60道电磁兼容相关问答及答案解析

[填空题]
1、构成电磁干扰的三要素是（）、（）和（）；如果按照传输途径划分，电磁干扰可分为（）和（）。
参考答案：干扰源；传输通道；接收器；传导干扰；辐射干扰


[填空题]
2、电磁兼容裕量是指（）和（）之间的差值。
参考答案：抗扰度限值；发射限值


[填空题]
3、常见的机电类产品的电磁兼容标志有中国的（）标志、欧洲的（）标志和美国的（）标志。
参考答案：CCC；CE；FCC


[填空题]
4、IEC/TC77主要负责指定频率低于（）和（）等引起的高频瞬间发射的抗扰性标准。
参考答案：9kHz；开关操作


[填空题]
5、辐射干扰源可归纳为（）辐射和（）辐射。如果根据场区远近划分，（）主要是干扰源的感应场，而（）呈现出辐射场特性。
参考答案：电偶极子；磁偶极子；近区场；远区场


[填空题]
6、随着频率的（），孔隙的泄漏越来越严重。因此，金属网对（）频段不具备屏蔽效能。
参考答案：增加；微波或超高频


[填空题]
7、静电屏蔽必须具备完整的（）和良好的（）。
参考答案：屏蔽导体；接地


[填空题]
8、电磁屏蔽的材料特性主要由它的（）和（）所决定。
参考答案：电导率；磁导率


[填空题]
9、设U1和U2分别是接入滤波器前后信号源在同一负载阻抗上建立的电压，则插入损耗可定义为（）分贝。
参考答案：20lg（U2/U1）


[填空题]
10、多级电路的接地点应选择在（）电路的输入端。
参考答案：低电平级


[填空题]
11、简述电磁兼容的基本概念？
参考答案：电磁兼容一般指电气及电子设备在共同的电磁环境中能够执行各自功能的共存状态，即要求在同一电磁环境中的上述各种设备都能正常工作，且不对该环境中任何其它设备构成不能承担的电磁骚扰的能力。或者说，电磁兼容是指电子线路、设备、系统相互不影响，从电磁角度具有相容性的状态。


[填空题]
12、简述电磁屏蔽的基本概念？
参考答案：电磁屏蔽是以某种材料（导电体或导磁体）制成的屏蔽壳体，将需要屏蔽的区域封闭起来，形成电磁隔离，即其内的电磁场不能越出这一区域，而外来的辐射电磁场不能进入这一区域（或者进入该区域的电磁能量将受到很大的衰减）。


[填空题]
13、简述高频、低频磁场屏蔽措施的主要区别？
参考答案： （1）高频磁场屏蔽采用低电阻率的良导体材料，如铜、铝等。其屏蔽原理是利用电磁感应现象在屏蔽体表面所产生的涡流的反磁场来达到屏蔽的目的。
（2）低频磁场屏蔽常用高磁导率的铁磁材料，如铁、硅钢片坡莫合金。其屏蔽原理是利用铁磁材料的高磁导率对干扰磁场进行分路。 


[填空题]
14、EMI、EMS和EMC分别指什么，有何区别？
参考答案：E.lectromagnetic Interference，EMI，电磁干扰。
E.lectromagnetic Susceptibility，EMS，电磁敏感性。
E.lectromagnetic Compatibility，EMC，电磁兼容。
电气和电子设备在正常运行的同时，也往外发射有用或无用的电磁能量，这些能量会影响其它设备的正常工作，这就是电磁干扰。
对电磁干扰进行分析、设计和验证测试的学科领域就是电磁兼容。
电磁敏感性是指设备、器件或系统因电磁干扰可能导致工作性能下降的特性。 


[填空题]
15、静电放电
参考答案：静电放电是指不同静电电位的物体靠近或直接接触是发出的电荷转移。


[填空题]
16、电磁屏蔽的作用原理是什么？
参考答案： 电磁屏蔽是指同时抑制或削弱电场和磁场。电磁屏蔽一般也是指高频交变电磁屏蔽（10kHz ~ 40GHz）。在频率较低（近场区，近场随着骚扰源的性质不同，电场和磁场的大小有很大差别。
高电压小电流骚扰源以电场为主（电准稳态场－忽略了感应电压），磁场骚扰较小（有时可忽略）。低电压高电流骚扰源以磁场骚扰为主（磁准稳态场－忽略了位移电流），电场骚扰较小。
随着频率增高，电磁辐射能力增加，产生辐射电磁场，并趋向于远场骚扰。远场骚扰中的电场骚扰和磁场骚扰都不可忽略，因此需要将电场和磁场同时屏蔽，即电磁屏蔽。 


