隨著技術(shù)的進步，特別是人們對環(huán)保意識的增強，產(chǎn)品越來越多的電磁兼容的注意。中國已納入了國家強制性產(chǎn)品認證范圍的產(chǎn)品的電磁兼容性要求，國家規(guī)定從2003年5月1日迄今在國家強制性產(chǎn)品認證，包括其中的產(chǎn)品目錄，不得未經(jīng)認證，進口和銷售制造。那么什么是電磁兼容的產(chǎn)品？國內(nèi)和國際電磁兼容標準的發(fā)展，以及如何？對產(chǎn)品電磁兼容性測試，他們需要的環(huán)境條件和測量設(shè)備。該文件簡要介紹的內(nèi)容。

電磁兼容性（electromagnetic compatibility）的縮寫EMC公司，是指電子設(shè)備不會干擾其他設(shè)備，而且還影響其他設(shè)備。電磁兼容和安全，因為我們知道這是一個最重要的質(zhì)量指標的產(chǎn)品。涉及人身和財產(chǎn)安全，電磁兼容涉及物理和環(huán)境的保護。在我們?nèi)粘Ｉ�活中�?jīng)常遇到的一些情況，由于我們平常聽收音機或看電視時，一輛汽車經(jīng)過，如果在室外，很容易收聽或收看的質(zhì)量造成的下降，以及當我們在玩視頻游戲家，機械，往往導(dǎo)致的是鄰居的電視頻道的一些不能正常觀看，同鄰居家里玩游戲時，您也可以影響他們自己的電視接收。這樣的例子說明，在我們?nèi)粘Ｉ�活中的空間是存在的另一種污染-電磁污染。可以說凡有電、有開關(guān)的設(shè)備均會產(chǎn)生電磁干擾。

早在一九三四年國際電工委員會就成立了無線電干擾特別委員會簡稱CISPR，專門研究無線電干擾問題，制定有關(guān)標準，旨在保護廣播接收效果。當初只有少數(shù)國家參加該委員會，如比利時、法國、荷蘭和英國等。經(jīng)過多年的發(fā)展人們對電磁兼容的認識發(fā)生了深刻的變化，1989年歐洲共同體委員會頒發(fā)了89/336/EEC指令，明確規(guī)定，自1996年1月1日起，所有電子、電器產(chǎn)品須經(jīng)過EMC性能的認證，否則將禁止其在歐共體市埸銷售。此舉在世界范圍內(nèi)引起較大反響，EMC已成為影響國際貿(mào)易的一項重要指標。隨著技術(shù)的發(fā)展CISPR工作范圍也由當初保護廣播接收業(yè)務(wù)擴展到涉及保護無線電接收的所有業(yè)務(wù)。國際電工委員會IEC有兩個專們從事電磁兼容標準化工作的技術(shù)委員會：一個就是CISPR成立于1934年；另一個是電磁兼容委員會TC77，成立于1981年。CISPR最初關(guān)心的主要是廣播接收頻段的無線電騷擾問題，之后在EMC標準化工作方面進行了不懈的努力，CISPR共有七個分技術(shù)委員會其中A分會涉及無線電騷擾和抗擾度測量設(shè)備及測量方法；B分會涉及工業(yè)、科學、醫(yī)療射頻設(shè)備的EMC；C分會涉及架空電力線路和高壓設(shè)備的EMC；D分會涉及車輛、機動船和火花點火發(fā)動機驅(qū)動裝置的EMC；E分會涉及收音機和電視接收機及有關(guān)設(shè)備的EMC；F分會涉及家用電器、電動工具及熒光燈和照明裝置的EMC；G分會涉及信息技術(shù)設(shè)備的EMC問題。CISPR已基本上將通常的工業(yè)和民用產(chǎn)品的EMC考慮在其標準中。CISPR還起草了通用射頻騷擾限額值國際標準草案，這樣，對那些新開發(fā)的以及暫時還不能與現(xiàn)有CISPR產(chǎn)品標準相對應(yīng)的產(chǎn)品，可以用射頻騷擾限額值來加以限制。幾年前CISPR將其工作頻率范圍擴展為DC-400GHz，目前實際工作范圍為9KHz—18GHz，以前的CISPR標準主要涉及無線電干擾限額值及其測量方法，近年來在抗擾度方面加強了研究，并已制定了一些標準。TC77最初主要關(guān)心低壓電網(wǎng)系統(tǒng)的EMC間題（9KHz以下頻段），后來將其工作范圍擴大到整個EMC所涉及的頻率范圍及產(chǎn)品。目前CISPR已制定有CISPR22（1997）《信息技術(shù)設(shè)備的無線電騷擾特性的測量方法及限值》等14個標準；TC77也已制定了25個IEC標準，其中IEC61000-4系列標準是目前國際上比較完整和系統(tǒng)的抗擾度基礎(chǔ)標準。

