徐結(jié)海

（南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇 南京 210046）

1 電磁兼容的概念

電磁兼容性(EMC-Electro Magnetic Compatibility)定義為“設(shè)備和系統(tǒng)在其電磁環(huán)境中能正常工作且不對環(huán)境中任何事物構(gòu)成不能承受的電磁騷擾的能力”。該定義包含兩個方面的意思，首先，該設(shè)備應(yīng)能在一定的電磁環(huán)境下正常工作，即該設(shè)備應(yīng)具備一定的電磁抗擾度(EMS)；其次，該設(shè)備自身產(chǎn)生的電磁騷擾不能對其他電子產(chǎn)品產(chǎn)生過大的影響，即電磁騷擾(EMI)。

2 電磁污染的危害

隨著科學(xué)技術(shù)的進步，人類社會正邁入信息化時代。人類的生存環(huán)境也同電磁環(huán)境相互交融，在上個世紀70年代中期國外專家學(xué)者就曾預(yù)言，隨著世界人口的迅速增長，汽車、通信、計算機等電子電氣設(shè)備大量進入家庭，人類賴以生存的空間電磁能量每年增長7%-14%，25年電磁能量密度可增加26倍，50年可增加700倍；21世紀隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，電磁環(huán)境將會日益惡化。電磁干擾會破壞或降低電子設(shè)備的工作性能，電磁場會對人體造成危害。在這種復(fù)雜的電磁環(huán)境中，怎樣減少電子電氣設(shè)備相互間的電磁干擾，使各種設(shè)備正常工作，是一個亟待解決的問題；同樣降低惡劣的電磁環(huán)境對人體及生態(tài)產(chǎn)生的有害影響，更是一個不容忽視的問題。

3 廣泛開展電磁兼容認證的重要性

電磁波譜是一種資源。20世紀中期以后，隨著無線電技術(shù)的發(fā)展，電磁波譜資源已廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域，人們開始意識到這個由空間、時間和無線電波三要素組成的電磁波譜資源與人類賴以生存和發(fā)展的自然資源一樣，同樣是人類需要的重要資源。電磁波普資源是一種比較獨特的資源，它雖然不是消耗性的，但卻是有限的；如果不有效利用將是對這一資源的浪費。電磁波譜各頻段傳輸特性的不同又會因使用不當而造成本身利用率下降，或干擾其它信道而造成資源的再次浪費。因此，對這一寶貴而特殊的資源，要科學(xué)的管理和有效的利用。各國為了保護各個科技領(lǐng)域的發(fā)展，建立了專門機構(gòu)，實施科學(xué)的頻譜分配與管理。國際電信聯(lián)盟（ITU）對各種不同的用途規(guī)定了相應(yīng)可適用的頻率范圍。在某一規(guī)定的頻率上工作的設(shè)備或系統(tǒng)，不希望工作在其它頻率上的設(shè)備對其施加干擾，但往往電磁干擾信號是寬帶的，頻譜分布十分廣泛，產(chǎn)生干擾是不可避免的。例如汽車點火產(chǎn)生的電磁干擾信號就會對電視接收機造成干擾，問題的關(guān)鍵是要將這些干擾信號限制在標準規(guī)定的限值之下。實施電磁兼容認證，可以有效地保證產(chǎn)品的電磁兼容性能符合標準要求，提高產(chǎn)品的環(huán)境適應(yīng)能力，抑制電磁干擾，從而提高頻譜的綜合利用密度，合理利用電磁波譜資源。

同時，隨著各種電子電氣設(shè)備的廣泛使用，人們生活的空間充滿了電磁波。其中有些是為廣播電視、通信有意發(fā)射的電磁波，有些是非有意發(fā)射的，如計算機工作時對外界輻射的電磁波，這些電磁波的存在對環(huán)境造成了污染。早在1969年聯(lián)合國人類發(fā)展大會上就將電磁波列為環(huán)境污染源之一，隨著電子信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，電磁污染必將越來越嚴重，從保護環(huán)境出發(fā)必須加以防治。實施電磁兼容認證可有效地抑制電子電氣設(shè)備的電磁干擾，保護和凈化電磁環(huán)境。

電磁兼容是以電磁場理論為基礎(chǔ)，涉及電子、信息、通信、材料和生物醫(yī)學(xué)等學(xué)科。電磁兼容跨學(xué)科的特點使得影響產(chǎn)品電磁兼容的參數(shù)繁多，也使電磁兼容的技術(shù)復(fù)雜，測試要求高。而隨著電子產(chǎn)品向智能化、信息化方面發(fā)展，電子電氣產(chǎn)品技術(shù)含量越來越高，對電磁兼容技術(shù)提出了更高的要求。產(chǎn)品的電磁兼容性能直接影響到產(chǎn)品性能指標的實現(xiàn)和提高。實施電磁兼容認證可提高產(chǎn)品的技術(shù)水平和競爭力，促進企業(yè)的技術(shù)進步。

