提高设备抗干扰能力常需花费资金，这就构成上述模型各参量间复杂的相互关系。因此为了构成反映上述关系的系统模型，就有必要研究综合性能指针（经济性、安全性等）最大、最适当的电磁环境。
3.电子设备的EMC试验电子设备越来越复杂，随着规模的扩大，组成系统的了系统间的 EMC 的实现就越发重要了。MIL-STD-461 就是为了解决这个问题所进行的一种试验。试验大体可分为四项，也可进一步细分。
第二节：抗干扰元器件的应用
电磁兼容性 (EMC) 技术是正在迅猛发展的新领域，它紧紧伴随着现代微电子技术、计算机技术、控制系统技术的发展而成长，在不断适应着微电子线路芯片发展的过程中提高，电子技术的发展带动了EMC技术的发展。
我国目前引进了许多技术，使我们的电子技术上了好几个台阶，也让我们的技术人员认识到了许多不 曾关注的领域。电磁兼容性就是其中之一，也是相当重要的领域。我们年轻的工程师们利用引进的先进技术开发属于我们自己的、具有世界水平的产品，如果 EMC 不能紧紧协助，势必将败下阵来。因此，我们必须认清现状，走引进、消化、吸收、开发之路，尽快让 EMC 技术适应我国电子技术的发展，同时形成我们自己的电磁兼容性行业。
本文就引起电磁干扰的因素及抑制电磁干扰的元件进行详细描述。
引起电磁干扰的因素形成电磁干扰的条件有三：
(1) 向外发送电磁干扰的源—噪声源；
(2) 传递电磁干扰的途径—噪声耦合和辐射；
(3) 承受电磁干扰（对噪声敏感）的客体—受扰设备。
当我们主要考虑系统内部电磁兼容性时，以上三个因素在设计、调试时都要认真考虑，通过电路结构 设计、控制噪声源、调整受扰设备之间的位置或距离及耦合途径。 当我们考虑系统之间电磁兼容 性时，无法通过设计来控制噪声源，而只能通过电路结构设计，将受扰设备屏蔽起来，阻隔耦合途径， 从而使设备具有抗干扰的能力。系统间电磁兼容性验证，通常是主动制造另一个系统噪声源，发射干扰 信号，以检验设计系统抗干扰能力，这也就是电磁兼容性测试。
实际上，三个因素中，找出控制耦合途径的办法，是最有效提高抗干扰能力的手段。耦合途径一般分为两大类：传导耦合和辐射耦合。传导耦合是指两个构件或导线之间的电阻性连接引起干扰信号沿导体传播的途径，传导耦合传播的干扰信号，按民用标准是在 150kHz 30MHz 频率范围之中检测，传导耦合 的基础是路，解决处理的方法也都是以电路元件形式出现，分布于电路系统中；辐射耦合是指干扰源通过空间辐射将干扰传递给受扰设备的途径，辐射耦合的基础是场，随时间变化电场和磁场都会产生电磁能量的辐射，而且随频率的增大，辐射能力也愈强，一般认为，交变电磁场频率高于 10kHz时开始具有辐射能力，频率在 150KHz 以上辐射能力明显加强，通常称 15KHz 为辐射频率的起点，辐射耦合传播的干扰信号，按民用标准在 30 ～ 1000MHz 频率范围内检测，要阻碍空间场，只能借助结构上处理，阻断这些辐射信号传播途径。
电磁干扰抑制设计及控制方法
电磁干扰是没有一定规律可言的，一般很难准确判断什么地方在哪种情况下会产生干扰。同一原理电路由两个人分别设计 PCB 板，干扰情况都会有所不同，目前我们设计人员都是采取被动措施—功能设计完成后，试验不行再想办法。这种方法常常使工程师们为了一些干扰而伤透脑筋：一则采取了一些 措施不解决问题，二则很多方法要增加元件而没有合适的位置，迫使原设计不得不放弃而重新设计。
为了解决这一矛盾，若采取主动设计，即根据电路事先判断可能产生干扰或被干扰的部位，主动采取一些措施加以预防，最后通过试验确定哪些是必要的，哪些不必要的，不必要的元件可以撤除，以降低成本，这种方法可有效缩短设计开发时间，降低开发成本，及早将产品推向市场。
电磁干扰抑制需要许多特殊元件，下面介绍一些具体元件及作用。
( 一 ) 传导干扰的抑制
传导干扰的基础是路，很显然解决这一问题的方法就是要选择电路元件，抑制干扰信号在 路当中传递，通常使用滤波器、非线性器件及光电耦合器件。