我國的EMC測試及標準化工作始于六十年代，當時國內(nèi)的一些院所建立了相對簡陋的試驗室，開展無線電干擾（騷擾）測試研究，同時參考前蘇聯(lián)和歐美國家標準制定我們國家自已的EMC標準和技術(shù)條件，自從1986年成立了全國無線電干擾標準化委員會后，我國才開始有組織有系統(tǒng)地對應(yīng)CISPR/IEC開展國內(nèi)EMC標準化工作。目前全國無線電干擾標準化委員會已成立了八個分技術(shù)委員會，其中七個分會與CISPR/A.B.C…F.G分會相對應(yīng)，S分會是根據(jù)我國國情而成立的，它主要涉及無線電系統(tǒng)與非無線電系統(tǒng)之間的電磁兼容問題。目前我國已制定了六十多項EMC國家標準，其中基礎(chǔ)標準為GB4365-1995電磁兼容術(shù)語；GB/T6113-1995無線電干擾和抗擾度測量設(shè)備規(guī)范。

電磁兼容性的測量手段主要由測試場地和測試儀器組成。EMC測試所需埸地主要包括開闊埸、電波暗室（anechoic chamber）、屏蔽室等。

開闊埸：根據(jù)標準要求通常測試埸成橢園形，長軸是焦距的兩倍，短軸是焦距的√3倍，發(fā)射與接收天線分別置橢園的兩個焦點上。兩個焦點的距離即是我們所要求的測量距離，根據(jù)現(xiàn)有標準可分為3米、10米和30米。我國現(xiàn)有標準大多數(shù)規(guī)定3米法測量，美國的FCC標準、英國的VDE標準有10米法測量的要求。

開 闊埸一般應(yīng)選擇遠離市區(qū)、電磁環(huán)境較好的地方建造，但這給建造、試驗、生活管理等帶來了諸多不便，目前國內(nèi)大都利用樓頂平臺，因地制宜進行建造。試驗埸地 應(yīng)設(shè)有轉(zhuǎn)臺和天線升降塔，便于全方位的輻射發(fā)射及天線升降測試，關(guān)于開闊埸還有一些具體要求，如要符合埸地衰減要求，埸地周圍無金屬反射物等等。

屏蔽室(screen room)：在EMC測 試中，屏蔽室能提供環(huán)境電平低而恒定的電磁環(huán)境，它為測量精度的提高，測量的可靠性和重復(fù)性的改善帶來了較大的益處。但是由于被測設(shè)備在屏蔽室中產(chǎn)生的干 擾信號通過屏蔽室的六個面產(chǎn)生無規(guī)則的漫反射，特別是在輻射發(fā)射測量和輻射敏感度測量中表現(xiàn)更嚴重，導(dǎo)致在屏蔽室內(nèi)形成駐波而產(chǎn)生較大的測量誤差。目前國 內(nèi)生產(chǎn)的屏蔽室的屏蔽效能在10Kz-10GHz頻率范圍內(nèi)一般能大于100dB。

電波暗室(anechoic chamber): 通常所說的電波暗室在結(jié)構(gòu)上大都由屏蔽室和吸波材料兩部分組成。在工程應(yīng)用中又分全電波暗室(fully anechoic chamber)( 六面裝有吸波材料）和半電波暗室(semi anechoic chamber)( 地面為金屬反射面）。全電波暗室可充當標準天線的校準埸地，半電波暗室可作為EMC試 驗場地。電波暗室的主要性能指標有“靜區(qū)”、“工作頻率范圍”等六個指標（靜區(qū)是指射頻吸波室內(nèi)受反射干擾最弱的區(qū)域）。但建造電波暗室的成本、難度均相 當高，因為暗室的工作頻率的下限取決于暗室的寬度和吸收材料的高度、上限取決于暗室的長度和所充許的靜區(qū)的最小截面積，所以在建造上有較大的難度。且由于 吸波材料的低頻特性等原因，總的測試誤差有時高達幾十分貝，造價需幾百萬元。

由于開闊場、電波暗室的諸多缺點，1974年美國國家標準局(NBS)的專家首先系統(tǒng)地論述了橫電磁波傳輸小室（簡稱ＴＥＭ小室Transverse Electromagnetic Transmission Cell），其外形為上下兩個對稱梯形。橫電磁波傳輸小室的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，主要缺點是可用頻率上限與可用空間存在矛盾。標準TEM小室的測量尺寸大約限定在設(shè)計的最小工作波長的四分之一范圍。如果要進行1GHz（波長30cm）的測試，測試腔尺寸要限定在7.5cm。如果對PC機進行測試，測試腔高度起碼要有半米，即使加入一些側(cè)壁吸收材料，可用頻率上限也不會超過300MHz。我們所引進的德國RS公司生產(chǎn)的TEM小室腔高80cm，可用頻率上限為250MHz。用TEM小室的方法測量已列入CISPR標準之中。為了克服TEM小室的缺點，1987年瑞士ABB公司發(fā)明了TEM小室家族中的新成員GTEM小室，其外形為四棱錐形。GTEM小室綜合了開闊場、屏蔽室、TEM小室的優(yōu)點，克服了各種方法的局限性，便于進行幾乎全部輻射敏感度及發(fā)射試驗。其頻率范圍可覆蓋0-18GHz，模擬入射平面波，可以產(chǎn)生強的場強、對周圍的人員和設(shè)備沒有危害和干擾。

