電磁兼容性（EMC）指設(shè)備或系統(tǒng)可在所處電磁環(huán)境中穩(wěn)定達標(biāo)工作，同時不會向周邊設(shè)備輸出超標(biāo)的電磁干擾。EMC 包含兩大核心指標(biāo)：其一，設(shè)備正常工作時向外輻射、傳導(dǎo)的電磁干擾不得超出標(biāo)準(zhǔn)限定值；其二，設(shè)備具備相應(yīng)抗干擾能力，能夠耐受環(huán)境內(nèi)各類電磁擾動，也就是電磁抗擾性能。

電磁兼容主要研究對象

提高電磁兼容性的措施

電磁兼容性設(shè)計

的基本原理

1. 接地

接地是電子設(shè)備設(shè)計中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，主要包含三大作用：

（1）接地能夠為整套電路系統(tǒng)的所有單元電路提供統(tǒng)一的公共參考零電位，保障電路系統(tǒng)穩(wěn)定運行。

（2）抵御外界電磁場干擾。設(shè)備機殼接地可快速泄放靜電感應(yīng)積累的電荷，避免電荷積聚形成高壓，引發(fā)設(shè)備內(nèi)部火花放電干擾。同時，電路屏蔽體通過合理接地，可實現(xiàn)優(yōu)異的屏蔽效果。

（3）保障設(shè)備與人員安全?？捎行б?guī)避雷電電磁感應(yīng)造成的設(shè)備損壞，也能防止工頻電源絕緣失效、機殼帶電引發(fā)的人員觸電事故。尤其醫(yī)療設(shè)備直接與人體接觸，機殼若接入市電電壓，將產(chǎn)生致命安全風(fēng)險。

因此，接地是抑制電磁噪聲、防范電磁干擾的核心手段。接地可定義為電路或系統(tǒng)的等電位點 / 等電位基準(zhǔn)面，其電位無需與大地電位完全一致。為防范雷擊損壞、保障人員安全，電子設(shè)備機殼、機房金屬結(jié)構(gòu)等必須可靠接地，且接地電阻需嚴格控制在規(guī)范限值以內(nèi)。

電路接地方式主要分為單點接地、多點接地與混合接地三類。單點接地是指整套電路僅設(shè)置一個接地參考點，其余所有接地點位均直接連接至該基準(zhǔn)點。多點接地是指系統(tǒng)內(nèi)各接地節(jié)點就近連接至接地平面，最大限度縮短接地引線長度，其中接地平面可選用設(shè)備底板、系統(tǒng)地線、設(shè)備結(jié)構(gòu)框架等金屬載體。

混合接地通過旁路電容將高頻接地點與接地平面相連，設(shè)計過程中需規(guī)避旁路電容與引線電感形成諧振，避免產(chǎn)生新的干擾問題。

2. 屏蔽

屏蔽是通過金屬結(jié)構(gòu)對空間區(qū)域進行隔離，以此控制電場、磁場及電磁波在不同區(qū)域間的感應(yīng)與輻射傳遞。簡單來說，可利用屏蔽體包裹干擾源元器件、電路、組件、線纜及整機設(shè)備，阻斷電磁干擾向外擴散；也可通過屏蔽體隔離接收端設(shè)備與電路，避免其受外界電磁場干擾。

屏蔽體可對內(nèi)外電磁干擾能量實現(xiàn)吸收、反射與抵消作用：通過渦流損耗吸收電磁波能量，通過界面反射阻隔電磁波傳播，同時利用電磁感應(yīng)產(chǎn)生反向電磁場抵消干擾能量，從而有效削弱電磁干擾。

屏蔽體材料選型遵循以下原則：

（1）高頻電磁干擾場景：選用低電阻率、高電導(dǎo)率金屬材料，依靠材料內(nèi)部渦流損耗消耗干擾能量，抵消外部電磁波，實現(xiàn)高頻屏蔽。

（2）低頻電磁干擾場景：選用高磁導(dǎo)率材料，將磁力線約束在屏蔽體內(nèi)部，防止低頻磁場向外擴散。

（3）全頻段屏蔽場景：針對高低頻混合干擾，采用多層不同金屬材料搭建復(fù)合屏蔽結(jié)構(gòu)，兼顧全頻段屏蔽性能。

3. 其他干擾抑制方法

（1）濾波

濾波是抑制電磁干擾的關(guān)鍵技術(shù)手段。

由于干擾信號與有用信號的頻譜頻率不同，濾波器可精準(zhǔn)抑制雜散干擾頻譜，大幅降低傳導(dǎo)干擾幅值，實現(xiàn)常規(guī)干擾抑制方式無法達成的效果。濾波網(wǎng)絡(luò)既可抑制干擾源、切斷干擾耦合路徑，也能提升接收設(shè)備的抗干擾能力。阻容、感容去耦網(wǎng)絡(luò)可實現(xiàn)電路與電源的電氣隔離，消除電路間耦合串?dāng)_，阻擋干擾信號傳入工作電路。高頻電路可采用電容、電感組成的 CLCM π 型濾波器，通過匹配不同類型濾波器，可有效消除各類無用電磁耦合干擾。

（2）無源元件合理選型

實際應(yīng)用中的無源元件并非理想器件，電氣特性與理論特性存在偏差，甚至自身會成為電磁干擾源，因此無源元件的合理選型尤為重要。同時，可依托無源元件自身的電氣特性，針對性實現(xiàn)電磁干擾的抑制與防護。

（3）電路優(yōu)化技術(shù)

單純的屏蔽手段若無法滿足抗干擾要求，可結(jié)合屏蔽工藝，搭配平衡電路等優(yōu)化設(shè)計。平衡電路可使雙線電路及配套附屬電路對地、對其他線路保持一致阻抗，讓兩根導(dǎo)線拾取的干擾信號幅值相等，形成共模干擾，最終在負載端相互抵消、自行消除。

除此之外，接點網(wǎng)絡(luò)、整形電路、積分電路、選通電路等電路設(shè)計技術(shù)，均可有效優(yōu)化電路抗干擾性能。綜上，電路優(yōu)化設(shè)計是電磁干擾抑制體系中不可或缺的重要手段。