1. 电源滤波器
电源滤波器是由集中参数或分布参数的电阻、电感和电容构成的网络，用于电源线上，以防止干扰信号沿电源线传播，电源滤波器是一个低通元件，根据不同国标，它具有不同的抑制频率。当进行 EMC测试时，若 CE03 不能通过，一般选用电源滤波器加以辅助来解决问题。电源滤波器通常单只使用，若用户有更高性能要求，也可级联使用，级联使用可加大干扰信号的衰减幅度，拓展抑制干扰信号的频率范围。两只滤波器级联常常做在一只壳体中，是一种非常有用的形式：它既能提高性能 又缩小体积，降低成本。更多只级联由于性能改善增大不多，且容易影响电路稳定性，很少使用。
滤波器通常可分为：单相交流、三相交流、直流滤波器。交流滤波器一般用于电源入口处，而直流滤波器用于电源出口处（ DC 输入 / 输出）。
2.EMI 吸收磁环 / 磁珠
EMI 吸收磁环 / 磁珠是一种用铁氧体制成的元件，是一种吸收损耗型元件。其特性表现为：吸收高频信号并将吸收的能量转化成热能耗散掉，从而达到抑制高频干扰信号沿导线传输的目的，其等效阻抗中电阻值分量是频率的函数，随着频率而变化。
EMI 吸收磁环 / 磁珠可做成各种各样的形式，广泛应用于各种场合，在 PCB 板上，可加工在 DC/DC 模块、数据线，电源线等地方，它吸收所在线路上高频干扰信号，但却不会在系统中引起新的零极点，不会破坏系统的稳定性。它与电源滤波器配合使用，可很好补充滤波器高端性能不足（30MHz），改善系统中滤波特性。EMI 吸收环 / 珠有效频段为 2 1000MHz ，性能最佳频段则为 5 200MHz ，在此频段吸收阻抗维持为一个常数。
EMI 吸收磁环 / 磁珠选择时要注意：通过电流大小正比于元件体积，两者失调，易造成饱和，降低元 件性能，避免饱和的有效方法是将电源的两根线（正、负或火、地）同时穿过一个磁环。磁环在使用中还有一个较好的方法是让穿过磁环的导线反复串几下，一来可提高穿过环的面积，增加等效吸收长度，二来充分利用磁环具有磁滞特点，改善低端特性。
3. 片状滤波器
片状滤波器是 EMI 吸收珠与电容器组合而成的组合器件，具有两者特性的组合与延伸，其等效电路为一个 T 型电路， C 元件参数选择不同，片状滤波器的转折频率，即通频带也就得到改变，使之适应各种不同要求的电路。
通常片状滤波器用于直流电源输出端。特别是开关电源，可有效抑制、消除开关电源主振引起的高次谐波的干扰通过电源线干扰系统；若同一电源有多个分支，则用片状滤波器接至每一分支，还可有效防止各分支干扰信号相互串扰。在高速数字电路系统中，片状滤波器正在取代高速芯片 Ass 对 地的电容元件，以防止高频噪声通过电源干扰芯片正常工作。另外在高清晰度彩电中也已应用这种片状滤波器。
4. 抑制尖峰的非线性器件
在抑制尖峰干扰的元器件中，最常用的可以分为三大类：
a. 气体放电管
b. 压敏电阻
c. 瞬变电压抑制器（ TVP 管）
放电管是采用电极放电的原理来工作的，当两个电极的电压达到击穿电压时，两个电极就产生了放电，达到了电压箝位的目的。放电管的优点是放电容量比较大，适用于防雷，缺点是响应时间太慢是这三类元件中最慢的一种，因此，它无法抑制开关过程中产生的窄尖峰。
压敏电阻是现在电子产品使用最多的尖峰抑制元件，它是一种非线性的元件，在低电压的预击穿区，U-I特性受外界的热激发射电流效应控制，表现为电流饱和的高电阻性，即压敏电阻的电阻值，当电压超过一定值后，U-I 特性曲线进入击穿区，热激发射电流的导电机制已不起重要作用了，代之而起决定作用的是隧穿电流导电机制，此时，电阻值随着电压增高而急剧变小。压敏电阻的优点是响应速度比较快，且通流量也比较大，使用于防雷和开关消弧等场合，其缺点是静电电容较大，会对1MHz 以上的信号造成衰减。因此，在中高频的信号电路中无法采用。
