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电磁干扰与电磁兼容技术电磁兼容原理、技术和应用邹澎,清华大学出版社主讲:马力第一章绪论第二章电磁干扰第三章电磁敏感性第四章电磁兼容第五章电磁兼容测量第六章抗干扰技术第七章电磁兼容设计简介第八章通信系统的电磁兼容第九章计算机系统的电磁兼容第十章雷电及防雷技术第一章绪论 1-1 电磁能的广泛应用随着科学技术的发展,越来越多的电子、电气设备进入了我们生活和生产的各个领域,例如: 1、通信:电话、电报、传真、无线通信、微波通信、光纤通信、卫星通信…* 2、广播电视:中波广播、短波广播、调频广播、电视广播、数字广播…*3、家用电器:各种家用电器都要利用电磁能量,例如:电磁炉、微波炉、遥控玩具… 4、生物医学:灭菌(食品、流动票券、饲料…)、诊断(CT 、x射线、磁共振、超声…)、理疗(高频、微波)、手术(激光手术刀、微波手术刀…) 5、工业应用:电解(电解铝、生产电石…)、电镀、加热或烘干(微波或红外)、高频炉、电炉(炼钢…)、灭虫(木材、卷烟…)、遥控、遥测、遥感…6、农业应用:灭虫(种子…)、育苗、磁化水 7、电磁检测:防盗*、探测文物、无损检测、测厚、测湿、测温、测速… 8、雷达:导航(航空、航海)、气象预报、交通管制…… 9、军事应用:雷达、电子对抗(电子干扰、反干扰)、激光武器、电磁武器… 10、射电天文学:天文观测…这些设备在正常运行的同时也向外辐射电磁能量,可能对其他设备产生不良的影响,甚至造成严重的危害,这就是电磁干扰。据统计,全世界空间电磁能量平均每年增长 7-14%。在有限的空间和有限的频率资源条件下,由于各种电子、电气设备的数量与日俱增,使用的密集程度越来越大,电磁干扰的严重性就越来越突出*。 1-2 电磁辐射的危害电磁能的广泛应用一方面推动了社会的进步, 丰富了人类的物质文化生活,同时也使空间各种频率的电磁辐射越来越强,对人类造成了危害: ①、干扰广播、电视、通信信号的接收*; ②、干扰电子仪器、设备的正常工作,可能造成信息失误、控制失灵等事故; ③、可能引燃一些易燃易爆物质*,引起爆炸和火灾; ④、较强的电磁辐射对人体的健康有很大的影响。例1:美国研制 B1轰炸机时电子设备之间的电磁干扰。 B1轰炸机的机头上装有大量的电子设备*,分离试验时这些设备都符合技术标准,把这些设备装上机头再测试,许多设备的性能大幅度下降。经过专家们大量的试验和分析,发现是由于这些设备之间相互的电磁干扰造成的。例2:民兵Ⅰ导弹的飞行故障。 1962 年,民兵Ⅰ导弹进行实弹飞行试验时,前两次都失败了,故障现象相似,都是在第Ⅰ级发动机关机前炸毁了,一个高度为 ,另一个为 , 炸毁前,用于制导的计算机都受到了脉冲干扰。经过分析和试验,发现故障是由于导弹飞行到一定高度时,在相互绝缘的弹头和弹体之间发生了静电放电,使导弹提前爆炸。例3:英国谢菲尔德号导弹驱逐舰的惨剧英阿马岛战争中*,英国谢菲尔德号导弹驱逐舰上的雷达和通信系统互相干扰,为了确保通信不受干扰而暂时关闭了本舰雷达,导致没有及时发现来袭的飞鱼导弹,造成舰毁人亡的后果。例4:广州白云机场的导航系统受到严重的干扰。 2002 年1月20日,广州白云机场由于附近无线寻呼台发射机群信号的干扰(互调、带外辐射), 迫使导航系统关闭通信扇面,导致大量的飞机在空中盘旋等待,使九十多架航班延误, 6000 多旅客滞留机场。类似事件我国已发生多起。