[填空题]
17、为什么要接地？接地技术可分为哪几类？
参考答案： 接地是抑制电磁干扰、提高电子设备电磁兼容的重要手段之一。
安全接地包括防雷接地、接零保护接地、设备安全接地信号接地包括单点接地、多点接地、混合接地、悬浮接地，单点接地分为并联和串联。 


[填空题]
18、按照滤波机理划分，有反射式滤波器和吸收式滤波器，它们的工作原理是什么？
参考答案： 反射滤波器，是由无损耗（理想情况）的电抗元件构成的，主要应用于线路中，主要作用是将阻带频率反射回信号源的电子装置。（通带内提供低串联阻抗和高并联阻抗，阻带内提供大的串联阻抗和小的并联阻抗。）普通的滤波器都是反射滤波器。 低通滤波器是电磁兼容技术当中用的最多的一种滤波器，用来控制高频干扰。把有用的频率的信号进行通过，把高于某个频率的信号进行衰减。
吸收式滤波器是由有耗器件构成的，在阻带内吸收噪声的能量转化为热损耗，从而起到滤波作用。 铁氧体吸收型滤波器是目前应用发展很快的一种低通滤波器。铁氧体是一种由铁、镜、锌氧化物混合而成，具有很高的电阻率，较高的磁导率（约为100一1500）磁性材料。低频电流可以几乎无衰减地通过铁氧体，高频电流却会受到很大的损耗，转变成热量散发。它可以等效为电阻和电感的串联。电阻值和电感量都是随着频率而变化的。 


[填空题]
19、针对雷击浪涌可采用哪些元器件？
参考答案：抑制雷击浪涌骚扰的元器件主要有气体放电管（避雷管）、压敏电阻和瞬态抑制二极管（TVS），这些元器件属于对瞬态瞬变脉冲的吸收器。


[填空题]
20、辐射干扰源数学模型的基本形式包括（）和（）辐射。
参考答案：电流源；磁流源


[填空题]
21、如果近场中源是电场骚扰源，那么干扰源具有（）电流、（）电压的特点。
参考答案：小；大
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[填空题]
22、常见的电阻藕合有（）产生的藕合干扰、（）产生的藕合干扰、（）形成的藕合干扰。
参考答案：公共线路；公共地线；公共电源内阻


[填空题]
23、屏蔽效能SE分别用功率密度、电场强度和磁场强度来描述应为（）、（）、（）。
参考答案：10logP1/P2；20logH1/H2；20logU1/U2


[填空题]
24、辐射干扰的传输性质有：（）藕合及（）藕合。
参考答案：近场；远场


[填空题]
25、双绞线多用于（）频工作范围，在单位长度线长中互绞圈数越（），消除噪声效果越好。在额定互绞圈数中，频率越（）屏蔽效果越好。
参考答案：高；多；高


[填空题]
26、反射滤波器设计时，应使滤波器在阻带范围，其（）阻抗应很小而（）阻抗则应很大。
参考答案：并联；串联


[填空题]
27、减小电容耦合干扰电压的有效方法有三种：（）、（）、（）。
参考答案：减小电流强度；减小频率；减小电容


[填空题]
28、金属板的屏蔽效能SE（dB）包括（）、（）和（）三部分。
参考答案：吸收损耗；反射损耗；多次反射损耗


[填空题]
29、传导干扰的传输性质有（）耦合、（）耦合及（）耦合。
参考答案：电阻；电容；电感


[填空题]
30、信号接地的三种基本概念是（）、（）和（）。
参考答案：多点；单点；浮地


[填空题]
31、（）法、（）法、（）法是计算机电磁兼容性设计的三种方法，其中（）法是计算机电磁兼容性设计特有的方法。
参考答案：硬件技术；软件技术；软硬件结合；软件技术


