不會發生反射造成二次污染。而如今風靡一時的孕婦穿的防輻射服在一定程度上能降低輻射污染。在上海這樣的大城市,幾乎80%的孕婦會有1至2件防輻射服。防范電磁污染可以從以下幾個方面著手:

1)購買家用電器和辦公自動化設備時,一定要買正規企業生產的合格產品,必須通過3C認證。因為合格產品的電磁輻射值在國家規定的安全范圍以內。

2)在使用電器的時候,要保持一定的距離。彩電的距離應在4-5米,日光燈距離應在2-3米,微波爐開啟之后離開至少1米遠。

3)注意室內辦公設備和家用電器的安排,不要集中擺放。特別是一些易產生電磁波的家用電器,如收音機、電視機、電腦、電冰箱等,不宜集中擺放在臥室里。而且還要注意自己的臥床頭部是否對著鄰居的電視機,以免直接遭受電磁輻射。

參考文獻

[1]薄琳.電磁輻射污染危害與預防[J].內蒙古科技與經濟,2009.

第2篇：電磁輻射的概念范文

近日長城推出了一款個性時尚的Mini小機箱產品靈龍G－01系列，這款機箱的外觀設計頗有新意，面板采用酷黑加中國紅，亞克力材質的面板采用黑紅兩種純色，并以拼圖紋理為設計主題，給機箱整體增加了不少時尚色彩。機箱尺寸相比普通ATX機箱要小不少，但是在用料方面也并不含糊，采用了08mm厚度的鍍鋅鋼板，箱體周圍設計了EMI彈片，有效控制了電磁輻射泄漏，并且支持2個12cm機箱風扇的位置，加強了小機箱的散熱性能。電源下置的設計讓機箱有更好的散熱性能，整個機箱配有兩個光驅位、一個軟驅位和一個硬盤位，針對普通玩家還是足夠了。

防輻射潮流金河田颶風8208B機箱

隨著綠色環保概念的深八，不少用戶對機箱防輻射越來越重視金河田在今年3月推出了防輻射機架設計的概念，優化機架整體設計，即機箱本身的密合度主要表現在機箱面板、前后側擋板間的密臺度上，目前這款8208B健康機箱已經上市，這款機箱外觀設計簡潔大方，以銀黑為主色調，無論是辦公還是家用都很適合，金河田颶風8208B機箱采用熱解鍍鋅鋼板設計，鍍鋅鋼板對電磁波尤其是對低頻電磁波具有很強的吸附性，同時具有較好的散熱性和導電性。金河田颶風8208B機箱內部比較寬敞，預留有四個光驅位、一個軟驅位和六個硬盤位，完全滿足用戶的一般擴展需求，全卷邊工藝設計也非常人性化。8208B機箱無論是前置uSB接口位還是光驅位、后側擋板接口位等，都有較高的無縫密臺度設計，以防止電磁輻射泄漏，并且機箱側板設計了EMI彈片，和箱體連成一體，增加防輻射的效果。

第3篇：電磁輻射的概念范文

眾所周知，手機與發射基站之間無線傳輸，而無線電波或多或少地會被人體吸收，形成電磁輻射傷害.因此在使用手機時，手機離頭別太近，手機信號會對人的中樞神經系統造成機能，從而引起頭痛、頭昏、失眠、多夢和脫發等癥狀，有的人面部還會有刺激感.長期使用手機的人患腦瘤的機會比不用的人高出30%.接電話時最好先把手機遠離身體接通，然后再放到耳邊通話.此外，盡量不要用手機聊天，睡覺時也注意不要把手機放在枕頭邊.不要把手機掛胸前，否則會對心臟和內分泌系統產生一定影響.心臟功能不全、心律不齊的人尤其要注意不能把手機掛在胸前.電磁輻射還會影響內分泌功能.另外，電磁波輻射還會影響正常的細胞代謝，造成體內鉀、鈣、鈉等金屬離子紊亂.

〖=D(〗二、電腦輻射〖=〗

對電腦顯示器正面輻射測試發現，正面輻射在163V/m～465V/m之間，后面的輻射數值在249V/m～379V/m之間.電腦音箱多半都距電腦很近，專家建議使用時至少和人體保持半米的距離；臺式電腦主機的輻射主要集中在后面及側面，因此千萬不要為了散熱方便而敞開機箱使用；筆記本電腦的輻射雖小，但輻射主要集中在鍵盤上方，使用時應與電源適配器保持一定的距離.

電腦熒光屏表面存在著大量靜電，其聚集的灰塵可轉射到臉部和手部皮膚處，時間久了，易發生斑疹、色素沉著.除此之外，長期受電腦電磁波輻射，還可導致眼睛疲勞、肩酸腰痛、頭痛和食欲不振等.

因此，不要長時間連續操作電腦，每隔一小時休息一會；眼睛與屏幕的距離應保持在40cm～50cm，雙眼應處于平視或輕度向下注視熒光屏；安裝防護裝置，削弱電磁輻射強度；多吃富含維生素A和蛋白質的食物；多飲茶(茶葉中的茶多酚等活性物質有利于吸收與抵抗放射性物質).

〖=D(〗三、電視機輻射〖=〗

電視機的電磁輻射是電腦的10倍！電視屏幕會釋放出陰離子，長時間觀看電視不休息極易得一種名為“電視眼病”的疾病，主要表現為眼球充血、視神經疲勞、眼球干燥、視力暫時減退等.電視電滋波對人體主要有三方面傷害：一是強光與反射光造成眼睛疲勞、近視、散光、白內障等；二是正電離子影響中樞神經系統、破壞紅細胞、損傷造血功能等；三是低頻輻射，這是最嚴重也最不為人察覺的一種傷害，它是電視機屏幕內的顯像管發射的微量紫外線，導致人類癌變和嬰兒畸形.

因此每次看電視不要超過2個小時；看電視要平視可稍俯視；不要關燈看電視;看電視的距離要適中(安全距離=熒光屏對角線尺寸乘以6)；看完電視要洗臉.

〖=D(〗四、微波爐輻射〖=〗

家電輻射成為損害人體各種系統的元兇，尤以微波爐輻射強度最大.微波爐所產生的微波輻射有40%被人體吸收，傷及器官而不被感覺.微波爐的輻射平均數值在356V/m，超出安全數值73倍.微波爐是當之無愧的“輻射大王”，門縫處輻射最大，啟動時輻射最大，因此烹飪時不要過于靠近，使用時至少離爐0.5m以上，眼睛不要看著爐門，不可在爐前久站，食物從爐中取出后，最好先放幾分鐘再吃；使用時間不要太長，使用時也要保持一定距離！

微波爐運轉時，不論成人還是小孩，尤其是孕婦，均不要站在旁邊，人離微波爐至少1m以上；最好在微波爐停止工作一段時間后再開啟微波爐；建議正確使用微波爐防護罩.

〖=D(〗五、冰箱輻射〖=〗

在冰箱正常運行時，其輻射值最高可達到685V/m.當冰箱電源切斷的瞬間，其輻射值高達1603V/m，而保鮮層的輻射值也在120V/m左右.

冰箱在運作時，輻射強度很大，后側方或下方的散熱管線釋放的磁場高出前方幾十甚至幾百倍.此外，冰箱的散熱管灰塵太多也會對電磁輻射有影響，灰塵越多電磁輻射就越大.不同波長和頻率的電磁波釋放出來會形成一種電子霧，影響人的神經系統和生理功能.

所以，冰箱要放在廚房等不經常逗留的場所；盡量避免在冰箱工作時，靠近它或者存放食物；經常用吸塵器把散熱管上的灰塵吸掉

〖=D(〗六、電吹風輻射〖=〗

當電吹風開到最大功率時，輻射值在105V/m～170V/m之間.

電吹風是高輻射的家用電器，特別是在開啟和關閉時輻射最大，且功率越大輻射也越大.當人體受到電吹風電磁輻射時，會引起中樞神經和精神系統的功能障礙，主要表現為頭暈、疲乏無力、記憶力衰退、食欲減退、失眠、健忘等神經衰弱、亞健康癥狀.

