时间：2023-03-20 16:23:05
序论：在您撰写电子设备论文时，参考他人的优秀作品可以开阔视野，小编为您整理的7篇范文，希望这些建议能够激发您的创作热情，引导您走向新的创作高度。
1原理与设计
大功率，高电压的电力电子设备都是有数量较多的单个性能参数一致的功率器件经过并联、串联、串联后再并联等方式组合而成。
1.1多个功率器件并联时自愈工作原理多个功率器件并联时如图1所示，并联于功率器件匀流电阻两端的光电隔离开关输出信号会同步于功率器件的开断工作状态，该信号与同步触发脉冲器的输出信号进行比较。这两个信号如果同步则比较器不输出，如果不同步则比较器输出控制命令，令与该功率器件串联的断路开关断开，自动断开故障的功率器件，同时通过显示控制总线向显示控制屏发出显示该功率器件故障的指示信息。
1.2多个功率器件串联时自愈工作原理多个功率器件串联时如图2所示，并联于功率器件的光电隔离开关的输出信号会同步于功率器件的开断工作状态，该信号与同步触发脉冲器的输出信号进行比较。这两个信号如果同步，则比较器不输出，如果不同步则输出控制命令，令与该功率器件并联的旁路开关闭合，自动短路掉故障的功率器件，同时通过显示控制总线向显示控制屏发出显示该功率器件故障的指示信息。
2应用实例
以串联谐振耐压试验设备的变频电源为例进行试验测试，变频电源的输出采用大功率高耐压多只IGBT器件并联后组成桥式输出电路。变频电源的技术参数为：额定输出功率:100kW；额定输入电压：三相380V±12%50Hz；输出电压：0～350V连续可调，输出电压不稳定度≤1%；额定输出电流：286A。图3为桥式输出四分之一桥臂的部分电路，QA11和QA21为输出功率器件IGBT；KA11和KA21分别为QA11和QA21功率器件的自动剔除的高速继电器；RA11和RA21为功率器件的匀流电阻；AI1为功率器件的驱动输入信号端；AO11和AO21为对应功率器件异常后输出指示信号端，高电平为异常；UA11和UA21为比较器；OUTA为桥臂输出端。电路工作原理为，比较器UA11和UA21始终比较输入端1和2的信号，若这两个电平信号始终同步则，它的输出端3处于低电平，继电器KA11和KA21不动作，功率器件QA11和QA21全部正常工作；若某个功率器件击穿或开路，该路对应的比较器1和2路的输入端将会不同步，此时比较器输出端3将输出高电平，驱动该路继电器闭合，切断了该功率器件电源回路，同时使继电器自保持，且输出一个高电平报警信号，其余的功率器件由于电路设计时都具有比较大的冗余，能够继续工作，能够确保试验过程继续进行下去，直到试验工作全面完成。实现了预知故障，提高了电力电子设备工作可靠性。对于串联的功率器件可以采用类似的方法进行单个功率器件损坏后自动剔除。
3结论
关键词：电子设备电磁兼容性干扰源有效抑制
1引言
随着电子技术的迅速发展，现代的电子设备已广泛地应用于人类生活的各个领域。当前，电子设备已处速发展的时期，并且这个发展过程仍以日益增长的速度持续着。电子设备的广泛应用和发展，必然导致它们在其周围空间产生的电磁场电平的不断增加。也就是说，电子设备不可避免地在电磁环境（EME）中工作。因此，必须解决电子设备在电磁环境中的适应能力。电磁兼容性（EMC）是一门关于抗电磁干扰（EMI）影响的科学。目前，就世界范围来说，电磁兼容性问题已经形成一门新的学科。电磁兼容的中心课题是研究控制和消除电磁干扰，使电子设备或系统与其它设备联系在一起工作时，不引起设备或系统的任何部分的工作性能的恶化或降低。一个设计理想的电子设备或系统应该既不辐射任何不希望的能量，又应该不受任何不希望有的能量的影响。
2电磁干扰源的分类
各种形式的电磁干扰是影响电子设备电磁兼容性的主要因素，因此，它是电磁兼容性设计中需要研究的重要内容。
2－1内部干扰
内部干扰是指电子设备内部各元部件之间的相互干扰，包括以下几种。
（1）工作电源通过线路的分布电容和绝缘电阻产生漏电造成的干扰；(与工作频率有关)
（2）信号通过地线、电源和传输导线的阻抗互相耦合，或导线之间的互感造成的干扰；
（3）设备或系统内部某些元件发热，影响元件本身或其它元件的稳定性造成的干扰；
（4）大功率和高电压部件产生的磁场、电场通过耦合影响其它部件造成的干扰。
2－2外部干扰
外部干扰是指电子设备或系统以外的因素对线路、设备或系统的干扰，包括以下几种。
（1）外部的高电压、电源通过绝缘漏电而干扰电子线路、设备或系统；
（2）外部大功率的设备在空间产生很强的磁场，通过互感耦合干扰电子线路、设备或系统；
（3）空间电磁波对电子线路或系统产生的干扰；
（4）工作环境温度不稳定，引起电子线路、设备或系统内部元器件参数改变造成的干扰；
（5）由工业电网供电的设备和由电网电压通过电源变压器所产生的干扰。
3干扰的传递途径
当干扰源的频率较高、干扰信号的波长又比扰的对象结构尺寸小，或者干扰源与扰者之间的距离r>>λ／2π时，则干扰信号可以认为是辐射场，它以平面电磁波形式向外副射电磁场能量进入扰对象的通路。
（2）干扰信号以漏电和耦合形式，通过绝缘支承物等（包括空气）为媒介，经公共阻抗的耦合进入扰的线路、设备或系统。
如果干扰源的频率较低，干扰信号的波长λ比扰对象的结构尺寸长，或者干扰源与干扰对象之间的距离r<<λ／2π，则干扰源可以认为是似稳场，它以感应场形式进入扰对象的通路。
（3）干扰信号可以通过直接传导方式引入线路、设备或系统。
4电磁兼容性设计的基本原理
4－1接地