瞬变电压抑制器是利用 PN 结的反向特性来进行工作的，在加上反向电压时，反向电流很小，当反向电压逐渐增高时，反向电流基本保持不变，当反向电压增加到某一数值时，反向电流急剧增大，这种现象称之为反向击穿，此时的反向电压称为击穿电压，根据工艺和结构的不同，其击穿电压可从 1伏至几百伏。这类尖峰抑制器的响应速度很快，有的型号甚至可以达到纳秒级的速度，其结电容也比较小，尤其是中小功率的尖峰抑制器，其缺点是通流量比较小，一般只能达几百安培的能力（组合型的例外），所以它比较适合信号电路和小功率场合。
( 二 ) 辐射干扰的抑制
辐射干扰的基础是空间场，干扰信号可以从任何一个缝隙孔洞或长导线（相当于天线）传输至被干扰设备。由此看来，对辐射干扰的抑制的途径：封堵电磁波可透过的缝隙、空洞，减弱长线的天线效应。
1. 导电衬垫
导电衬垫的作用是将原本较长的缝隙分割成较短的缝隙，将原来可通过长缝隙的干扰信号反射和衰减，从而达到抗干扰的目的。
常用的导电衬垫有：金属丝网屏蔽条、铍青铜指形簧片、导电布密封条等，各种材料有其不同特点及适应范围。
金属丝网屏蔽条充分利用了纺织丝网的导电性能及缘胶优良压缩形变特性，将双层（或多层）纺织金属丝网包裹在缘胶芯上特制而成。缘胶芯材料是氯丁缘胶（或硅缘胶、缘胶管），金属纺织网是 Ferrex 合金（或 MONEL 合金丝）。为了适用不同场合，这种衬垫还有不带缘胶芯及金属丝网与缘胶拼接在一起的组合型屏蔽条。金属丝网屏蔽条主要用于机箱门、盖板、搭接缝的连接处，用其填充缝隙，实现连续导电接触。金属丝网衬垫不能同时作水密和压力密封，但可以防尘和通过淋雨实验。
铍青铜指形簧片衬垫是由特殊合金铍青铜制成指形簧片，解决其他衬垫不能在剪切方向上受力问题，同时具有结合压力小，形变范围大，低频段和高频段屏蔽性能优异、重量轻、安装方式灵活多样等种种优点。铍青铜簧片易用于要求EMI、RFI和ESD的各种场合，被广泛应用在各种不同领域 的电子设备中，它具有高屏蔽性能，高导热和不受核爆炸、紫外线、臭氧影响，可用于屏蔽室、舱 门、机箱门、盖板、印刷板插板、集成电路屏蔽。 导电布密封条衬垫是由尿脘海棉芯片外包裹高导电镀银纤维制成，外表涂有抗腐蚀保护膜。这种材料主要用于机箱面板间接地，防止电磁干扰。相对其他材料而言，该种密封条衬垫重量轻，变形比大，密封后所余间隙小（布的纤维之间是连续的 ）。
2. 导电屏蔽胶带
导电屏蔽胶带是一种带高导电背胶的金属箔带，其金属箔和背胶组成完整的导电体，可与任何金属面以粘接方式完成电搭接和缝隙电封闭；双面胶带还可替代焊接将两个金属板连接在一起，实现其相互的电连续性连接。
导电屏蔽胶带可用于机箱边框上形成抗腐蚀导电接地点、面；在不可焊接材料（如铝、导电塑 料）的两个面之间形成电搭接；在 EMI 辐射测试中，贴缝补漏；在电缆屏蔽层的连接器头金属之间形成低阻抗连接；以及用其缠包线缆实现 EMI 屏蔽，弯曲电缆包易选用导电屏蔽胶带。
常用的胶带有：铜、铝、镀锡铜、导电布不干胶带。另外还有一种压纹胶带，它的背胶不是导电背胶，而是利用压纹形成的不同高低面的凸起点将胶面刺破实现电接触，电连续点要较前述胶带少。导电胶带使用中必须要让待粘接面保持干净和干燥，并避免反复揭贴。
3. 透明导电膜
透明导电膜是在透明聚脂膜上形成导电性表面，而又保持极高透明度（ 70 80% ），克服常规屏蔽玻璃透明度低（ 40% ）的缺点，同时导电膜片厚度薄，可直接贴覆在玻璃或有机玻璃表面，从而实现观察窗电磁屏蔽，特别是对液晶显示器这种被动光源显示器件以及读数准确度高的仪表盘 ，会有极佳效果。
透明导电膜在使用中要做好端接，使导电层与机体很好地连接为一体，以保持良好的屏蔽性。在性能要求极高的场合，透明导电膜，以至屏蔽玻璃多无法满足要求，还需在显示器后面进行屏蔽 加固，可选用金属罩或用组合箔片进行屏蔽隔离。
4. 屏蔽通风窗
屏蔽通风窗可适用于需要通风的开口处，同时还能提供良好的屏蔽性能。
第三节 EMI电源滤波器的相关常识
额定电压
额定电压是指在规定频率及工作温度范围内可以连续施加在滤波器上的最高电压值。
额定电流