第4篇：電磁輻射的概念范文

關鍵詞： 電磁干擾； 電環控系統； 電磁輻射； 多電飛機； CST

中圖分類號： TN03?34 文獻標識碼： A 文章編號： 1004?373X（2016）03?0138?05

Study on emission characteristics of electromagnetic radiation for

MEA electric environmental control system

JIANG Dan， CAO Qunsheng

（College of Electronic and Information Engineering， Nanjing University of Aeronautics and Astronautics， Nanjing 210016， China）

Abstract： The three?phase PWM inverter as the main electromagnetic interference source generated from more electric aircraft （MEA） electric environmental control system is analyzed. According to the working principle of the three?phase PWM inverter circuit and its simplified circuit， the common mode current causing the electromagnetic interference is obtained by analysis. The common mode current is taken as the excitation source of the electromagnetic radiation model for the electric environmental control system to establish the electromagnetic radiation emission model of the MEA electric environmental control system. The electric environmental control system influencing on the electromagnetic environment in the cabin and electromagnetic coupling effect of the cabin cable is studied with 3D electromagnetic simulation software CST. The research results show that the electromagnetic interference generated by electric environmental control system makes the electromagnetic environment deterioration within the aircraft， increase the electric field strength of the interference in the cabin and other system crates and induced current of the cabin cable.

Keywords： electromagnetic interference； electric environmental control system； electromagnetic radiation； more electric aircraft； CST

0 引 言

在20世紀70年代已經提出了多電飛機（More Electric Aircraft，MEA）的概念，當時稱為全電飛機。對于傳統飛機，二次能源是液壓能、氣壓能和電能三種混合能源模式[1]。飛機液壓系統由油壓驅動執行機構完成特定操縱動作，主要用于起落架、襟翼和減速板的收放，前輪轉彎操縱，驅動風擋雨刷和燃油泵的液壓馬達，驅動副翼、升降舵和方向舵的助力器等；氣壓能主要來自于發動機的壓氣機壓縮后的高壓高溫空氣，主要用于防冰、除冰和作為飛機環境控制系統的原動力。飛機上的多種二次能源使飛機和發動機的結構變得復雜、性能降低、重量大、價格高，并且能源的使用效率降低，可靠性和生命力降低。而電能與液壓能、氣壓能相比，具有容易輸送、分配和變換以及減少設備元件重量和尺寸的優點，可以提高設備可靠性。多電飛機就是用電能代替集中式的液壓能源和氣壓能源，使各種二次能源統一為電能，二次功率均以電的形式傳輸、分配。

在多電飛機上大量的高功率密度電動機、電力作動器（EMA）、多種電能變換器和其他多種用電設備給多電飛機的電磁安全帶來了隱患[2]。多電系統的使用帶來了更強的電磁傳導和輻射，對機上電磁環境產生了嚴重的不良影響。由機各系統內部設備之間，各系統之間各類互連電纜多達上千條，數據表明，一架波音747大型客機的電纜總長度[3]達到274 km。導線可以認為是高效率的電磁波接收天線和電磁波輻射天線。在各種多電系統中，電環控系統的功率最高，對電能的需求最高，對其他系統的電磁影響也最顯著；因此有必要重點對多電飛機中的電環控系統產生的電磁干擾源、發射和輻射對相鄰線纜的影響等進行深入研究。類似方法可以用于多電系統的其他系統，如電作動系統、電防除冰系統等。

1 電環控系統中三相脈寬調制逆變器

交直流變換器（Pulse Width Modulation，PWM），即DC/AC逆變器，是電環控系統的重要組成器件，圖1為DC/AC逆變器的主電路示意圖。DC/AC逆變器的主要功能是完成DC 180 V至AC 115 Vrms/400 Hz交流電壓的變換功能。在三相DC/AC逆變器中，各個開關管的導通和關斷過程中，導致A，B和C相的端口電壓[Va，][Vb，][Vc]不斷發生跳變，而在電路中，電路?地間會形成寄生電容[Cp1，Cp2，Cp3，]電壓[Va，Vb，Vc]通過寄生電容[Cp1，Cp2，Cp3]不斷進行充?放電，因此產生了共模電流[icm1，icm2，icm3，]通過線路阻抗穩定網絡（LISN）注入到逆變器的直流母線，如圖1中虛線所示，對電網或其他設備產生共模傳導電磁干擾（EMI）[4]。LISN也稱為人工電源網絡，它的作用就是為相線與地線之間和中線與地線之間提供50 Ω的恒定阻抗，為待測設備的傳導干擾提供通道，并與電源上的高頻干擾隔離開，還可以將干擾電壓通過耦合方式輸出[4]。

PWM逆變器輸出端的差模干擾主要是由于輸出電壓中含有諧波引起的。在開關管開通、關斷的瞬間，便有電流流過負載，該電流會耦合到直流端，因此導致了差模干擾的產生。

DC/AC逆換器產生的電磁干擾既有共模干擾又有差模干擾，但是在相同激勵的情況下，共模干擾的幅度比差模干擾幅度大，頻率比差模干擾的高，并且產生的輻射場強遠遠大于差模干擾產生的輻射場強[5]；此處僅對共模干擾電流產生的電磁輻射特性進行分析。

1.1 共模干擾電流分析

1.1.1 Buck電路的共模電流等效電路

如圖2（a）所示為新型的交?交變頻電源――Buck變換器電路[4]。

Buck變換器是一種輸出電壓小于輸入電壓的單管不隔離直流變換器。當開關管T通斷時，變換器的[P]點對參考地的電位不停的發生變化，而開關管對地之間存在寄生電容，因此變化的電位會對該寄生電容進行充放電，形成共模電流[Icm。]共模電流[Icm]流過寄生電容[Cp，]然后經過散熱器到達參考地，再通過LISN的50 Ω和0.25 μF的電容回到直流側，分成了兩路電流[I1]和[I2，]如圖2（a）中帶箭頭虛線所示。[I1]直接通過直流母線正極的連接線回到開關管的集電極，而[I2]則通過直流母線的負極經電解電容后回到開關管的集電極，這兩條電流[I1]和[I2]的不同在于[I2]通過了直流母線上的電解電容。電解電容有一定的等效串聯電感和等效串聯電阻。假設它的等效串聯電感為[Le、]等效串聯電阻為[Re，]并且[Le]的數量級一般為nH級；[Re]一般為0.1 Ω左右；假設共模電流回路中導線的寄生電感為[Lp，Lp]的數量級一般為μH級；顯然，電感[Le]遠小于電感[Lp，]電阻[4][Re]遠小于50 Ω。因此電解電容的等效串聯電阻和等效串聯電感的影響通常可以忽略，[I1]和[I2]流過的通路就是一樣的，并且[I1]和[I2]為共模電流[Icm]的[12。]

圖2（b）為Buck電路的共模電流等效電路。圖中電壓源[V]表示開關管T兩端的電壓，直流電源被認為是短路；[Lcm]代表散熱器與參考地的連接線的等效電感；[Lcab]代表從LISN到直流電容的等效電感；[Rin]代表從LISN到直流電容的等效電阻；[Cp]是開關管發射極對參考地的等效寄生電容；[Cn]是電解電容之后的直流母線正負極對參考地的等效寄生電容[4]。當圖2（a）中開關管T與二極管D的位置調換后，此時Buck電路的共模等效電路模型與圖2（b）中電路完全一樣。

1.1.2 共模電流的等效電路

考慮圖1中三相PWM逆變器的共模電流時，可以把A，B，C三相橋臂分開來分析。以A相橋臂為例，它產生的共模電流可以采用Buck變換器等效分析的方法，A相橋臂中的開關管T1兩端電壓用電壓源[V1]等效。B相橋臂、C相橋臂也類似，開關管T3和T5兩端電壓分別可用電壓源[V2]和[V3]代替。三個橋臂產生的共模電流的和，即為三相PWM逆變器的共模電流。對于每個橋臂，它們的物理特性是一樣的，都只是由絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）組成的，也就是說，每個橋臂中點對地的寄生電容[Cp]的大小是一樣的。三相PWM逆變器中的其他無源器件的等效電路變換，與Buck電路中的一樣。由以上分析可得，PWM逆變器共模電流的等效電路如圖3所示 [6]。

在建立三相PWM逆變器的共模電流等效電路時雖然采用了與Buck變換器等效電路一樣的分析方法，但是與Buck變換器也存在差異，PWM逆變器橋臂中點對地的寄生電容是上下管疊加以后合成的，所以在開關管完全一樣的條件下，逆變器的寄生電容[Cp]要比Buck電路的寄生電容[Cp]大；同樣，三相PWM逆變器中直流母線正負極對地的寄生電容[Cn]也是由三個橋臂合成的，它也比Buck電路的寄生電容大一些。