接地是电子设备的一个很重要问题。接地目的有三个：
（1）接地使整个电路系统中的所有单元电路都有一个公共的参考零电位，保证电路系统能稳定地干作。
（2）防止外界电磁场的干扰。机壳接地可以使得由于静电感应而积累在机壳上的大量电荷通过大地泄放，否则这些电荷形成的高压可能引起设备内部的火花放电而造成干扰。另外，对于电路的屏蔽体，若选择合适的接地，也可获得良好的屏蔽效果。
（3）保证安全工作。当发生直接雷电的电磁感应时，可避免电子设备的毁坏；当工频交流电源的输入电压因绝缘不良或其它原因直接与机壳相通时，可避免操作人员的触电事故发生。此外，很多医疗设备都与病人的人体直接相连，当机壳带有110V或220V电压时，将发生致命危险。
因此，接地是抑制噪声防止干扰的主要方法。接地可以理解为一个等电位点或等电位面，是电路或系统的基准电位，但不一定为大地电位。为了防止雷击可能造成的损坏和工作人员的人身安全，电子设备的机壳和机房的金属构件等，必须与大地相连接，而且接地电阻一般要很小，不能超过规定值。
电路的接地方式基本上有三类，即单点接地、多点接地和混合接地。单点接地是指在一个线路中，只有一个物理点被定义为接地参考点。其它各个需要接地的点都直接接到这一点上。多点接地是指某一个系统中各个接地点都直接接到距它最近的接地平面上，以使接地引线的长度最短。接地平面，可以是设备的底板，也可以是贯通整个系统的地导线，在比较大的系统中，还可以是设备的结构框架等等。混合接地是将那些只需高频接地点，利用旁路电容和接地平面连接起来。但应尽量防止出现旁路电容和引线电感构成的谐振现象。
4－2屏面
屏蔽就是对两个空间区域之间进行金属的隔离，以控制电场、磁场和电磁波由一个区域对另一个区域的感应和辐射。具体讲，就是用屏蔽体将元部件、电路、组合件、电缆或整个系统的干扰源包围起来，防止干扰电磁场向外扩散；用屏蔽体将接收电路、设备或系统包围起来，防止它们受到外界电磁场的影响。
因为屏蔽体对来自导线、电缆、元部件、电路或系统等外部的干扰电磁波和内部电磁波均起着吸收能量（涡流损耗）、反射能量（电磁波在屏蔽体上的界面反射）和抵消能量（电磁感应在屏蔽层上产生反向电磁场，可抵消部分干扰电磁波）的作用，所以屏蔽体具有减弱干扰的功能。
屏蔽体材料选择的原则是：
（1）当干扰电磁场的频率较高时，利用低电阻率（高电导率）的金属材料中产生的涡流（P=I2R，电阻率越低（电导率越高），消耗的功率越大），形成对外来电磁波的抵消作用，从而达到屏蔽的效果。
（2）当干扰电磁波的频率较低时，要采用高导磁率的材料，从而使磁力线限制在屏蔽体内部，防止扩散到屏蔽的空间去。
（3）在某些场合下，如果要求对高频和低频电磁场都具有良好的屏蔽效果时，往往采用不同的金属材料组成多层屏蔽体。
4－3其它抑制干扰方法
（1）滤波
滤波是抑制和防止干扰的一项重要措施。滤波器可以显著地减小传导干扰的电平，因为干扰频谱成份不等于有用信号的频率，滤波器对于这些与有用信号频率不同的成份有良好的抑制能力，从而起到其它干扰抑制难以起到的作用。所以，采用滤波网络无论是抑制干扰源和消除干扰耦合，或是增强接收设备的抗干扰能力，都是有力措施。用阻容和感容去耦网络能把电路与电源隔离开，消除电路之间的耦合，并避免干扰信号进入电路。对高频电路可采用两个电容器和一个电感器（高频扼流圈）组成的CLCMπ型滤波器。滤波器的种类很多，选择适当的滤波器能消除不希望的耦合。
（2）正确选用无源元件
实用的无源元件并不是“理想”的，其特性与理想的特性是有差异的。实用的元件本身可能就是一个干扰源，因此正确选用无源元件非常重要。有时也可以利用元件具有的特性进行抑制和防止干扰。
（3）电路技术
有时候采用屏蔽后仍不能满足抑制和防止干扰的要求，可以结合屏蔽，采取平衡措施等电路技术。平衡电路是指双线电路中的两根导线与连接到这两根导线的所有电路，对地或对其它导线都具有相同的阻抗。其目的在于使两根导线所检拾到的干扰信号相等。这时的干扰噪声是一个共态信号，可在负载上自行消失。另外，还可采用其它一些电路技术，例如接点网络，整形电路，积分电路和选通电路等等。总之，采用电路技术也是抑制和防止干扰的重要措施。
5电磁兼容性问题的规范和标准
干扰特别委员会（CISPR），主要研究无线电系统中干扰噪声的测量。1976年，CISPR开始制订电磁干扰的EMI标准。1900年10月在几经修订基础上公布再版标准，随后该委员会还与国际无线通信资询委员会一起审议，为电子产品电磁兼容性的检测制订数据要求及具体方法。制订了以信息技术装置噪声为对象的“工业、科学及医疗用无线电仪器的干扰特性允许值及其测量方法”（标准11号）；“车辆、机动船和火花点火发动驱动装置无线电干扰特性的测量方法及允许值”（标准12号）；“无线电和电视接收机的无线电干扰特性的测量方法及允许值”（标准13号）等。直至1992年中期，国际EMI标准才最终完善起来。CISPR推荐的容限已为世界上许多国家所采纳，并作为其国家条例的基础。
无线电发射机功率电平是影响周围无线电电子设备，产生干扰电平的一个重要因素。因此无线电发射机功率电平应该受到限制。例如，根据无线电通信咨询委员会357-1号建议，在卫星通信系统和地面微波中继通信线路共同使用的（5800～8100MHz）频段上，当给到天线上的功率不超过13dBW时，应该限制微波中继通信线路的发射机有效辐射功率（即发射机功率和天线增益的乘积）数值为55dBW。建议同时限制卫星通信的地面站的功率及通信卫星辐射功率通量密度。许多其它的无线电业务，例如业余无线电爱好者的，移动通信系统等的发射机功率的最大值也应该受到限制。