電磁兼容問題的日益突出，使世界上許多國家紛紛采取措施對產(chǎn)品的電磁兼容性進行控制，并將其作為市場準入的條件，電磁兼容認證已成為國際上電磁兼容領(lǐng)域的發(fā)展趨勢和一種技術(shù)壁壘。例如歐共體的89/336/EEC電磁兼容指令大大推進了全球的電磁兼容標準的強制執(zhí)行和電磁兼容認證工作，使其向更加規(guī)范化和法制化的方向發(fā)展。除歐共體外，很多工業(yè)發(fā)達國家也在推行這方面的工作。如德國的電氣工程協(xié)會（VDE），早在1949年就制定了“高頻設(shè)備運行法（HfrG）”，美國的聯(lián)邦通信委員會（FCC）與政府、企業(yè)合作制訂的FCC標準、法規(guī)，內(nèi)容涉及無線電通信的各個方面，特別是無線電通信設(shè)備和系統(tǒng)的無線電子干擾問題，包括無線電干擾限值與測量方法、認證體系與組織管理制度等。

我國實施電磁兼容認證可適應(yīng)國際發(fā)展趨勢，有效保護國內(nèi)市場。一方面，可防止不符合電磁兼容標準的產(chǎn)品進入中國市場。另一方面，在歐共體與國際上加緊實施電磁兼容認證的國際貿(mào)易環(huán)境下，若沒有建立自己的認證體系，則國內(nèi)產(chǎn)品的出口只得求助于國外認證機構(gòu)。與此同時，國外公司也將進駐我國開展電磁兼容認證業(yè)務(wù)，占領(lǐng)我國這一領(lǐng)域，使我國企業(yè)受制于人，這是我們不希望看到的。

4 電磁兼容認證的技術(shù)要求

電磁兼容認證執(zhí)行標準，包含了電磁干擾和抗干擾度兩個方面的內(nèi)容，產(chǎn)品根據(jù)認證執(zhí)行標準，應(yīng)滿足相應(yīng)的限值要求。電磁干擾主要包括輻射干擾、傳導(dǎo)騷擾以及諧波干擾。輻射干擾是指通過空間傳播的電磁干擾，電視廣播接收機、信息技術(shù)設(shè)備、電子醫(yī)療設(shè)備等產(chǎn)品產(chǎn)生的電磁干擾在頻率大于30MHz時主要以輻射的方式傳播，相應(yīng)的標準對此有明確的限值要求。傳導(dǎo)騷擾是指通過傳輸線傳播的電磁干擾，對于頻率小于30MHz的電磁干擾主要通過傳導(dǎo)的方式傳播，產(chǎn)品的電磁兼容標準中給出了電源端子的傳導(dǎo)干擾限值；此外，針對不同的產(chǎn)品，標準中還增加了其它端子的傳導(dǎo)干擾限值。諧波干擾是指頻率為基波頻率整數(shù)倍的正弦波分量的電磁干擾，公共電網(wǎng)中存在的諧波電壓和諧波電流會對電網(wǎng)造成污染，影響各種電氣設(shè)備的正常工作，使電氣設(shè)備過載、絕緣層老化、使用壽命縮短，嚴重的會造成設(shè)備損壞；同時諧波還會對電網(wǎng)臨近的通信系統(tǒng)造成干擾，降低通信質(zhì)量。在相應(yīng)的標準中給出了輸入電流小于16A的低壓電氣設(shè)備發(fā)出的諧波電流限值?？垢蓴_度是指設(shè)備、系統(tǒng)面臨電磁干擾不降低運行性能的能力；家用電器等產(chǎn)品的電磁兼容認證包含抗干擾度要求涉及靜電放電、射頻電磁場、電快速瞬變脈沖群、浪涌、注入電流、電壓暫降和短時中斷等項目。

5 結(jié)束語——增強電磁兼容認證意識，提高產(chǎn)品競爭力

我國的電磁兼容研究與認證起步較晚，與發(fā)達國家相比有一定的差距，國內(nèi)產(chǎn)品電磁兼容性能的整體水平還有待進一步提高。電磁兼容的技術(shù)特點決定了產(chǎn)品的電磁兼容技術(shù)復(fù)雜和質(zhì)量控制的一致性要求的高難度，電子產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)引起高度重視，從產(chǎn)品的設(shè)計到生產(chǎn)裝配過程都應(yīng)加以控制。在我國加入WTO的新形勢下，企業(yè)面臨著新的競爭壓力，提高產(chǎn)品質(zhì)量，認真對待電磁兼容技術(shù)要求，是國內(nèi)設(shè)計生產(chǎn)電子產(chǎn)品企業(yè)的當務(wù)之急。企業(yè)應(yīng)增強電磁兼容認證意識，適應(yīng)政府當前目標實現(xiàn)的需要，通過認證提高產(chǎn)品的質(zhì)量和競爭力，促進企業(yè)的技術(shù)進步，在新的競爭環(huán)境中得到發(fā)展。

[1]蔡仁鋼.電磁兼容原理、設(shè)計和預(yù)測技術(shù)[M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1997.

[2]邱焱，肖靂.電磁兼容標準與認證.北京：北京郵電大學(xué)出版社，2002.

[3]呂文紅，郭銀景.電磁兼容原理及應(yīng)用教程.[M].北京：清華大學(xué)出版社，2008，2.