但GTEM小室的使用目前國際上尚有爭論，還沒有列入標準的測試方法之中，一般用于預(yù)測試。

在電磁輻射敏感度測量方面還有一種非對稱橫電波傳輸室簡稱ATEM小室（Asymmetric Transverse Electromagnetic Transmission Cell）。通常TEM小室呈對稱形，ATEM小室為非對稱形，其外形為中間是方形的兩頭為非對稱的棱錐形。ATEM小室目前還處在研究階段，主要用于預(yù)測試，尚未正式列入標準。

電磁兼容性測量所需的儀器設(shè)備的技術(shù)參數(shù)在標準中都有描述，電磁兼容性的測量分干擾（騷擾）和抗干擾：

電磁干擾（electromagnetic interference）簡稱EMI，測量一般為兩個參數(shù)即輻射干擾(Radiated interference) 和傳導(dǎo)干擾(Conducted interference) ，所謂輻射干擾是指通過空間傳播的干擾，所謂傳導(dǎo)干擾是指通過電源端而產(chǎn)生的干擾。測量所需的主要設(shè)備有：１．接收天線（根據(jù)測量頻率不同可以選則偶極子天線、雙錐天線、對數(shù)周期天線等）。２．測量接收機。３．人工電源網(wǎng)絡(luò)(artificial mains network串接在被測設(shè)備電源進線處的網(wǎng)絡(luò)。它在給定頻率范圍內(nèi)，為騷擾電壓的測量提供規(guī)定的負載阻抗，并使被試設(shè)備與電源相互隔離）。４．天線升降架、轉(zhuǎn)臺及部分適配器。５．吸收鉗（absorbing clamp）。６．計算機、接口板、軟件等。價格不算太高根據(jù)不同的頻率范圍，價格在二十——五十萬馬克之間。我們所使用的EMI接收機為德國RS公司最新研制的ESCS30，它的頻率范圍為9KHz-2.75GHz。

關(guān)于EMI測量儀器的生產(chǎn)廠，目前國內(nèi)尚沒有這方面的生產(chǎn)能力，國際上也只集中在少數(shù)幾家公司如德國的羅德與施瓦茨公司（RS公司）是生產(chǎn)EMI儀器的著名公司，一直緊跟標準的變化，美國的惠普公司（HP公司，現(xiàn)為安捷倫公司）也以其自身的優(yōu)勢大量生產(chǎn)著EMI測量儀器，目前兩家公司在技術(shù)、產(chǎn)品可靠性、售后服務(wù)、價格上各有千秋。還有美國的依頓公司、泰克公司、日本的目黑公司等也生產(chǎn)EMI測量儀器。有的可用于認證測試，有的可用于企業(yè)預(yù)測試。

對抗干擾(electromagnetic susceptibility)簡稱EMS，這方面的測量參數(shù)一般有10項： 靜電放電、無線電頻率電磁輻射場、電快速瞬變脈沖、浪涌、由射頻場引起的傳導(dǎo)、電源頻率磁場、脈沖磁場、阻尼振蕩磁場、電壓跌落短期中斷和電壓變化、振蕩 波抗擾度試驗。其中無線電頻率電磁輻射場和由射頻場引起的傳導(dǎo)兩項試驗所需的儀器多一些如需高頻信號源、高頻功率放大器、功率計、場監(jiān)系統(tǒng)、計算機及相應(yīng) 的專用測試軟件和接口等，價格較高，另外一些大都是專用儀器或幾合一的專用儀器如浪涌儀、靜電發(fā)生器、電快速瞬變模擬器等。如不考慮廣播電視及相關(guān)產(chǎn)品的EMS測試，那么儀器價格一般在二百萬人民幣左右。EMS儀器國內(nèi)也有生產(chǎn)，國際上較著名的有瑞士夏弗納公司、哈弗萊公司，國內(nèi)較著名的是日本與上海電科所合資的上海三基電子工業(yè)有限公司。我們實驗室所使用的是瑞士哈弗萊公司生產(chǎn)的整套儀器。

電臺，電視臺及相關(guān)設(shè)備的豁免權(quán)是最復(fù)雜的環(huán)境管理體系的測量，他問有用信號疊加干擾信號，目前的國際承認，德國恏巴只生產(chǎn)TS9980系統(tǒng)，完全符合標準和EN標準CISPR，也是最昂貴的價格大約60萬德國馬克。目前，只有我們的實驗室檢驗機構(gòu)有這樣的系統(tǒng)。