频率规划在全国和全世界范围内已被广泛采用，是提高射频资源利用率的一种途径，也是保证无线电电子设备电磁兼容性的重要措施之一。因此应严格按照国际协议（无线电频率分配表）和全国文件，实行国家、地区的频带划分和业务之间的频带分配。根据频率—空间分配的原理进行无线频道分配。频率规划必须保证每个无线电电子设备干扰电平最小，或消除干扰，由国家无线电管理委员会负责协调。
近年来，我国许多部门都在开展电磁兼容性的试验研究和有关技术标准的制定工作，制定了一系列标准和规范。例如，国家标准GB3907-83为工业无线电干扰基本测量方法；GB4824.1-84为工业、科学和医疗射频设备无线电干扰允许值；GB6279-86为车辆、机动船和火花点火发动机驱动装置无线电特性测量方法及允许值等。国家无线电管理委员会对工、科、医等电子设备的使用频率、带宽和最大辐射场强都作出了具体规定。这对保证电子设备的正常工作和人民的正常生活以及促进现代科学技术更迅速发展，都起了重要的作用。
6一些典型电磁兼容性问题的解决
由于电子技术在各行各业中的广泛应用，在人类活动的空间无处不充斥着电磁波，因此，电子设备不解决电磁波干扰问题，就不能兼容工作。在实际应用中，人们在研究抗干扰技术方面也积累了大量的经验，不断地研究出许多实用的方法来消除电磁干扰。
实验发现汽车工作时，电磁干扰相当突出，严重时会损坏电子元器件。因此，汽车电子设备的电磁环境最为恶劣，汽车电子设备的电磁兼容性问题也特别受到人们的重视。汽车点火所产生的高频辐射最为突出。日本和美国等先进国家的环保部门为防止汽车电气噪声对环境的污染，规定只能使用带阻尼（如碳芯）的屏蔽线作为点火线，实践表明这是很有效的措施。
为了解决微电技术，尤其是计算机在汽车上的应用和推广，根据需要和实际要求，可以设计出效果良好的滤波电路，置于前级可使大多数因传导而进入系统的干扰噪声消除在电路系统的入口处；可以设置隔离电路，如变压器隔离和光电隔离等解决通过电源线、信号线和地线进入电路的传导干扰，同时阻止因公共阻抗、长线传输而引起的干扰；也可以设置能量吸收回路，从而减少电路、器件吸收的噪声能量；或通过选择元器件和合理安排电路系统，使干扰的影响减小。
微机设备的软件抗干扰主要是稳定内存数据和保证程序指针。微机是一个可编程控制装置，软件可以支持和加强硬件的抗干扰能力。如果微机系统中随机内存RAM主要用于测量和控制时数据的暂时存放，内存空间较小，对存放的数据而言，若将采集到的几组数据求平均值作为采样结果，可避免在采集时因干扰而破坏了数据的真实性；如果存放在随机内存中的数据因干扰而丢失或者数据发生变化，可以在随机内存区设置检验标志；为了减少干扰对随机内存区的破坏，可在随机存储器芯片的写信号线上加触发装置，只有在CPU写数据时才发。软件抗干扰的措施也很多，如数字滤波程序、抗窄脉冲的延时程序、逻辑状态的真伪判别等。有时候，必须采用软件和硬件相结合的办法才能抑制干扰，常用的办法是设置一个定时器，从而保护程序正常运行。
近年来，电子仪器向着“轻、薄、短、小”和多功能、高性能及成本低方向发展。塑料机箱、塑料部件或面板广泛地应用于电子仪器上，于是外界电磁波很容易穿透外壳或面板，对仪器的正常工作产生有害的干扰，而仪器所产生的电磁波，也非常容易辐射到周围空间，影响其它电子仪器的正常工作。为了使这种电子仪器能满足电磁兼容性要求，人们在实践中，研究出塑料金属化处理的工艺方法，如溅射镀锌、真空镀（AL）、电镀或化学镀铜、粘贴金属箔（Cu或AL）和涂覆导电涂料等。经过金属化处理之后，使完全绝缘的塑料表面或塑料本身（导电塑料）具有金属那样反射（如手机）。吸收、传导和衰减电磁波的特性，从而起到屏蔽电磁波干扰的作用。实际应用中，采用导电涂料作屏蔽涂层，性能优良而且价格适宜。在需要屏蔽的地方，做成一个封闭的导电壳体并接地，把内外两种不同的电磁波隔离开。实践表明，若屏蔽材料能达到（30～40）dB以上衰减量的屏蔽效果时，就是实用、可行的。
由于电子技术应用广泛，而且各种干扰设备的辐射很复杂，要完全消除电磁干扰是不可能的。但是，根据电磁兼容性原理，可以采取许多技术措施减小电磁干扰，使电磁干扰控制到一定范围内，从而保证系统或设备的兼容性，例如，通信系统最初设计时，就应该严格进行现场电波测试，有针对性地选择频率及极化方式，避开雷达、移动通信等杂波干扰；高压线选择路径时，应尽量绕开无线电台（站）或充分利用接收地段的地形、地物屏蔽；接收设备与工业干扰源设备适当配置，使接收设备与各种工业干扰源离开一定距离；在微波通信电路设计中，为了减少干扰，可采用天线高低站方式调整微波电路反射点，并利用山头阻挡反射波，使之不能对直射波形成干扰。另外，微波铁塔是独立的高大建筑物，应采用完善的接地、屏蔽等避雷措施。
对于如何强化视觉课堂效果，网络电子设备平台的搭建就是一个很好的举措。追究其原因，就是在于医学教学具有很强的实践性、操作性，单纯的依靠课堂教授，不可能达到满意的效果。对于网络电子设备平台的搭建，可以很大程度上满足医学课堂在声音、文字以及图片效果上的需求，通过创建一个良好的网络电子设备平台，提升医学教学课堂的有效性。
2.网络电子设备在医学教学中的特点
2.1网络电子设备的多样性
多样性的特点集中体现在网络电子设备存储信息的巨大、种类繁多上。在一个信息大爆炸的时代，我们必须从众多的信息当中节选出对医学教学有用的信息，通过保障信息的多样性，不断的开阔学的视野，培养学生对新的医学成就的探究，保障学生在学生上的热情。网络电子设备的多样性是网络电子设备平台中的一个基本的特征，是网络电子平台为医学教学提供的功能服务进一步得到发挥先决条件。