[填空题]
32、一般辐射源依其特性可分为电压源和电流源，电压源在近场为（）场，电流源在近场为（）场，近场和远场的粗略划分为，当（）时为远区场。
参考答案：高阻抗；低阻抗场；r≥0.15915λ


[填空题]
33、辐射功率密度伤害规格定为（），（f>1G）。国家标准辐射场强密度值在30～300MHz频段均定为（），因为人体在此频段对微波有（）。
参考答案：10mw/cm3；1mw/cm3；最大吸收


[填空题]
34、人对电磁辐射的感觉有（）感、（）感和（）感。
参考答案：非热；热；结点谐振


[单项选择题]
35、以下可用于抑制消除共模阻抗耦合的是（）
A.共用接地面
B.不平衡电路
C.中断接地环路
参考答案：C


[单项选择题]
36、孔缝的泄漏程度在面积相同的情况下（）
A.缝隙的泄漏比孔洞的严重
B.孔洞的泄漏比缝隙的严重
C.一样
参考答案：A


[单项选择题]
37、接地设计中，以下正确的是（）
A.所设计的接地参考平面应具有较高的电阻率
B.在信号线与电源线必须交叉的地方要使导线互相垂直
C.端接电缆屏蔽层时，应使用屏蔽层辫状引出线
参考答案：B


[单项选择题]
38、导线之间有两种串扰机理，其耦合方式的粗略判断为（）
A.当源电路与接收电路的阻抗之乘积小于3002时，磁场耦合为主
B.当源电路与接收电路的阻抗之乘积小于3002时，电场耦合为主
C.当其乘积大于10002时，磁场耦合为主
参考答案：A


[单项选择题]
39、射频搭接电阻一般要比直流搭接电阻（）
A.大
B.小
C.一样
参考答案：A


[单项选择题]
40、为减小耦合场强干扰，导线如在开口附近，导线走向应该（）
A.平行于开口方向
B.垂直于开口方向
C.随便
参考答案：B


[单项选择题]
41、各种瞬态干扰中波头最陡，频率最丰富的干扰源是（）
A.ESD
B.EFT
C.SURGE
参考答案：A


[单项选择题]
42、接地方式当系统的工作频率很高，为f>10MHz时，应选择（）
A.单点接地系统
B.多点接地系统
C.混合接地系统
参考答案：B


[单项选择题]
43、两同轴电缆间射频耦合的测定中试验结果表明（）
A.发送电缆的负载浮地，而接收电缆的负载接地时，电缆间的串扰为最小；
B.发送电缆的负载接地，而接收电缆的负载浮地时，电缆间的串扰为最小；
C.发送电缆的负载接地，而接收电缆的负载接地时，电缆间的串扰为最小。
参考答案：B


[填空题]
44、吸收滤波器
参考答案：吸收滤波器是由有耗元件构成的，它通过吸收不需要频率成分的能量（转化为热能）来达到抑制干扰的目的。


[填空题]
45、（对骚扰的）抗扰性
参考答案：装备、设备或者系统面临电磁骚扰不降低运行性能的能力。


[填空题]
46、电磁辐射中间区
参考答案：中间区是指在该环境电磁波强度下长期生活、工作和居住的所有人可能产生潜在性不良反应的区域，该区域内不能建造疗养院、医院、学校和居民住宅，但是可以建造机关和工厂。


[填空题]
47、瞬态干扰
参考答案：时间很短，但幅值很大的电磁干扰。


[填空题]
48、SPD 
参考答案：浪涌保护器，是用来限制瞬态过电压和雷电流进行分流的器件，一般至少含有一个非线性元件。


[填空题]
49、横电电磁波 
参考答案：TEM波：在传播方向上没有电场和磁场分量，称为横电磁波。


[填空题]
50、公共阻抗耦合
参考答案：由于两个以上电路有公共阻抗，当两个电路的电流流经一个公共阻抗时，一个电路的电流在该公共阻抗形成的电压就会影响到另一个电路，这就是公共阻抗耦合。


[填空题]
51、波阻抗
参考答案：将空间某处的电场和磁场的横向分量的比值称为媒质的波阻抗。


[填空题]
52、天线效应
参考答案：任何载有时变电流的导体都能向外辐射电磁场，同样，任何处于电磁场中的导体都能感应出电压。因此，金属导体在某种程度上可起发射天线和接收天线的作用。