利用戴維南等效原理，再對圖3的電路進行簡化，電壓[V1+V2+V3]簡化為電壓源[V，]同時，[Lcab2+Lcm]簡化為電感[L，]25 Ω和[Rin]的等效電阻簡化為電阻[R，]因此得到的簡化電路如圖4所示[6]，簡化后的等效電路是一個二階RLC電路。與圖3相比，可以看出圖4中并沒有考慮0.5 μF的電容，原因是[Cp]和[Cn]都是pF級的，它與0.5 μF的電容串聯后幾乎還是等于

由于共模電流是由[dvdt]引起的，求解共模電流的實際波形可以等同為求二階電路的零狀態響應。逆變器每個橋臂在進行開關動作的過程中都會引起共模電流，因此對于三相逆變器，只需要得出一個橋臂的時域波形，另外兩個橋臂的時域波形也可以用類似的方法求解。當[dvdt]非常大時，電壓源可以近似用階躍函數表示。

根據圖4以及基爾霍夫定理，可得到階躍響應的電流表達式為：

式中：[ω0=1LC]是諧振電路的諧振角頻率；[ζ=][R2CL]是諧振電路的衰減系數；[Z0=LC]是諧振電路的特征阻抗。

當[ζ2?1]時，諧振電路的電流可表示如下：

文獻[6]中采用LCR電橋測量的實驗方法，直流母線電壓為180 V，測得等效電路中無源器件參數[R，][Lcab，][Lcm，][Cp]和[Cn]分別為25 Ω，4.8 μH，2.8 μH，300 pF和1 200 pF，所以該三相逆變器的共模電流的表達式為：

1.2 三相PWM逆變器的電磁輻射模型

三相PWM逆變器的共模輻射可以用一個接地平面上長度[λ4]的短單極天線進行等效[5]，如圖5所示。

圖5中DC/AC變換器電源線上的共模電流可以采用式（3）的形式作為天線等效模型的激勵源，天線本身視為電源線，所產生的電磁能量以電磁波的形式向周圍空間傳播，形成電磁輻射干擾。

2 多電飛機電環控系統電磁效應的仿真模型

在三維電磁仿真軟件CST中建立B737?300整機電磁模型，該型號客機[7]總長為33.4 m，翼展28.9 m，最大高度4.01 m。由機的機翼、尾翼等結構對電環控系統電磁輻射覆蓋和線纜的耦合幾乎沒有影響，綜合考慮仿真系統和和計算時間的限制，在實際仿真中將機翼、尾翼外部結構不在計算范圍之內。在仿真過程中，設置飛機外殼、前后門、安全門材料為導體材料；舷窗、駕駛舷窗為相對介電常數為4.4，損耗角正切為0.03的介質材料；客機中椅子、行李架以及地板為相對介電常數為3.14，損耗角正切為0.035的介質材料。

一般電環控系統采取雙環控調節器，分別安裝在機翼下方的電子設備艙中，根據電環控系統在客機中的位置以及1.2節中分析得到的電環控系統電磁干擾源DC/AC逆變器的電磁輻射模型，在簡化的機身仿真模型中建立該系統的電磁輻射模型作為電磁干擾源。

在客艙地板下方與貨艙上隔板之間創建兩根穿艙線纜，分別從客艙前部直至后設備艙尾部，總長為21 m，線與線之間的間隔為40 cm，該線距遠大于HB 6524?91《飛機電線、電纜電磁兼容性分類及布線要求》中規定的各類電線布線的間距[8]。線纜類型分別采用單線和同軸線。單線的內半徑為1 mm，兩端接有50 Ω的負載，同軸線采用RG58型，兩端同樣接有50 Ω的負載。線纜兩端分別連接兩個鋁制機箱，兩機箱的外尺寸分別為：800 mm×400 mm×500 mm，厚度為1.3 mm，兩機箱側面分別開有通風孔。

圖6所示的為飛機內部模型，顯示了飛機內部地板、座椅、前后門、安全門、舷窗、駕駛舷窗等部件以及飛機內電環控系統輻射模型、穿艙線纜、機箱。

以及穿艙線纜、機箱的位置

在整個客機中，設置4個電場探針，如圖7所示，圖中[p1，p2，p3]分別為客艙內不同位置電場強度的探針，[p4]為穿艙線纜一端機箱內中心點電場強度的探針位置，該探針位于地板的下方。

3 多電飛機電環控系統電磁效應的仿真結果分析

在CST中采用傳輸線矩陣法（TLM）進行時域仿真[9]。仿真頻率范圍設置為0～150 MHz，仿真時間設置為10 μs。進行電磁仿真時，將該共模干擾電流信號作為激勵源。仿真結果如圖8～圖10所示。

圖8為客艙內不同位置探針的電場強度隨時間的變化曲線。探針[p1，p2]和[p3]處的電場強度峰值分別為0.94 V/m，15 V/m和0.14 V/m。從圖8中可以明顯看出，探針[p2，][p1]和[p3]處電場強度依次減小，說明客艙內不同位置處受到的電環控系統對外輻射的電場強度不同，并且客艙內離電環控系統的位置越近，受到的電磁干擾的電場越強。

圖9為穿艙線纜一端機箱內中心點的電場強度隨頻率的變化曲線，反映出系統間的電磁輻射干擾。此處，電環控系統作為干擾源，對設備艙內其他機箱內的系統會產生一定的電磁干擾。機箱內中心點處的電場強度還與機箱的諧振頻率（機箱的尺寸）、機箱通風孔的形狀及大小等因素有關。

圖10為穿艙線纜單線和同軸線內導體上的感應電流隨頻率的變化曲線，單線上的感應電流的峰值約為6.18×10?7 mA（-180 dBA），出現在頻率為1.8 MHz時。圖10中表明，單線上的感應電流要遠高于同軸線內導體上的感應電流值，表明同軸線對電磁輻射具有一定的屏蔽作用，屏蔽效果明顯優于單線。按照RTCA/DO?160G中對射頻敏感性的規定[10]，此類連接敏感設備的穿艙線纜所處電磁環境屬于S類，S類所對應的傳導敏感性測試水平電流最高為1.5 mA（-56.48 dBA）。顯然，電環控系統產生的電磁輻射場通過穿艙線纜耦合從而對敏感設備造成的干擾較小，但是當多電系統的數目增多會使得線纜上的感應電流明顯增大。

4 結 語

本文提出了一種多電飛機電環控系統的電磁輻射簡化模型，通過理論分析確定了電磁建模的結構，并利用了三維電磁仿真軟件CST對其進行了系統的電磁仿真。同時，仿真得出客艙內不同位置處、電子設備機箱內部受到的干擾電磁輻射的電場強度和穿艙線纜上的感應電流。仿真結果表明，電環控系統的引入會導致客艙內的干擾電場的增加，對人員和設備會產生一定的危害，而且該系統的電磁輻射對其他系統機箱內的電子設備也會產生一定的電磁干擾。隨著多電系統的增加，穿艙線纜上的感應電流增加，都會影響到電纜本身以及外接的電子設備，因此有必要對多電飛機中電環控系統的輻射發射特性進行研究，這對多電飛機的概念設計階段具有實際的指導意義。

參考文獻

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第5篇：電磁輻射的概念范文

作為本報今年啟動的“2008年中國綠色IT行動”的一部分,本期我們特別推出了“綠色IT消費產品專題”，其主要目的是幫助用戶了解IT消費產品，包括筆記本電腦、多功能一體機、PC機、手機等IT消費產品的最新節能產品和技術，并推進IT消費產品相關的節能行動，同時也鼓勵廠商們在節能技術上進行創新，最終提升整個行業的綠色水平。

近年來，IT消費產品的普及率迅速升高，在極大地豐富了人們日常生活的同時，也帶來了很多新的問題，產生了大量的電子垃圾、工業垃圾、能源浪費，并由此而引發很大的環保壓力。綠色環保已經成為IT業可持續發展的關鍵指標之一，也是IT業界共同的目標。目前，綠色環保和節能概念正被越來越多地使用在IT消費產品的設計制造過程中，消費者在購買IT消費產品時，也開始更多地考慮產品能耗、可回收利用性以及耐用性、散熱性能、防輻射、包裝、標準等方面的參數指標。