2.2网络电子设备的及时性
及时性是指通过网络电子设备平台，可以快速的将学生在学习生的困惑以及教师对学生学习上的相关要求，进行传播，很大程度上避免了由于信息不对称引发的各种问题。网络电子设备的及时性，可以很好的促使学生与教师之间的交流，提升医学教学活动的有效性，保障医学教学课程目标的顺利完成。
2.3网络电子设备的自主性
网络电子设备的自主性是指通过在网络电子平台中搭建学生学习考察和课程咨询的版块，让学生随时随地都能够在课前、课后按照用户名和密码，登陆系统，自主的选择相关的医学问题，进行训练。在巩固课程学习的基础之上，通过自我考核来找出知识上的盲点和问题。课程咨询可以帮组学生结合自身的兴趣爱好，选择一些感兴趣的课程进行选修式学习，扩展自己的视野，提升自己的学习能力。
3.网络电子设备平台搭建在医学教学中的运用分析
网络电子设备平台的搭建对于医学教学而言，其作用是极其重要的。就医学课堂教学来讲，通过搭建这样一个电子平台，可以保障教师一边进行课本内容讲解，一遍通过诸如多媒体教室设备的网络电子平台，梳理和总结课本上繁琐的知识要点，让学生学习和掌握起来容易和轻松。尤其遇到一些医学上的名词解释、医学原理，更需要通过网络电子平台，让学生充分理解其中的内在意义和机理。另外，对于解剖学这样操作性很强的学科来讲，必须通过网络电子平台的图像立体功能，形象的展示解剖画面，提升学生对其的理解程度。同时也可以将抽象的画面通过网络电子设备展现出来，弥补学生子实际中无法感触的遗憾。总之，网络电子设备平台的搭建可以达到医学教学资源的共享，强化学生学习这方面知识的能力。
4.结束语
现阶段，我国电力系统节能降损评估还没有形成正式的测试标准。以电厂变频装置为例，变频装置性能试验包括变频装置节电效果测试、效率试验、功率因数测试、启动性能试验、谐波测试、静态精度测试、输出电压不对称度试验、电动机振动及噪音测试等。以往的电力系统电气设备的节能评估和效率测试，大多为型式试验或考核试验项目，相关标准大多是试验室条件下的测试方法，并且是在工频条件下的试验和评价。以电厂高压变频器为例，正在制定的《变频器供电三相笼型感应电动机试验方法》中，对变频器供电的电动机试验方法做了详细规定，但由于试验方法是基于实验室条件下的，需在电机和负载间增加转矩测量传感器，无法在在现场予以实施；此外，该标准的主要目的是考核电动机在变频供电下的参数和技术性能，判断电机的制造可靠性，而在现场需要考核的是调速装置、电动机及风机（水泵）组成的电机系统整体性能，特别是要对电机系统是否经济运行做出评估。就目前的现场测试而言，如何准确测量电力系统各种电气设备在不同运行工况下的能耗和效率，既无测试方法参考，也无成熟经验借鉴，因此，电力系统现场节能降损评估及能效测试方法的可行性研究，将具有一定的超前性和创新性。
2大功率电子设备节能降耗措施
电厂除关心节电效果之外，还十分关心变频装置效率，因为使用变频装置的目的就是节电，如果变频装置消耗的功率大了，使用变频装置就失去了意义。当前变频装置效率试验存在如下问题：绝大部分变频装置不带专用功率测量装置，在现场临时加装PT、CT取信号也有难度，因为变频装置输入输出信号距离可能较远，用采样方式都不容易做到同时读数；功率仪表受到频率范围的限制，因其电流、电压信号为变频、变幅值的信号；变频装置损耗较小，输入输出功率必须准确测量，因此在进行效率试验时变频装置输入输出必须同时读数。人工读数存在较大的误差，不能满足效率的精度要求，在实际试验时，用此方法测得的效率常常会出现效率大于1的情况；变频装置前级变压器一般为多抽头，不好装设PT、CT，不容易取电流、电压信号，不能准确测试变频器效率以及变压器的效率，只能测试变频装置的整体效率。对此，需要采取以下有效措施：
2.1光继电器与变频器电气干扰的预防措施在某些情况下，变频器虽然已经和光继电器完全分离开，但是还会出现光继电器误动作的现象。这主要是由于变频器和光继电器的电源都接在同一个电网上，从电源线传导的干扰进入了光继电器的放大器部分。此时分析误动作产生的主要原因是由于弱电回路，可以在光继电器和放大器输出公用接头之间加入一个0.1μF的电容器来预防变频器电气干扰。
2.2接近开关与变频器电气干扰的预防措施由于静电电容型接近开关的抗干扰能力弱，无法抵御变频器回路的传导干扰、辐射干扰，因此，很容易产生误动作。鉴于此，需要最大限度的降低变频器产生的电气干扰，或者直接将抗干扰能力弱的静电电容型接近开关换成抗干扰能力强的磁性式接近开关。如下图-1所示，可以在变频器的输出端设置一个LC滤波器或者在变频器的输入端设置电容性滤波器，以减少或者消除谐波对接近开关造成的影响。连接接近开关的DC电源的公用端子通过0.1μF电容器连接在机座或者框体上也能有效降低变频器电气干扰。
2.3压力传感器与变频器电气干扰的预防措施在变频器控制回路中，机座或者框体经过屏蔽线把电磁干扰传给压力传感器，从而使其产生误动作。解决这一问题，需要将传感器信号的屏蔽线与系统公共线连接在一起，或者降低来自变频器控制回路的传导干扰。可以在变频器的输入端增加一个LC滤波器，减少或者消除谐波对压力传感器的干扰。改变压力传感器屏蔽线的接入方式，将其接到压力传感器的公共端。