[填空题]
53、截止波导管的注意事项与设计步骤有哪些？
参考答案： 注意事项：
1）绝对不能使导体穿过截止波导管，否则会造成严重的电磁泄漏，这是一个常见错误
2）一定要确保波导管相对于要屏蔽的频率处于截止状态，并且截止频率要远高于（5倍以上）
需要屏蔽的频率设计截止波导管的步骤如下所示：
1）确定需要屏蔽的最高频率Fmax和屏蔽效能SE
2）确定截止波导管的截止频率Fc，使fc≥5Fmax
3）根据Fc，利用计算Fc的方程计算波导管的截面尺寸d
4）根据d和SE，利用波导管吸收损耗公式计算波导管长度t 


[填空题]
54、构成辐射干扰的三要素是什么？
参考答案： （1）辐射干扰源向外辐射能量的特性；
（2）辐射干扰传输通道，即介质对电磁波能量的损耗程度；
（3）辐射干扰接收器的敏感度，方向性，计划性，选择性带宽等。 


[填空题]
55、为何辐射强度伤害常定在30～300MHz？
参考答案： 经查国家标准及军方标准辐射场强密度值在30～300MHz频段均定为1mW/cm2，因为人体在此频段对微波有最大吸收量，如30MHz波长为10m，四分之一波长为2.5m。300MHz波长为1m，四分之一波长为0.25m，依据射频共振原理四分之一波长为共振区，人体对次频段有最大吸收能量，故在此频段内微波对人体伤害最大。 


[填空题]
56、比较三种瞬态干扰的特点有何不同？
参考答案： （1）脉冲上升时间：ESD—极快，<1ns，EFT—很快，约5ns，浪涌—慢，s数量级
（2）能量：ESD — 低，EFT（单个脉冲）— 中等，浪涌— 高
（3）电压（负载阻抗高）：ESD — 15kV以上，EFT — 10kV以下，浪涌— 10kV
（4）电流（负载阻抗低）：ESD —人体放电为几十A，装置放电可达数百A，EFT—几十A，浪涌—几千A 至上百千安 


[填空题]
57、对较大型开口或通风口如何做好屏蔽？
参考答案： （1）覆盖金属丝网
将金属丝网覆盖在大面积的通风孔上，能显著地防止电磁泄漏。金属丝网结构简单成本低，通风量较大，适用于屏蔽要求不太高的场合。
（2）穿孔金属板
一般而言，孔洞尺寸愈大，电磁泄漏也就愈大，屏效愈差，为了提高屏蔽效能，可在满足屏蔽体通风量要求的条件下，以多个小孔代替大孔。
（3）截止波导通风孔
金属丝网和穿孔金属板在频率大于100MHZ时，其屏效将大为降低。尤其是当孔眼尺寸不是远小于波长甚至接近于波长时，其泄漏将更为严重。由电磁场理论可知，波导对于在其内部传播的电磁波，起着高通滤波器的作用，高于截止频率的电磁波才能通过。 


[填空题]
58、计算机电磁泄漏的主要途径有哪些？如何防止？
参考答案： 主要途径：
（1）无信息调制的电磁辐射
（2）并行数据信息的电磁辐射
（3）寄生振荡
（4）计算机终端的视频信号辐射
（5）计算机显示器阴极射线管产生的X射线
如何防止：
（1）信号干扰技术
（2）屏蔽技术
（3）低辐射技术 


[填空题]
59、哪些方法可用于切断共模地环路？
参考答案： 切断共模地环路方法：
（1）调整接地点的选择
（2）差分平衡电路
（3）隔离变压器
（4）纵向扼流圈
（5）光电耦合器 


[填空题]
60、为何使用双绞线，其对不同频率噪声控制效果如何？
参考答案： 双绞线作为传输线对于抵抗电磁感应干扰有较好的性能，是现代高速计算机与实时控制系统常用的一种传输线，它波阻抗高、体积小、柔软。其适用频率为几到几百兆HZ。

双绞线能够有效地抑制磁场干扰，这不仅是因为双绞线的两根线之间具有很小的回路面积，而且因为双绞线的每两个相邻的回路上感应出的电流具有相反的方向，因此相互抵消。

编辑：黄飞