充斥于我們四周的IT消費產品應該如何變綠，需要達到哪些標準，采用哪些環保技術？IT消費產品企業又該如何改進產品制造流程，將綠色環保的概念從產品設計源頭就納入整個產品的制造周期？以下我們將與讀者共同探討。

節能降耗是第一步

說到IT消費產品的環保，首先要提到的自然是節能降耗。能耗問題是種類繁多的IT消費產品的共同問題，消費者日常使用的筆記本電腦、多功能一體機、PC機、手機等IT消費產品，雖然獨立看來各自的耗電量都不是很大，但是由于這些IT消費產品擁有相當大的用戶群體，并且基本上開機后都將保持不間斷地長時間運轉，對能源的消耗非常大。

現在，越來越多的人都在關注產品的使用過程中所消耗的資源及其給環境帶來的負擔。美國能源部估計，美國每年要為待機的電視機和錄像機支付約10億美元的電費。歐盟預計不久后將向家庭及辦公室電子產品生產商強制推行旨在降低待機及休眠模式能耗的新規則，預計2020年達到減少歐盟境內約75%的待機用電量。有資料顯示，我國計算機目前的睡眠方式和關閉方式消耗的能耗僅有10.5%能夠達到歐盟標準的要求。

為了更好地節約能源，諾基亞就曾過在充電完畢后會發出警報，提醒用戶拔下充電器電源以節約用電的節能手機。戴爾公司也宣布將于2010年左右推出一系列節能筆記本電腦及PC機，耗電量將比現有機型少25%。此舉一方面是為了滿足客戶的需要，另一方面也是出于公司環境保護計劃的考慮。為了達成節能25%的目標，戴爾公司將繼續目前在硬件方面的研發，包括電源管理、高效率風扇，以及更好的供電方式。

隨著社會各界對綠色IT的重視，目前環境和能源問題已經成為各大IT消費產品公司關心的主要問題，節能環保越來越成為企業發展創新的重要部分，它所代表的不僅是技術所能達到的新高度，更是企業整體實力的表現。許多公司都圍繞節能環保推出了相應的產品計劃，而要讓節能成為無處不在的理念，并以制度的形式貫徹到產品的技術研發、生產管理等過程中，還需要更多廠商和技術人員的不斷努力。“很多人沒有意識到半導體在為電視、移動電話和電腦的使用提供能源方面所扮演的重要角色，很久以前我們就注意到降低功耗的重要性，并開始推出節能芯片。” 恩智浦首席科技官René Penning de Vries說。作為一種高效節能的、用于IT消費產品和計算機電源的集成電路系列產品，恩智浦GreenChip芯片在過去十年里幫助降低個人電腦、筆記本電腦和電視機的功耗，所節省的能源可以點亮1650萬顆普通的60瓦燈泡。René Penning de Vries表示，將通過繼續提升GreenChip在電子設備中的節能作用，將節能行動往前推進。“理想的節能降耗產品要做到‘將節能融入產品由設計到制造的各個環節’，這樣才能將節能環保的技術和理念轉化為實實在在的產品。”

建立良好回收機制

從生產企業的角度來講，節能僅僅是綠色IT消費產品的努力方向之一，但僅僅節約能源是不夠的，IT消費產品的使用年限及回收機制也是綠色環保中的重要指標。時至今日，IT消費產品帶來的電子垃圾問題已經引起世界各國的高度重視，并紛紛制定相應的法律法規，以期減少其對環境的危害。而要想真正緩解電子垃圾為環保帶來的壓力，只有通過技術手段延長IT消費產品的使用年限，并建立起良好的回收及循環再利用體系。

“在延長IT產品壽命及產品回收方面，IT消費產品企業具有不可推卸的責任。”環保工作者朱先生在接受記者采訪時指出:“許多IT消費產品的使用年限其實可以比它們的使用年限更長，技術的發展導致IT消費產品的壽命越來越短，許多完好的商品迅速被更新、更流行的產品所取代，大量的廢棄產品導致了危及地球環境的許多問題。”

雖然遏制新技術的發展并不現實，IT消費產品企業卻可以通過其他方面的改進來減少產品更新換代對環境帶來的危害。“在產品設計初期，就應該考慮到對資源和環境的影響，即在產品及其生命周期全過程的設計中，著重考慮產品的環境屬性（可拆卸性、可回收性、可維護性、可重復利用性等），并將其作為設計目標，在充分考慮產品的功能、質量、開發周期和成本的同時，優化各有關設計因素，使得產品及其制造過程對環境的總體影響和資源消耗減到最小。在滿足環境要求的同時，保證應有的功能、使用壽命和質量等。”國際經濟專家指出，所有的IT消費產品企業都應該建立良好的回收機制，未來所有的IT消費產品都應該可回收、易拆卸，部件或整機可翻新和循環利用。這等于在無形中延長了IT產品的使用壽命，也將大幅度減少電子垃圾對環境帶來的壓力。

許多國際化的公司已經將這一內容納入了日常的設計工作中。“我們銷售了幾億部手機，如何能更好地回收就是非常重要的問題。我們要讓手機能夠回收、重新再使用、使它能夠升級，我們要把產品用不同的方法進行設計。” 諾基亞首席設計師AlastairCurtis曾在采訪中指出，除了回收問題，還要讓人們的手機能夠長久使用，不僅能使用兩年、三年，還要能使用五年、六年。

提升散熱性能

而要節約IT消費產品能耗，保證回收機制的順利運行，延長IT產品的使用壽命，就必須改進相關產品的性能指標，提升IT消費產品散熱性能就是非常重要的一個方面。

系統的散熱會直接影響IT消費產品的穩定性和性能，縮短系統使用壽命、帶來能源浪費、為環境帶來不必要的負擔。有數據顯示，至少有8%的電腦故障是由散熱不足引起的。尤其是筆記本電腦等高度集成的IT產品，很多部件發熱量都相當高，許多不明原因的死機其實都是因為散熱問題無法解決而產生的，假如散熱狀況不理想，會使處理器產生的高溫留在機器里，不僅影響用戶的使用體驗，也很容易損壞筆記本電腦。曾經有一段時間，聯想ThinkPad工程師們一直在討論如何降低筆記本電腦的發熱量。“經常有客戶向我們反映，筆記本電腦使用不了多久表面就變得很熱，散熱口附近更是熱得燙手，用起來很不舒服。”最終聯想ThinkPad工程師從貓頭鷹身上汲取靈感，參照其獨特的翅膀形狀改進了ThinkPad的散熱系統。聯想ThinkPad部門相關人員告訴記者:“更新后的新型高效散熱裝置，利用雙向散熱片設計，能將機器表面溫度降低達10%，噪音水平降低3個分貝。”

事實上，筆記本電腦廠商為解決筆記本電腦的散熱問題提出了許多解決方案，如采用自動控制原理，利用溫控風扇或降低CPU處理速度來保持機內的溫度；使用分段散熱，將互相聯系和集成功能的程度降低到最低限度等方法提高系統的可靠性。而省電技術的應用也能在很大程度上使筆記本電腦發出更少熱能，目前常見的省電技術有Intel的SpeedStep變頻省電技術、Deeper Sleep及QuickStart技術、AMD 的PowerNow技術以及Crusoe的LongRun能源管理技術。

降低輻射

隨著經濟的發展和物質文化生活水平的不斷提高，電腦、手機等幾乎人手一臺的IT消費產品，在給人們的生活帶來諸多方便和樂趣的同時，使用過程中也會產生多種不同波長和頻率的電磁波。電磁波向空中發射或匯聚的現象，叫電磁輻射，過量的電磁輻射就造成了電磁污染。而IT消費產品產生的輻射不但會對環境造成影響，同時也會對使用者的健康造成影響。

一位不愿透露姓名的家電行業從業人士告訴記者，從理論上來說，一般電子產品，包括電腦、手機、多功能一體機等都會產生電磁輻射。從事防輻射產品研究的深圳先聲科技發展有限公司相關技術人員在接受采訪時也指出，電磁輻射是心血管疾病、糖尿病、癌病變的主要誘因，過量的電磁輻射直接影響大腦組織發育、骨髓發育、視力下降；肝病，造血功能下降，嚴重者可導致視網膜脫落；電腦顯示器所發出的輻射長期作用會對女性的內分泌和生殖機能產生劣性影響，危害生殖細胞或殃及早期胚胎發育。歐洲7國科學家2004年也發表研究報告稱，經過長期反復的實驗證明，手機電磁輻射會破壞實驗室中人體細胞的遺傳物質――脫氧核糖核酸(DNA)。研究人員指出，這種DNA損害可能會導致癌癥。現有手機的輻射強度為每公斤0.5到1瓦特之間，與上述這個區域有很大的重疊。