2.4可编程控制器与变频器电气干扰的预防措施由于变频器和可编程控制器通常会使用同一个电源系统，因此变频器产生的电气干扰会经过电源线传输至可编程控制器，从而使其产生误动作。面对这种情况，可以从整体出发，降低电路传导干扰和感应干扰。例如在变频器的输入端或者输出端设置一个LC滤波器，减少谐波对可编程控制器的电气干扰。或者降低变频器的调制频率。根据实际情况，还可以将变频器和可编程控制器的电源分开，或者在可编程控制器侧加入一个LC滤波器，以便缓解或者消除变频器电气干扰。
2.5电机与变频器电气干扰的预防措施变频器输出侧的高次谐波成分对电动机有较大影响。产生这种情况的主要原因是由于高次谐波可以降低电动机的效率以及功率因素，进而导致电动机出现较大的振动，并在运行中温度、噪声均有所增加。对此，为抑制变频器对电动机的干扰，提高电机的运行效率和可靠性，可以安装直流电抗器、加装噪声抑制交流电抗器或者在变频器输入电源侧安装电源协调抗器。其中安装直流电抗器主要是为降低变频器输出侧的高次谐波成分进而确保电动机的正常运行；在变频器高次谐波的影响下，电动机运行出现较大的噪声，可在其输出动力线上安装噪声抑制交流电抗器。这样可以有效地削减噪声，避免出现较大幅度的运行噪声。与此同时，降低电动机运行噪声，有助于提高电动机的使用寿命；当电源容量＞500kVA时，也就是其大容量超过变频器容量的10倍之多，且电源阻抗相对较小时，非常容易增加变频器输入电流的高次谐波。这样一来，变频器的电解电容器、整流二极管均有可能遭到损坏。所以，为避免损坏情况的发生，应在变频器输入电源侧安装电源协调抗器，也就是交流电抗器，以确保变频器的电解电容器、整流二极管的安全。
3结束语
电磁干扰一般理解为当电子设备在不需要电压或者是电流的存在时，或者是电子设备器件发生故障，损坏时产生的一种特殊的电子干扰辐射都称之为电磁干扰。电子设备的正常运行需要与其他的设备器材或者是设备体系进行结合工作，这不仅能够提高电子设备自身工作的性能，对其他机器也没有任何的影响作用，工作时性能也不会发生变故恶化等等，因此他们是具有兼容性的。目前，国内和国外相比，国外更早的发现并认识到EMC的重要性，针对这个问题作出了一系列的研究工作，并有了突出成就。而如今，EMC成为了一门全新的学科，因此也有了新的研究项目。电子设备中电磁兼容性的受影响的主要因素是因为各种电磁的干扰，在人们的生活中也存在着诸多问题。实践应用中，人们在对抗干扰方面进行研究实践时积累了大量的经验。依照经验和实践不断地进行创新研究，研究出电子设备中天线的电磁兼容问题分析文/王峥随着科技的快速发展，电子行业在人们的生活中占据的地位也随着越来越重要，各种电子、电气设备和系统的组装受到人们的重视。由于电子、电气设备在人们生活中广泛被应用，因此电磁受到的干扰越来越严重。为了确保电子、电气在人们生活中的地位，确保电子设备的正常运行工作，解决电子设备在电磁环境中的适应能力是当前最重要的问题。本文针对电子设备中天线的电磁兼容问题进行具体分析。摘要更多能够彻底消除电磁干扰的方法。随着人们生活水平，生活质量的提升，对于电子设备的要求，电子设备的各种功能也在随着变化。如通讯，计算机等控制设备密集度在不断的增加。因此电磁干扰也在随着不断增加。电磁兼容性到目前来说仍是一个新热的话题。彻底解决这类问题，需要具体分析出电磁兼容性的因素。根据电磁兼容的原理找到电磁干扰的相关问题。总结概括出电磁干扰的三个主要因素，第一个是电磁的干扰源，这是由电磁干扰以及传播途径所产生的。当需要形成电磁干扰的话，需要进行3个环节，第一个是电磁干扰源，然后是干扰传播途径和敏感设备的敏感度。这三个环节中无论是破坏哪个电磁干扰都会被消除。
2电子设备中天线的影响因素分析以及校正
2.1天线的影响因素分析
天线是通讯中最为重要的设备，在电子设备中电磁的能量发射和接收端口都能对彼此造成一定得影响。因此电线之间的能量是相互影响的。但是针对天线的影响也有强弱之分。在同一架飞机上或者是舰艇上，有着不同功能的影响问题，一般都属于独立天线之间的影响。这样可以通过增大天线之间的距离来降低影响的。但是在空中，飞机和舰艇的距离是有限的，因此只能经过精心科学合理的设计进行天线的校正，将影响降低到最小程度。在进行阵列研究时，针对天线作出了具体研究，一般多数人都认为在电子天线中各种元素之间是不互相干扰的。但是，实际上在阵列中，每个电线相对来说都是独立的开放型的电路。各个单元之间只有在进行工作时相互进行合作才会产生影响。特别是当单元之间的距离逐渐变小后，信号扰，平面波也会收到影响。经过研究表明，在电子设备中各天线之间的影响会牵扯到天线性能以及参数发生变化。例如，主波受到影响时无论是方向还是位置都会发生偏转。电子设备中的电路分布会发生变化。总结的来说，天线之间存在相互影响，因此单方面无法使天线能够发挥出最佳的功能。
2.2校正方法对于天线之间存在的影响校正的方式有两种：
2.2.1利用软件进行校正处理
在进行对M元件天线之间存在的影响关系进行校正时，利用M员天线阵的功能设置成M+1端的双向性网络，并且通过对该网络的关系式进行分析得出，各阵元之间的影响改变了阵列对主波信号的响应矢量。因此，变成了各阵元端可以直接接收的负载阻抗归一的矩阵。后期通过计算或者是根据实验测量出各种阵元之间存在的阻抗关系。能够对彼此造成影响，在波束图中回复干扰方向的零点深度，通过这种方式利用软件来进行校正。
2.2.2利用硬件对影响进行校正