额定电流是指在规定频率及电压下，环境温度为 40 ℃时滤波器可通过的安全允许电流。
试验电压
试验电压也就是通常的耐压测试，以检验滤波器的绝缘特性及内部元件的耐高压能力。测试时，电压 从零开始，以不超过 150V/S 的速率升至规定的试验电压值，开始计时。通常有两种规范，一种是典型测试，时间为 60 秒。另一种为产品测试，时间为 3 秒。详细资料可参照IEC 相关文件
绝缘电阻
绝缘电阻是指滤波器相线、中线对地之间的阻值。通常用专用绝缘电阻表测试。
最大泄漏电流
泄漏电流是指滤波器相线、中线对地（外壳）在给定电压及频率下流过的最大电流（通常在 250VAC/50Hz下测量）。为保证安全，对不同类型、不同应用场合的滤波器，此项指标有不同规定。
一般用户不具有测量单路泄漏电流的装置，测试值为整体滤波器的数值，应加以修正。
温升
一般指标为：Δ t < 30 ℃。
插入损耗
插入损耗是衡量滤波器滤波效果的指标，通常以分贝数或频率特性曲线来表示。它是指滤波器接入线 路前后，电源传给负载的功率比或端口电压比。 IL=10Ig Po/P2 (dB) 或 IL=20Ig Vo/V2 (dB) s Po、P2、 Vo、V2分别表示滤波器接入前后负载端的功率和电压。实验室测量一般在50/50Ω系统下进行。
干扰形式
要了解传导干扰的相关问题，就必须了解传导信号的 2 种模式：共模型式和差模型式。
1差模干扰（也称对称干扰），指在系统相线中的干扰信号，差模电流从一条相线进入，从另一条相线 流出，与地线无关。
2共模干扰（也称不对称干扰），它会在每条相线、中线与大地之间产生一个电压，共模电流从干扰源 流向地线，又从地线返回相线。
气候类别
依照 DIN IEC68 第一部分，气候类别由3个号码组成。例如：40/85/21，式中 40 表示工作温度下限 -25 ℃。 85 表示工作温度上限 +85 ℃。 21 表示在相对湿度 90-95% 可多于 21 天。
阻抗关系
传统上，在滤波器两端的端接阻抗为 50 Ω的器件下描述滤波器的特性，因为这对于测试很方便，并且是符合射频标准的。但在实际应用中， ZS 和 ZL 非常复杂，并且在要抑制的频率点上可能是未知的。
如果滤波器一端或两端与电抗性元件相连接，则可能会产生谐振，使某些频率点上的插入损耗变为插入增 益。如果构成源或负载的器件的高频特性可能明确给出，则差模阻抗可以预测出，但由电缆或结构件的寄生电抗构成的共模阻抗则基本上是无法预测的。
第四节 EMC设计的一般原则
EMC设计应是任何电子器件和系统综合设计的一部分。它远比试图使产品达到EMC的其他方法更节约成本。EMC的主要设计技术包括：电磁屏蔽方法、电路的滤波技术以及包括应特别注意的接地元件搭接的接地设计。下图给出了器件和系统EMC最佳设计的推荐方法。这是一个金字塔式图形。
首先，优秀的EMC设计的基础是良好的电气和机械设计原则的应用。这其中包括可靠性考虑，比如在可接受的容限内设计规范的满足，好的组装方法以及各种正在开发的测试技术。
一般来说，驱动当今电子设备的装置要安装在PCB上。这些装置由具有潜在干扰源以及对电磁能量敏感的元件和电路构成。因此，PCB EMC设计是EMC设计中的下一个最重要的问题。有源元件的位置、印制线的走线、阻抗的匹配、接地的设计以及电路的滤波均应在EMC设计时加以考虑。一些PCB元件还需要进行屏蔽。
再次，内部电缆一般用来连接PCB或其他内部子组件。因此，包括走线方法和屏蔽的内部电缆EMC设计对于任何给定器件的整体EMC来说是十分重要的。
在PCB的EMC设计和内部电缆设计完成以后，应特别注意机壳的屏蔽设计和所有缝隙、穿孔和电缆通孔的处理方法。
最后，还应着重考虑输入和输出电源和其他电缆滤波问题。
一般来讲，EMI防护是一个系统工程，从产品设计开发阶段即需要将EMI贯穿始终。但是，由于各个方面的原因，高频线路很难达到在PCB设计阶段即解决EMI问题，大多都需要通过对机壳进行屏蔽处理来达到防EMI效果。