為了減少IT產品產生的電磁輻射對環境及消費者健康帶來的危害，近年來國家頒布了一系列國家標準、行業標準，如：《電磁輻射環境保護管理辦法》，國家環境保護總局的《電磁輻射防護規定》等相關標準，都對電磁輻射強度及環境要求進行了規范與限制，目前許多IT消費產品也都遵從了電磁輻射標準的限制，將產品輻射可能帶來的危害降到最低。

使用環保包裝材料

除了通過相關技術手段減少對環境的污染，通過產品包裝這最后一個環節的重新設計，也能夠達到綠色環保的目的。IT消費產品多數都使用獨立包裝，包裝材料所使用的不可降解原料會對環境造成不可逆的影響，同時包裝材料使用的紙張、木材等材料也會間接對環境造成影響。目前部分廠商已經采取相關措施，簡化或縮小產品包裝，并盡可能使用可回收或可降解材料。

如何從環境保護的角度優化產品包裝方案，使得資源消耗和廢棄物產生最少？目前應對包裝污染的研究大致可以分為包裝材料、包裝結構和包裝廢棄物回收處理3個方面。當今世界主要工業國要求包裝應做到“4R1D”（Reduce減量化、Reuse回收重用、Recycle循環再生、Recover能量再生和Degrad-able可降解）原則。“無論是材料、工藝、結構還是包裝設計，都可以選擇環保材料，也可以通過在設計過程中盡量不浪費材料并使材料能保證被回收而達到綠色環保的目的，小的改進也可能帶來大的改變。”東道設計公司產品設計中心總監廖捷曾在接受記者采訪時指出:“譬如我們可以少用一個盒子，少用一條不易回收的尼龍繩或是金屬邊，都能減少設計帶來的環境問題。甚至在產品包裝上不使用過多的裝飾和說明，節約消費者閱讀的時間，這也是一種環保，而節約了消費者的購買時間，從某種意義上來說，對企業本身也是一種環保。”

業內人士指出，隨著綠色環保概念的深入人心，人們在購買IT消費產品時，開始更加關心產品的功能、壽命、環保性能等方面的因素，在生活中也盡量地節約能源和資源。在這種綠色消費浪潮的沖擊和推動下，IT消費產品將面臨更多挑戰，同時也將會獲得更多的發展機會，一場IT綠色消費產品的革命已經呼之欲出。

鏈接

IT消費產品綠色從身邊做起

在節能環保逐漸深入人心的今天，作為普通消費者，我們能做些什么？專家指出，如果我們在日常的IT消費產品使用中能注意以下幾點，將有效減少能源消耗，為節能環保作出貢獻。

1.手機不超時充電。有資料顯示，手機消耗的能源中有三分之二是被充電完畢之后仍留在電源插座上的充電器白白浪費掉的。如果手機充電完畢后及時拔除充電器，能減少這樣的浪費，并將充電器消耗的能源減小到最低程度。

第6篇：電磁輻射的概念范文

電子設備的電磁兼容性決定了其在電磁環境下工作的穩定性和安全性。為提高電磁兼容性，應對電子設備實施電磁兼容性檢測與分析，對電磁兼容性薄弱環節進行改進。文章介紹了電磁兼容的概念，對電子設備電磁兼容的重要性進行了分析，給出了電磁兼容性檢測技術方法，以提高電子設備電磁兼容性并最終實現其可靠性、安全性目標。

【關鍵詞】電磁兼容性 電磁干擾 浪涌（沖擊）抗擾度 輻射騷擾 輻射抗擾

1 電磁兼容的概念

所謂電磁兼容，是研究在有限的空間、時間和頻譜資源的功能條件下，各種電子設備共同工作，并不發生降級的科學。另外一種解釋為，電磁兼容是一種技術，其目的在于使電子設備或系統在共同的電磁環境條件下，既不受電磁環境的影響，也不會給環境以這種影響。電磁兼容包括兩方面要求：一方面是指設備在正常運行過程中對所在環境產生的電磁干擾不能超過一定的限值；另一方面是指設備對所在環境中存在的電磁干擾具有一定程度的抗擾度。

2 電磁兼容的重要作用

隨著科學技術的發展，電磁兼容所涉及的領域日益擴大。而今電磁兼容所產生的影響已不僅僅是電子設備本身，由于電子設備內部結構變得愈加精密與復雜，電磁兼容問題也愈加突出。例如受電磁干擾，收音機無法收聽廣播、數據在傳輸過程中發生丟失、電子設備工作失常等，電磁干擾或其產生的輻射還可以使生物體自身發生某些微妙的變化而產生一定的影響。因為這些干擾與擾的電磁問題，對電磁兼容進行研究就顯得格外重要。

3 電磁兼容檢測的必要性

3.1 使電子設備更加可靠

電磁干擾是電子設備在進行工作時產生的有害電磁變化，這種變化不僅會破壞電子設備的正常運行，甚至還會對設備自身產生一定的損害，而這種帶有損傷性質的干擾同樣也會影響其所處工作環境中的其他電子設備，并給其造成損傷或損壞。因此，電磁兼容技術受到了高度重視，它要求電子設備不僅要預防并阻止或盡量減小其受周圍其他電子設備電磁干擾的可能性，而且自身能夠進行正常的工作，同時也要求電子設備自身不會或者盡可能小地對周圍其他電子設備產生電磁干擾，即便有干擾，其干擾程度也不得使其他電子設備無法進行正常工作或損壞。

3.2 與國際接軌，不懼貿易壁壘

目前對于電子設備電磁兼容性檢測的達標認證已經發展成國際性的認可標準，并成為發達國家限制進口產品的一道堅固的技術壁壘。入世后，這種技術壁壘對我們的阻礙更是明顯，提高電子設備電磁兼容性，對其進行電磁兼容檢測，是實現與國際市場接軌的必要條件，也有利于我國電子設備迅速走向國際市場。

3.3 保護人身和特殊設備安全

電磁干擾如果與其他電路發生感應耦合，尤其是電爆裝置，這種干擾就會變得十分可怕，它可以干擾到電爆裝置的控制電路，在與之發生電路的感應耦合之后，會形成干擾電流，引起電爆裝置引爆從而發生爆炸。例如GJB786中就規定，電引爆器自身導線上的電磁干擾感應電流和電壓必須小于自身的最大不發火電流和電壓的15%；電子設備所產生的電磁干擾輻射量，其連續波的平均功率密度不允許超過4MW/cm2，而其脈沖波的規定要求是平均功率密度不允許超過2MW/cm2。

3.4 現在與未來戰爭的需要

電磁不僅僅可以是干擾源，同樣還可以受到其他干擾而被破壞和摧毀。以核武器的爆炸為例，當發生核爆炸時，其產生的電磁脈沖的威力是巨大的，其會以光速向外進行輻射形式的傳播，而當這種電磁脈沖作用于電子設備時，輕則可以造成電子設備自身功能的惡化，重則可以造成其自身電路元器件損壞，甚至是報廢。利用類似核爆炸產生的電磁脈沖而制成的電磁脈沖彈武器，同樣可以對所攻擊的電子設備構成致命威脅。在當下，國際形勢的現狀無法回避外層空間的軍事化以及空間與地面聯合作戰大型軍事活動的發生。這就要求軍用系統、武器裝備滿足更加苛刻的電磁兼容指標。軍事電子設備的電磁兼容測試需求同樣迫切。

4 電磁兼容檢測技術分析

4.1 電源電磁兼容檢測

對電子設備電源端進行電磁兼容檢測分析，可使其控制能力得到較好的性能檢測。當電源受到電磁干擾時，看其是否會出現被損壞或是性能降低等情況。檢測項目主要是浪涌（沖擊）抗擾度，這種試驗方法是對電源線施加浪涌波形的干擾電壓，并對電源外殼（接地）也施加同等波形電壓，這樣可以看出其電源端在受干擾時是否會發生毀壞，以及設備在工作情況下是否也會受到干擾而發生工作狀態不良或是毀壞。如果發生電源瞬間被擊穿的現象，說明電路裝置中的濾波器、TVS管、壓敏電阻等抗干擾器件耐受能力不夠或放置不合理，甚至可能是抗擾器件沒有被加入到設備中。