阵元之间存在的相互影响，能够改变天线布阵中阵元的方向和位置，使它们在原有的基础上发生偏转，从而使干扰的方向上由零深度变得浅化。或者是偏向“零点”的方向，通过硬件校正的方式在阵元之间或者是阵元两端延线上增加性能相同的开路阵元。原有的阵列的阵元在中心位置，但受到影响后发生位置片状，这种方式减少了“零点”的变化。
3结束语
关键词：雷击雷电波形SPD
近年来，电子信息设备和计算机系统已深入各行各业，由于这类设备的工作电压和耐冲击电压水平低，极易受到雷电电磁脉冲的危害，从而使雷电灾害由电力和建筑物这两个传统领域扩展到几乎所有行业，特别是通讯、信息技术数据中心，计算机中心以及微电子生产行业等由于雷电造成的危害尤为重要。另一方面，因为雷击是机率事件，这种影响尚未引起人们的注意，很多人认为只要按照国家的建筑物防雷设计规范做好避雷针(带)、引下线和接地装置等建筑物内外的防雷工作就“万事大吉”了。但实际上，当雷击现象发生时，建筑物的外部防雷装置确实有效地抵御了雷击对建筑物的破坏，同时均匀的避雷引下线与建筑物接地的均压环也起到法拉第网笼的作用，保证建筑物内的人员不致因跨步电压升高而导致触电事故。
但这时当雷电击中建筑物防雷装置或击中附近其他建筑物的避雷针(带)并由引下线导人大地时，瞬间内在引下线自上而下的产生一个很强的变化磁场。处在这个电磁场作用下的导体，便会感应产生电压，其数值也可达数十千伏，处在这个磁场作用范围的电气、信号、电源及它们的传输线路都因相对地切割了这个变化的磁场磁力线而产生出感应高压，从而将用电设备击坏。如图1所示，如果导体的形状是开口环形感应电压，便会把几厘米长的空气间隙a、b击穿发生火花放电。如果导体是一个闭合回路，感应电压会造成一个电流通过，假如回路上有接触不良的接点，这些地方就会局部发热。再有，由于雷电冲击波的能量集中在工频附近几十赫兹到几百赫兹的低端，雷电冲击波能量就容易与工频回路发生耦合、谐振，于是雷电冲击波从电源线路进入电子设备的机率要比从信号线中进入的机率要高很多，据统计，约有8％的雷击损坏电子设备的事故是由电源引入的，因此应特别加强系统中设备电源的防雷措施。
l雷击电子设备的途径及损坏机理
雷击过电压损坏设备可分为两种情况，一种是受雷电直击，另一种受感应雷影响所致。据统计电子设备受雷电直击而损坏的机率很小，而绝大多数损坏为感应雷造成，雷电行波通过传输信息的电路线传至电子设备使其某些电子元件受损。
还有一种情况值得重视的是电子设备附近的大地或其他设备的接地体，因受直击雷引起的电位升高，会使电子设备造成反击，使之对地绝缘击穿。根据传统经验电子设备的地线与电源设备的地线分开设置是减少这种雷电侵入途径的有效措施之一。所以凡联结有输人或输出线路的电子设备应考虑以上三条侵入途径。不论那种途径侵入的雷击过电压加在电子设备上冲击引起两种过电压，一种是：使平衡电路某点出现超过允许的对地过电压，称为纵向过电压，地电位上升引起的反击也属于从地系统侵入的纵向过电压；另一种是平衡电路线间或不平衡电路线对地出现的过电压称为横向过电压。使用对称传输线的设备，横向过电压是因线路两线间存在不同的纵向过电压；或因纵向防护元件放电性能的分散性(如动作时间有快慢的差别)是造成横向过电压的原因，如果在平衡线路上的两个纵向防护元件，其中一路故障或失效这就造成了横向过电压的极限情况。对不平衡电路如对连接同轴电缆的电子设备其纵向过电压即横向过电压。雷电冲击过电压可导致绝缘击穿，也可产生过电流。进行纵向雷击试验的目的，在于检验设备在纵向过电压下元器件对地的绝缘。横向雷击试验则是检验两线间出现冲击过电压时设备耐受冲击的能力。
在电子设备中，易受雷击过电压损坏的元部件，大多数是靠近设备的入口端，如纵向过电压会击穿线路和设备间起匹配作用的变压器匝间、层间、或线对地绝缘等。横向过电压可随信息同时传至设备内部，损坏设备内的阻容元件及固体元件。设备中元器件受损的程度，取决于元器件绝缘水平，即耐受冲击的强度，对具有白复能力的绝缘，击穿只是暂时的，一旦过压消失，即可恢复。有些非自复性的绝缘介质，冲击时只有小电流流过，一次冲击不会立即中断设备，但经过多次冲击，随着多次冲击的累积可能会使元件逐渐受损最终导致毁坏，这就是为什么在试验时要试验冲击次数，极性和间隔的原因所在。
电子元件受雷击损坏的情况，概括起来不外下列三种：(1)受过电压损坏的，如电容器、变压器及电子元件的反向耐压。(2)受过电压冲击能量损坏的，如二极管PN结正向损坏，冲击危险程度在于流过元器件的过电流大小和持续时间，即能量大小。(3)易受冲击功率损坏的，对元件的危害决定于冲击电压峰值和由此而产生的过电流。
2雷电波形
有关雷电冲击波的描述是用波形参数说明，它有峰值波前时间和下降半峰值时间。如图2所示。观测的数据和波形均具有统计特．硅，服从某种分布规律，从而统计出雷电流幅值，波头、波尾、陡度、能量等概率分布。多年来，国内外在对线路结构上或进人电子设备的雷电冲击波形进行了很多观测工作，获得了大量的观测资料。
一些国家通过现场观测发表了很多测试结果。因观测的地理环境和条件的不同。即使在同样条件下，观测得到的数据也不尽相同。早先，有些国家观测得到的几百个波形中，对主放电波形的叙述，当不区另别第一次放电或随后各次闪电时，一般认为雷电流在1—4微秒上升到幅值，然后在40一50微秒内下降到幅值的一半。这就是所谓传统的雷电流波形。正极性闪电的电流波形一般较负极性闪电的波形平坦一些，持续时间较长，上升到幅值的时间约数十微秒，下降到半值时间约为数百微秒。
图2雷击参数定义
在对雷电的研究中，需要在千千万万的实波形中找出典型波形并转化为用数学式表示曲线。比较流行的代表曲线有两种：