4.2 輻射騷擾檢測

輻射騷擾檢測目的在于了解電子設備在正常工作時是否產生了電磁輻射，或者說產生的電磁輻射是否會對其工作環境中的人類或其他電子設備造成影響或危害。這里介紹一種比較簡單、安全的方式，使用處于AM頻道的收音機，通過對電磁干擾收音機發出的噪音進行辨別。此種方法可以對手機和計算機進行相關的檢測，對計算機的顯示進行檢測時，不得超過國家規定的12V/m的限制。

4.3 輻射抗擾檢測

輻射抗擾檢測是為了了解電子設備是否具有一定的抗電磁干擾能力以及在一定程度的電磁干擾下是否會受到影響，甚至是損壞。通過射頻電磁場干擾產生的輻射對其進行測試與分析，測試的一般方法是將電子設備置于電波暗室中并保持正常工作狀態，隨后對其施加一定程度的干擾，并保證干擾持續進行一段時間，觀察干擾期間電子設備是否處于正常工作狀態范圍。倘若期間出現問題，要對設備進行適當的改良，比如設備內部重要元件或較敏感的元件應進行有效隔離，并采取有效的抗干擾措施。

5 結論

綜上所述，電磁兼容性無論是對電子設備工作性能的可靠性，還是產品的市場推廣以及產品自身的安全性，都具有重要意義。而在實際檢測中，應充分發揮設計者的創造性，使得相關技術可以得到改進與創新，這樣不僅可以提高電子設備質量檢測水平，更可以促進電子設備設計和生產技術的進一步發展與進步。

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第7篇：電磁輻射的概念范文

機箱防輻射簡單地說就是對電腦主機產生的電磁干擾進行屏蔽。電磁屏蔽裝置一般為金屬制成的封閉殼體，當交變電磁場導向機箱金屬殼體時，一部分被金屬殼體表面反射，一部分在殼體內部被吸收，這樣通過箱體的電磁場強度便會大幅度衰減，從而達到保護人體健康的目的。其中很重要的兩個方面就是機箱板材的選擇和對縫隙與開口的處理。

通常來講，鍍鋅鋼板對電磁波，尤其是對低頻電磁波具有很強的吸附性，同時具有較好的散熱性能和導電性，因此被大量采用。而一些劣質機箱通常會選擇品質更低的熱鍍鋅鋼板和冷扎板，防輻射能力相應降低。對縫隙與開口的處理則關系到機箱防輻射性能的高低。相關測試表明機箱開孔直徑最大不得超過7mm，否則很容易引起電磁輻射外泄。另外，前置接口的電磁屏蔽，EMI彈片的設置等也對機箱的防輻射性能有很大的影響。特別是后者，它在機箱兩側面板與機箱接觸不夠緊密時可以起到防止電磁外泄的作用。大家不妨看看新款的金河田颶風8208B機箱在設計上是否符合上述要求。

8208B是金河田颶風系列中的一款新品，外觀設計延續了該系列簡潔、醒目的特點，黑色的機身加上銀色的鑲邊，沉穩大氣。整機外觀設計最大的亮點來自于機箱前面板下部的大圓形開機鍵。按鍵的外圈是藍色LED燈，工作時可以發出幽幽的藍光，給人一種科技時尚感。除了銀黑外觀之外，該機箱還有一種黑色搭配紅色鑲邊的機型可選，用戶在選購時可以根據自己的喜好來選擇。

由于全面導人了防輻射機架設計，8208B的整體做工非常扎實，機架強度相比一般主流機箱有很大提升。由于是一款套裝產品，該機箱標配電源(型號為金河田385WB最大功率為320W)，對于使用整合主板的用戶來說夠用了。但如果使用高端獨立顯卡，建議最好另配電源。擴展性方面，它為用戶提供了4個5?25英寸光驅，1個軟驅和6個3?5英寸硬盤位，可以滿足用戶的一般擴展需求。總的來看，該機箱的整體做工以及擴展性方面不錯，所有的機架都采用了卷邊設計。盡管標配電源功率偏低不過由于整機價格控制在了300元以內，對于主流使用整合主板的用戶來說還是非常有吸引力的。但是，作為一款以防輻射為賣點的機箱，它在防輻射方面有哪些設計呢？通過圖釋我們可以看得更清楚一些。

第8篇：電磁輻射的概念范文

電磁兼容，指的是電子設備正常運行的一種狀態，在電子設備的運行過程中，電子線路產生的電磁不會影響電子設備的應用，也就是對其不會產生電磁干擾，準確地講，良好的電磁兼容性表現為電子設備、電子系統、電子線路在特定的電磁環境中運行，且彼此互不干涉互不影響，不會影響電子設備的整體功能，保證電子設備運行環境的穩定，保障電子設備的正常安全運行，不會產生負面影響，破壞電子設備，即各項電子功能并存且互相促進的一種狀態。只有電子設備在結構設計中充分考慮并擺脫了電磁的干擾，才能夠確保自身的有效運行，提高運行水平和生產效率，為電子行業及相關行業的發展奠定堅實的基礎。以飛機的電子設備為例，飛機上的電子設備包括常見的導航系統、天線系統、通信系統、雷達系統等，電磁環境極為復雜，因此會產生極大的電磁干擾，如果處理不當將會給飛機的正常飛行埋下安全隱患。如果能夠保證這些電子設備的電磁兼容性，就能夠使彼此正常運行，發揮出最大效力且互不干擾，促進各部分的平衡穩定，這是飛機安全飛行的重要保障。因此，電磁兼容對電子設備的運行極為重要，不容忽視。

二、電子設備結構電磁兼容設計的目的

當今社會中，電子設備的正常運行，是基于電磁兼容的基礎上，電磁兼容能夠保證電子設備的運行不受電磁的干擾，就能夠很大程度上避免電子設備細節部分和個別部位的不良反應，使電子設備的性能達到最大化，提高電子設備的運行效率，提高整個行業的生產率。眾所周知，當前社會科學技術的不斷發展促進了電子設備應用的廣泛性，與各個行業各個領域息息相關，一旦運行的電子設備出現某些一時間不可解決的故障，就會影響整個行業的經濟發展，極大地威脅整個行業的安全穩定。因此，電子行業在設計電子設備的時候，首先要考慮到影響電子設備電磁兼容的條件和因素，考慮到電磁不兼容的種種跡象和表現，以盡快采用技術手段進行調整解決，以免電子設備投入使用后出現電磁不兼容的情況，影響電子設備的正常運行。電磁兼容，簡而言之就是控制電磁干擾，消除電磁干擾，使電子設備與其他的設備在特定的電磁環境中工作運行時，保證彼此的和諧穩定，保證電子設備各部分性能的正常。一個可以投入廣泛使用的電子設備不僅不會輻射有害能量，而且也不會受到不相關的輻射影響。因此，電磁兼容設計的目的是為了電子設備的正常運行和廣泛應用，是當今社會電子行業發展的整體走向和目標。

三、電子設備結構設計中保證電磁

兼容的方法和措施在電子設備結構設計中，需要通過采用特定的技術手段保證電子設備的電磁兼容性，以減少甚至消除電磁干擾，避免部件受到不良輻射反應而損壞，降低電子設備的整體性能和運行效率，影響整個行業的發展。新型電子產品研究開發之初，首先要對電磁兼容有一個概念性的把握，并在后期研發的時候充分考慮到電磁兼容的影響因素，進行相適應的電磁兼容開發設計，避免重復開發和資源浪費。在設計之初采取措施保證電磁兼容是最最經濟節約的方法，避免了后期維修調整的人力物力的浪費。現實生活中，很多已經投入使用的電子設備如果出現電磁兼容問題維護成本極高，甚至根本沒有解決辦法，因此，電子設備的結構設計要做到未雨綢繆，減少不必要的麻煩和損失。目前，最常見的電子設備電磁兼容的方法有濾波、屏蔽、接地三種，這是有效消除電磁干擾的重要舉措。