1．波头部分用两个指数曲线之差表示，其公式为：
用这公式表示的波形如图3a，当i=0时，电流上升速度di/dt最大；而当电流逐渐增大时，di/dt逐渐减小；到了i=Im时，di/dt变为零。
2．波头部分用余弦曲线表示其公式为：
用这公式表示的波形如图3b，当i=0时，di/dt=0；随着电流上升，di/dt也上升；当I=Im/2时，di/dt到达最大值；然后di/dt减小；当i=Im时，di/dt降为零。
一般习惯于用两个指数曲线之差的形式来表示雷电流波形，并且认为这种表示方式和大多数实际测得的波形比较相似。但是经过近年的观测得到大多数的第一次主放电电流波形在其上升到幅值之前时比较缓慢，然后再转入陡的部分，其波头接近于用余弦来表示的波形。用余弦曲线表示时，因为雷电流最大陡度出现在Im/2处，以此进行雷击的电位计算时可以得到较高的结果而偏于可靠。但是，余弦曲线计算较为繁琐，因而往往简化为直线，也就是用斜角波来表示，通过最大陡度和平均陡度的转化，可以使采用斜角波的计算结果和采用余弦波的计算结果基本一致。
对于雷电流波形的各个量的标志方法各国也不是统一的。典型的雷电流波形是以IEC规定的如图4所示，在幅值Im以前叫波头部分，幅值Im以后叫波尾部分。早先规定由O点到幅值的时间叫波头长度，由0点到波尾半幅值的时间叫全部波长。但是在实际测量中发现，0点及幅值这两点的时间很难精确测定的。为了避免测量中出现的含混，IEC建议测量脉冲电流的实测值按下列方法定义：实效波头时间T1：脉冲电流的实效波头时间，是指脉冲电流在10％幅值及90~／6幅值两个瞬间之间的间隔时间再乘以1．25倍(两个瞬间点A和B见图4（a)。实效半幅值时间T2：脉冲电流的实效半幅值时间T2，是指实效原点O-与波形下降到半幅值的瞬间之间的间隔时间。
测量脉冲电压的方法与脉冲电流相似，所不同的只是选择参考点A的方法不一样。脉冲电压的实效波头时间T1是指从脉冲电压在30~／6幅值及90~／6幅值两瞬间之间的间隔时间乘以1．67倍。实效原点O。是指A点之前0.3T1的一点，如图4b。一般以分式符号表示波头时间及半值时间(又称波尾)，例如1．5／40便是指波头时间为1．5微秒，半值时间为40微秒的波形。通常将雷电流由零增长到幅值这一部分称为波头，只有几个微秒；电流值下降的部分称为波尾，长达数十微秒到几百微秒。
在1995年的EIC61312—1中的典型10／350us和8720us雷电流波形。10／35us波是直接雷的电流波形，其能量远大于8／20us波，用这种波型来确定接闪器的大小尺寸。8／20us波是感应雷和传导雷电的电流波形，用这种波形来检验防雷器件耐雷击能力的一种通用标准。它代表雷电电流经过分流、衰减的电流波，又是线路静电感应电压波和防雷导体通过雷电流时对其附近电气导线的电磁感应过电压波。例如防雷的引下线，建筑物LPZI区及其内部计算雷电流的波。
由于雷电参数值随地理环境不同，传输线的结构不同，关于国际标准所规定的波形只是推荐，容许各国根据本国实际情况加以引用或制订。由于我国尚无这方面的资料，故直接引用了IEC和ITU的推荐波形。对于架空明线的波形采用了我国邮电部门的观测资料制订。
建筑物防雷设计规范(GB50057-94)规定了防雷保护区的概念，便于设计者利用系统的层次分析各防雷保护区界面处的金属导体等电位联接和装设过电压保护器去分流和限压的措施，使侵入波干扰信号不断减少。这同我们过去的多道防雷的保护是一致的，在不同防雷保护区的界面上有不同层次的结合，就是要求注意各个介面处内外系统的相互关系与相互作用，即要根据流过电压保护器的电流波形，残压特性和大小，过电压保护器的伏秒特性以及雷电流通过后产生的工频续流大小等选择过电压保护器才是合理的。
3防雷元件性能
防雷元件的冲击特性与试验方法的关系甚为密切，它是规定防雷元件技术参数标准的基础之一。但试验方法又与雷电波形有联系。因为电子设备大都在一定的频率范围内工作，不同频率范围的通路，对冲击波有着不同的响应。因此，对雷电冲击波形进行频谱分析，无论对电子设备的防雷设计和试验都是有意义的。
防雷元件种类繁多，概括起来可分间隙式的(如放电间隙、阀型避雷器、放电管等)和非间隙式的(如压繁电阻、齐纳二极管)，再推广一下像扼流线圈、电阻、电容……也可归人这一类，从动作时间来说有快慢的区别。
使用在电涌保护器(sPD)中几类元件的有关参数，虽然有厂家产品说明，但在选用时有的参数还须注意了解。例如放电管的伏秒特性：表征放电管点火电压与时间的关系。它反映了各种不同上升速度的电压波作用在放电管上其点火电压和延迟时间的关系。由伏秒特性曲线可以判断放电管的防护能力。放电管属间隙式，有空气间隙、气体放电管等。再如氧化锌压敏电阻，是一种对电压敏感的元件，是一种陶瓷非线性电阻器，有氧化锌、氧化硅。这种元件，其电压非线性系数高、容量大、残压低、漏电流小、无续流、伏安特性对称、电压范围宽、响应速度快、电压温度系数小等特点。并且有结构简单，成本低等优点，是目前广泛应用的过电压保护器件。适用于交流电压浪涌吸收和各种线圈，接点间过电压的吸收和灭弧，在电子器件过电压保护中广为应用。在选用时关注的是通流容量；按规定的电流波形，在一定的试验条件下施加的冲击电流值，压敏电阻所能承受冲击电流的能力。我国对压敏电阻的考核一般以8／20us波形，在室温条件下，间隔5分钟单方向冲击两次后，5分钟内测试压敏电阻的起始动作电压Vlma值的变化率在百分之十以内时，冲击电流的最大幅值定为通流容量。压敏电阻的残压(LJres)：压敏电阻通过电流时，在其两端的电压降谓之残压。通常均以规定的波形，通过不同的电流幅值进行残压测试。目前采用8／20us电流波形，以100A、1000A、3000A、5000A及该元件的满通容量进行残压
试验。另外还有半导体浪涌抑制器件：如瞬间二极管，它是一种过箝压器件，简单TKS，利用大面积硅园锥P-N结的雪崩效应实现过箝位，TRS响应速度快、漏电流小，是极佳的过电压吸收器件。齐纳二极管较为常用，其无极性，正反向具有相同的保护特性，但器件的工作电压至少要为联端的工作电压三倍。其适用于交直流回路，常应用于自动化控制装置的输出回路，即继电器线圈或电磁间线圈两端并联应用。
以上各类间隙式，非间隙式和抑制式器件都是通过浪涌电压产生非线性元件瞬时短路的方式实现防雷保护。
4对电子系统及电子设备的防雷看法
由于电子信息设备是集电脑技术与集成微电子技术的产品，它的信号电压只有5~10伏，这种产品的电磁兼容能力较差，很容易感受脉冲过电压的袭击，它受雷击的概率又比较高，受雷电损坏的可能性就大。但是，电子信息系统是由信号采集、传输、存储、检索等多环节组成。鉴于系统环节多、接口多、线路长等原因，给雷电的耦合提供了条件。系统的电源进线接口，信号输入输出接口，接口的线路较长等是感应脉冲过电压容易侵人的原因，也是过电压波侵入的主要通道。
基于以上原因。电子系统及电子设备的防雷保护重点是感应雷。防雷的方法和措施，是按照现行的防雷规范规定的各个防雷分区的交界处安装SPD设备。将整个系统的雷电防护看成是一个系统工程，综合考虑，全方位保护，力求将雷击灾害降低到最低。为此，规范里阐述了三级网络防雷概念。在线路上三级网络防护是逐步减少瞬态浪涌电流幅值的。最后一级将浪涌过电压限制在设备能安全承受的范围内。一般元件可承受两倍其额定电压以上之瞬间电压，约700V左右的峰值过电压。700V的耐压值在欧洲防雷方面被广泛引用。当然，浪涌电压被限制得越低，则设备越安全。因此，我们在工程设计时分别将第一级SPD尽量靠近建筑物的电源进线处，第二、三级SPD尽量靠近被保护设备。第一级过电压限制在1．5-1．8kV，第二级将残压限制在0．9~1．2kV，第三级将残压限制在0．4~0．TkV。通过这三级限压和对浪涌电流的泄放，最后加载到设备上的过电压通常都不会对设备和系统产生影响。现在防雷防电磁脉冲的保护器件还比较贵，技术性能都有差别，有些防雷产品通过保险只是为了促销，设计者不能盲目地认为是可靠的产品，而应按防雷规范的要求进行设计。
参考文献：
在机场中，存在许多对雷电十分敏感的电子设备，这些设备主要包括：自动转报设备、雷达设备、微波通信设备、甚高频收发设备、指挥中心设备、卫星接收设备、塔台内指挥设备、程控交换机、飞机跑道上导航设备等。这些由人工发明并改造出来的设备几乎都在一定的电压范围内工作，而这些电压相对于雷电所产生的十几高斯的电压来说是遥不可及的，因此每当雷电来临，恰巧是机场设备所引起的时候，就会造成雷击。机场雷击超出机场电子设备的一般承受能力，使得机场电子设备立即损坏或者系统内部数据完全消失，当机场电子设备因出现雷击而瘫痪的时候，整个机场的运行和秩序就出现了严重的问题，继而严重影响飞机的出行安全。
二、机场电子设备遭受雷击的渠道
第一、雷电通过电子设备的传输渠道而对机场电子设备进行入侵。机场电子设备的传输渠道比较长，一般把线路埋在地下或者架空在空中，这都是雷电最容易入侵的地方，雷电通过切断电源而快速击毁机场电子设备。
第二、雷电直接对机场中的天线、导航设备或者雷达等直接被雷电击中而造成机场电子系统瘫痪。对于这样的雷击，一般对于机场电子设备而言是直接迅速地瘫痪，直接影响飞机的飞行安全。
第三、通信线路在传导途中感应雷击。雷电云雨和金属物之间产生闪击容易造成机场电子系统的瘫痪。机场所配置的电子设备本来就带有一定程度的弱电，在一定程度上能够吸引大气中雷电吧，并产生强烈的反应，从而释放出大量的能力，造成一定程度的破坏。
三、机场电子设备应对雷电的渠道
3.1根据机场所在位置和经验来实行防雷措施
雷电预警系统使用和安装的主要目的是确保机坪工作人员的人身安全，然后才是在尽最大可能减少由于雷电的原因而造成的机坪运行彻底关闭。当在机坪工作的员工对听到“离开机坪”和“返回机坪工作”广播的应对标准存在不同，因此在执行命令的时候就出现了差异较大的具体行为。源于此，业界已经开始制定停止和恢复机坪运行的距离和时间标准。在一定程度上来说，即便是制定了新的标准，每个决策者的风险承受能力并不一样，那么详细的的时间和距离在执行时会和标准出现很大的差异。因此，这一般需要根据机场所在位置和以往的经验决定，包括天气特征和锋面过境速度。目前来看，由于只存在很有限的雷电击伤、击死人的情况，美国现有的雷电预警系统基本上是有效的。该系统综合了国家雷电监测网络采集的现场数据和其他气象数据，就即将到来的雷暴和闪电发出视觉和听觉警报，机场和航空公司据此广播通知机坪工作人员暂停工作并躲避，待警报解除后再广播恢复机坪工作。
3.2安装合理的避雷系统
对于机场电子设备应对雷电的渠道首先是要通过安装相关的避雷设施来减少雷电的入侵。对于雷击的预防，首先应该依靠合格的避雷针或者避雷带系统，与此同时也要防止雷击电磁脉冲：采用完善的综合防雷手段和安装电涌保护器（SPD）系统，两种方法相互结合，相互补充，组成一套完整系统的防雷体系，这就是现代防雷的新理论：综合防雷技术。只有这样，才能有效地防止雷击事故，减少雷击灾害。
3.3加强对民航机场电子设备和防雷的专项管理