1電磁濾波

電磁濾波，是常見的影響電磁兼容性的因素，是壓縮信號回路所致，并且會對頻譜產生嚴重干擾，電磁濾波的存在不僅能影響干擾源的發射，而且會有效抑制干擾源頻譜分量對其他設備元件如敏感設備、電路、元器件的影響。簡單地講，電磁濾波通過某種特定方式過濾信號中的特定波段頻率，這種方式能夠有效抑制干擾，因此，在處理電子設備結構設計中的電磁兼容問題時可以考慮在內并加以應用實施。在電子設備的運行過程中，正在運行的電路會產生一些較強的干擾信號，這些干擾信號能夠通過電源線、信號線以及控制線等方式對整個電路產生巨大的干擾作用，因此，設置濾波電路已然成為當前公用電源線的發展走向和趨勢，這是保證電路安全穩定，減少電路干擾，提高電子設備安全穩定的重要方式。濾波電路的設置需要掌握一定的方法和技巧，鐵氧化體磁環\穿心電容、三端電容是最常見的選擇器件，是有效改善電路特征的重要元件。在濾波電路設置中，還需要保證所有的電源濾波器外殼與電子設備的接地點連接在一起。只有保證濾波電路設置的合理性，才能提高電磁濾波的效率和質量，提高電磁兼容，保證電子設備正常運行和整個電子行業的發展。

2電磁屏蔽

電磁屏蔽是目前解決電磁兼容問題的最有效方法，電磁屏蔽的優點是有效地將內部電磁輻射控制在一定范圍，即限制內部電磁越出既定的領域，與此同時，還能夠防止外部電磁輻射的入侵，切斷電磁波，減少不必要的損害。當前，電子設備出現的大多數電磁兼容問題都能夠通過電磁屏蔽這種技術解決，這種方式還能夠保證電路的正常工作。

2.1電磁屏蔽的作用

電磁屏蔽的作用是極大的，通過對兩個不同的空間區域進行金屬隔離，達到控制整個電場、磁場、電磁波的目的，使一個空間區域對另一個空間區域的輻射和感應控制在可控范圍。也就是充分發揮屏蔽物體的作用，將諸如電纜、元部件、電路、組合件甚至整個系統的干擾源包圍控制，阻斷干擾電磁場的對外擴散；與此同時，還需要充分利用屏蔽物體將系統、電路、電子設備有效包圍起來，以防止它們受到外界電磁場的影響。目前，電磁屏蔽技術是當前有效解決電磁輻射的方法，能夠有效保證電磁兼容，促進電子設備的正常運行。

2.2電磁屏蔽的注意事項

2.2.1電磁屏蔽的時候，一定要注意電磁屏蔽板的放置，一定要將其盡可能地靠近被屏蔽的機械設備，同時電磁屏蔽板要盡可能地與地面相接，這是有效發揮電磁屏蔽效果的關鍵，越靠近被屏蔽的器械元件，電磁屏蔽板所分布的電容容量就會相應地越大。

2.2.2電磁屏蔽板的時候，電磁屏蔽板的整體屏蔽效果還會相應地受到屏蔽板本身形狀的影響，實踐證明，屏蔽效果最好的的屏蔽板形狀是全封閉狀態，并且最好是金屬盒電場。

2.2.3電磁屏蔽的時候，電磁屏蔽板選擇材料的時候要求也很高，經過實踐調查研究，良性導體材料是屏蔽效果最好的屏蔽材料，常見的有銅、鐵、鋁等，與此同時，還需要注意屏蔽材料的厚度，這個需要根據實際強度靈活把握，只要屏蔽材料的厚度符合強度要求即可。

3接地技術

電子設備結構設計的電磁兼容，還會充分運用到接地技術，接地，并不是字面上理解的與土地地面相連，而是為電源和信號提供回路和基準電位。接地技術的使用有一定規則和標準，而不是隨意的。接地技術的使用必須保證接地的安全性，電子設備所使用的金屬質地的外殼一定要與地面相接，這是充分保障生命財產安全的重要舉措，還能夠確保電子設備的有效性和穩定性，保障電子電路的正常運行，杜絕靜電損壞等不良情況的出現。接地技術的使用還包括工作接地，工作接地這種方式相信大家都不陌生，主要指的是單板，母板或系統之間信號的等電位參考點或參考平面，這些參考點或參考平臺相當于信號回流的安全性通道，原則上認為這個通道的阻抗性是極低的。在使用接地技術的時候，一定要保證工作接地的正常，因為他的好壞直接影響整體的信號質量。因此電子設備結構設計中，熟練掌握工作接地的方法極為必要，不僅能夠最大限度地減少電路間的電磁干擾，而且確保了電子設備的電磁兼容，提高了電磁兼容的可能性和穩定性。以下將簡單接受接地的主要目的。電子設備接地技術的目的很明晰，就是為了最大程度上減少甚至避免電路之間的彼此干擾。通常我們提到的接地技術的目的有以下三個：

（1）接地技術的使用能夠使整個電路系統中的單元電路有一個公共的參考零電位，這是保證電路系統穩定工作必要條件。

（2）接地技術能夠有效防止外界電磁場產生的不良干擾。為了避免電荷形成的高壓引起電子設備內部起火放電產生不良干擾，可以選用機殼接地，這樣可以使大量電荷得以釋放，這些積累在機殼上的大量電荷的排放可以減少電磁干擾，保證電子設備的正常運行。此外，要想獲得較好的屏蔽效果，還需要根據線路對屏蔽物體進行挑選，并為其選擇合適的接地，這樣才能保證電子設備的有效運行。

（3）接地技術能夠有效保證工作的安全性，如果發生直接雷電的電磁感應，可以有效保護電子設備，避免電子設備的意外毀壞；如果工頻交流電源的輸入電壓由于絕緣不良的原因與機殼直接相通的時候，可以有效保護操作人員的人身安全，以免發生觸電事故。因此，接地技術也是有效防止電磁干擾的重要方法，正確使用將會大大減少電子設備使用后的故障發生頻率，保證電子設備的正常運行，促進電子行業的發展。

四、結語

第9篇：電磁輻射的概念范文

關鍵詞：半電波暗室 場均勻性校準 輻射抗擾度

中圖分類號：TM937 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）06（b）-0247-02

半電波暗室（semi-anechoic chamber）即除地面安裝反射接地平板外，其余內表面均安裝吸波材料的屏蔽室[1-2]。目前國際上普遍采用半電波暗室替代開闊試驗場地進行電磁兼容測試，包括電磁輻射干擾測試和電磁輻射抗擾度測試[3]。

測試面場均勻性是衡量半電波暗室性能的非常重要的指標，也是保證EUT在電磁輻射抗擾度試驗中測量結果的可靠性和重復性的關鍵。IEC61000-4-3：2010《電磁兼容試驗和測量技術射頻電磁場輻射抗擾度試驗》對半電波暗室在80MHz～6GHz范圍內場均勻性校準的要求和方法做了詳細的規定。該文參照標0準要求，以1GHz以下場均勻性校準為例，對不同大小窗口的校準結果分析驗證，最后對射頻電磁場輻射抗擾度試驗中場均勻性校準窗口的選擇提出建議。

1 IEC 61000-4-3：2010場均勻性校準要求與方法

1.1 試驗設備及場地布置

場均勻性校準需要用到的主要設備有：半電波暗室、射頻信號發生器、功率放大器、發射天線、場強監測裝置、功率計等。在半電波暗室外信號發生器發出信號，將其傳送給功率放大器，信號經放大后通過同軸電纜穿過穿墻板進入暗室，再通過天線向空間輻射出來，最后由校準平面上的場強探頭接收信號，并將數據傳回暗室外進行監測。為了保證試驗區場的均勻一致，在天線與校準面之間需鋪設吸波材料，盡可能減少電磁波的地面反射[4-5]。場均勻性的校準布置場地如圖1所示。

1.2 場均勻性校準要求

場校準的目的是為了保證整個EUT的各處場強都足夠均勻以便確保試驗結果的有效性。標準中使用的“均勻域”（uniform field area，簡稱UFA）概念是一個假想的垂直平面，在該平面中場的變化足夠小，本文用到的“校準窗口”也是這個概念。根據標準規定，場均勻性校準要求需從以下幾點來考慮。

1.2.1 頻率范圍

根據EUT工作所在的電磁環境不同，場校準的頻率分為兩類，一是80～1GHz用于模擬普通電磁環境的輻射，二是800～960MHz和1.4～6.0GHz，主要針對來自數字無線電話和其他射頻發射裝置發出的電磁輻射。現在有些寬頻帶數據傳輸系統、高性能無線局域網、短距離發射裝置等的最高工作頻率都已接近6GHz。

1.2.2 高度

由于靠近參考地平面不可能建立一個均勻場，校準的區域應設在離參考地平面上方不低于0.8m處，天線中心軸線應垂直正對窗口中心。對于某些EUT必須接近參考地平面放置，為了建立測試的試驗嚴酷等級，此時還要記錄離參考地平面上方0.4m高處的場強。

1.2.3 距離

對于1GHz以下的場校準，發射天線的中心與均勻域之間的距離至少在1m以上，最好為3m。1GHz以上由于鐵氧體和吸波材料的吸收性能下降以及高頻天線的束寬較窄，校準區域應分割為0.5m×0.5m的小窗口進行試驗，場發射天線應距校準區域1m。

1.2.4 均勻性判據

對0.5m×0.5m的最小校準區域，柵格4個頂點的場強幅值在標稱值的-0dB～+6dB范圍內，即認為該場是均勻的；對于大于0.5m×0.5m的校準區域，柵格75%的校準點的場強幅值在標稱值得-0dB～+6dB范圍內，認為該場是均勻的。若在試驗頻率的最大3%范圍內不滿足6dB判據，但至少在-0dB～+10dB容差內即可認為已滿足校準要求，有爭議時優先考慮-0dB～+6dB。

1.3 場均勻性校準方法

場強校準必須用未調制的信號分別對水平和垂直極化進行校準。校準場強Ec應至少是給EUT施加的試驗場強Et的1.8倍，以檢驗并確保試驗場強被調制擴大了1.8倍后，放大器仍能正常工作。場校準有恒定場強法和恒定功率法，下面以1.5m×1.5m校準平面（如圖2）為例對這兩種方法進行簡單介紹和對比。

它們都是用校準過的場強探頭置于16個柵格點的任一點從下限頻率開始，調節天線正向功率，使場強等于所需校準場強Ec，記錄正向功率及場強。以當前頻率的1%為最大增量來增加頻率。

不同之處在于恒定場強法對每個點施加相同的場強Ec，記錄正向功率讀數，最后在每一頻率點將16個點正向功率按升序排列，至少有12個點的讀數在6dB范圍內，則記錄這些讀數的最大正向功率值。而恒定功率法是對其余各點施加初始位置記錄的正向功率，記錄場強值，最后在每個頻率點將16個點場強讀數按升序排列。如果至少有12個點的讀數在6dB范圍內，則從這些讀數中選擇最小場強的點作為參考點，計算出該參考點達到校準場強Ec所需的正向功率值。

2 場均勻性校準窗口的選擇及驗證

2.1 IEC 61000-4-3：2010校準窗口說明

IEC 61000-4-3：2010與GB/T17626.3-2006相比，新增了對1GHz以下和超過1GHz的場均勻性校準窗口的詳細說明，如表1所示。

2.2 不同校準窗口的場均勻性驗證

由于校準窗口大小尺寸組合較多，限于篇幅該文不予一一驗證，這里只選擇0.5m×0.5m和1.5m×1.5m兩個典型窗口進行校準驗證并對比分析。為方便觀察和試驗這里設定校準場強為Ec=10V/m，試驗頻率為80MHz～1GHz，另外現有發射天線為高增益對數周期天線，1kW功率發生器，9kHz～6GHz的信號發生器。由經驗知天線水平極化校準的場強均勻性整體上優于垂直極化方向，所以下面不再對水平極化進行討論，僅以垂直極化作為代表，按照2.3中的方法對不同尺寸窗口的場均勻性進行校準分析。

2.2.1 校準0.5m×0.5m窗口

如圖2所示，以2、3、7、6為四個頂點的正方形區域作為0.5m×0.5m校準窗口進行校準，窗口中心A點距離參考地面高度為H4=0.8+0.5/2=1.05（m），天線中心高度也為1.05m，正對窗口中心，天線與窗口之間距離為3m。

校準后得到4個點的場強如圖3所示，由圖中可以看出各點的場強都在10V/m以上，根據試驗數據最大場強為18.38V/m，出現在點2位置。現對校準數據進行驗證，將每個頻率上4個校準點的場強與標稱值的最大差值用dB來表示，繪制場強差值分布圖，如圖4所示。根據圖4可以得出結論，在0.5m×0.5m的校準區域，柵格4個頂點的場強幅值均在標稱值的-0dB～+6dB范圍內，即認為該場是均勻的。

2.2.2 校準1.5m×1.5m窗口

如圖2所示，以1、4、16、13為四個頂點的正方形區域作為1.5m×1.5m校準窗口進行校準，窗口中心距離參考地面高度為H4=0.8+1.5/2=1.55（m），天線中心高度也為1.55m，正對窗口中心，天線與窗口之間距離為3m。

校準后得到16個點的場強如圖5所示，由圖中可以看出有些點的場強在10V/m以下，有些點場強超過30V/m。按照該文2.3中的方法，繪制場強差值分布圖，如圖4所示，圖中下方曲線表示滿足校準要求的12個點在各頻率點的最大場強差值，上方曲線表示16個點在各頻率點的最大場強差值。根據圖6可以得出結論，在1.5m×1.5m的校準區域，柵格16個頂點中75%的校準點的場強幅值在標稱值得-0dB～+6dB范圍內，即認為該場是均勻的。

2.2.3 不同校準窗口場均勻性對比

由圖3和圖5可以清楚的看到0.5m×0.5m窗口和1.5m×1.5m窗口在各自的校準點上場強有明顯的差異，小窗口的場強均在10V/m以上最大不超過19V/m，大窗口的場強差異性較大，最小的場強低至7.76V/m，最大的場強超過30V/m。這一點從圖4和圖6的場強差值分布中也可以看到，小窗口校準點場強與標稱值差值均在6dB限值內并有一定的裕量，大窗口校準點中12個在6dB限值內，16點最大的差值接近10dB。所以單從校準點來看，小窗口的場均勻性要優于大窗口。

那么這兩個窗口在非校準點上的場強差異到底有多大呢？這里我們仍以未調制的信號對均勻域施加10V/m的場強，選取小窗口的中心點A和大窗口的中心點B為代表（如圖2所示）進行試驗。現分別用場強探頭測試小窗口均勻場在A點的場強和大窗口均勻場在A、B兩點的場強，并繪制圖7進行對比。

由圖7可以看到小窗口均勻場在A點的場強基本上在10～14V/m范圍內，而大窗口均勻場在A、B兩點的場強很多頻段上都較大地偏離了標稱值，最大場強超過20V/m。在日常對EUT的測試中考慮到信號80%的調幅，這種偏離將會更大，必然影響到對EUT實際性能的判定。因此，總體上來說小窗口的場均勻性要優于大窗口。

3 結語

IEC 61000-4-3：2010與GB/T17626.3-2006相比在校準窗口的內容上做了更詳細的說明，可見標準的制定者也考慮到選擇合適的窗口在場均勻性校準中的重要性。

根據文中的試驗數據及分析來看，筆者建議按照EUT的尺寸來選擇校準窗口的大小，在窗口覆蓋EUT的前提下盡量選擇較小的尺寸，這樣不僅更好地保證了試驗的有效性和重復性，而且還提高了場均勻性校準的效率。例如日常試驗中大部分EUT尺寸比較小，就可以選擇0.5m×0.5m的試驗窗口。但如果EUT的尺寸比較大，根據天線性能窗口無法覆蓋它，則建議采用部分照射法，選擇1.5m×1.5m甚至更大的窗口進行試驗。另外考慮到試驗場地的差異、吸波材料的性能、天線的性能、功率放大器的性能、EUT及其布線的特殊性等等因素，場均勻性校準窗口的選擇有一定的靈活性，試驗人員也要根據實際情況進行選擇。

參考文獻

[1] 楊文麟，雷炳新，蘇洋.電波暗室綜述[J].微波學報，2012（S3）：431-433.

[2] IEC 61000-4-3：2010Electromagnetic compatibility （EMC） - Part 4-3： Testing and measurement techniques CRadiated，radio-frequency， electromagneticfield immunity test[S]. 2010.

[3] 吳釩，謝鳴.電波暗室的設計及校準測試[J].安全與電磁兼容，2008（1）：71-74.