電磁兼容性

對于部分人來說，電磁兼容性(EMC) 可能是一個新名詞。不過，多年來電 磁兼容性一直都很重要，實際上早在 二戰(zhàn)之前就已存在了。數(shù)十年來，有 三家機(jī)構(gòu)一直在推動EMC的發(fā)展：美 國軍方；歐洲國際無線電干擾特別委 員會(CISPR)；美國聯(lián)邦通訊委員會 (F.C.C.)。

歷史

EMC最初是在軍事環(huán)境里成為一個 問題，尤其是在必須成功操作諸多相 互之間距離很近的電子設(shè)備的大型船 舶上。在這樣的環(huán)境里，通信、導(dǎo)航 和數(shù)據(jù)處理電子設(shè)備都需要在很強(qiáng)的 射頻(RF)場中同步運行。這些射頻場 由雙向通訊設(shè)備、雷達(dá)發(fā)射器和微處 理器控制設(shè)備產(chǎn)生。另外，在這個“ 復(fù)雜”的環(huán)境中還要加上軍艦條例或 艦載的爆炸物和飛機(jī)燃料。在這樣的 環(huán)境里，很顯然，每種設(shè)備都應(yīng)當(dāng)與 其所在環(huán)境具有電磁兼容性，不能表 現(xiàn)為在此環(huán)境中無法使用或不安全。 此外，此環(huán)境中增加的每種設(shè)備均不 能沒有必要地或者無目的性地發(fā)出起 不到任何作用的雜散輻射。從前面可 以看出，EMC的兩個主要起源因素 是發(fā)射和抗擾。

由于電子設(shè)備在全球非軍事領(lǐng)域的廣 泛應(yīng)用，EMC要以平民化的設(shè)置進(jìn)行 維護(hù)，這一點也變得越來越重要。居 住和商業(yè)環(huán)境中可能包含很多由微處 理器控制的應(yīng)用，例如煤氣灶、磁 帶錄像機(jī)、電視機(jī)、面包機(jī)、個人計 算機(jī)等等。利用微處理器技術(shù)的所有 電子設(shè)備都會產(chǎn)生射頻。例如，一臺 100 MHz的計算機(jī)有一個通過其程序 在微處理器中運行的電子時鐘。在這 種情況下，時鐘頻率落入美國為FM 無線電廣播分配的頻譜中。如果PC制造商未采取防護(hù)措施，會對附近的 無線電接收器形成干擾。該頻率的諧 波或倍頻如果未得到抑制，可能會對 其他無線電接收器造成干擾，例如緊 急醫(yī)護(hù)人員所用的接收器以及電視接 收器。因此，數(shù)字電子設(shè)備制造商應(yīng) 保證其產(chǎn)品不會與其他電子設(shè)備不兼 容或損害其他電子設(shè)備。

開闊測試場地(O.A.T.S.)，用于進(jìn)行3米和10米測試。
F.C.C.列名并獲得NVLAP認(rèn)可

EMC和美國

由于信息技術(shù)設(shè)備(ITE)和其他微 處理器控制的電子設(shè)備的廣泛應(yīng) 用，F(xiàn).C.C.（是美國有管轄權(quán)的權(quán)威 機(jī)構(gòu)）于20世紀(jì)70年代施行了對數(shù) 字設(shè)備產(chǎn)生的RF輻射限制。專用于 居住環(huán)境的數(shù)字設(shè)備歸為“B”類 設(shè)備。所有“B”類設(shè)備都必須遵從 F.C.C.針對空間輻射和傳導(dǎo)輻射的規(guī) 則第15部分中規(guī)定的限制。“B”類 設(shè)備必須符合F.C.C.規(guī)則的要求，才 能在美國銷售。當(dāng)前美國沒有針對抗 擾測試的要求。專用于美國工業(yè)、科 學(xué)和醫(yī)療領(lǐng)域的設(shè)備目前已經(jīng)取得了 對這些限制的豁免權(quán)。這些設(shè)備歸為“A”類設(shè)備，不能在居住環(huán)境中 使用。

EMC和歐盟

在歐盟出售的產(chǎn)品必須帶有“CE” 標(biāo)志，該標(biāo)志代表產(chǎn)品制造商符合所 有適用的諧波指令和標(biāo)準(zhǔn)。電子設(shè)備 應(yīng)遵守EMC指令89/392/ EEC。該文 檔第4條指出：“儀器的構(gòu)造應(yīng)符合 以下要求：(a) 所產(chǎn)生的EMC干擾不 超出允許無線電和通信設(shè)備及其他 儀器正常運行的級別；(b) 儀器應(yīng)對 EMC干擾有充足的固有抗擾性，以 確?？梢哉＿\行?！?很明顯，遵 守歐盟EMC指令的基本要求需要對產(chǎn) 品的輻射和抗擾特性進(jìn)行評估。特別 是應(yīng)用于商業(yè)、輕工業(yè)和重工業(yè)環(huán)境 的產(chǎn)品，必須遵從這些要求。

固有抗擾性要求表明，電子設(shè)備不會 受其正常電磁環(huán)境的影響而導(dǎo)致性能 降低。例如，對于一位歐洲的消費者 而言，如果附近救護(hù)人員通過雙向無 線電通訊設(shè)備與他們當(dāng)?shù)氐恼{(diào)度員講話，消費者有權(quán)要求監(jiān)控其住宅的數(shù) 字安全系統(tǒng)不會出現(xiàn)故障。此指令表 明，制造商設(shè)計的產(chǎn)品不僅要對輻射 射頻場有抗擾性，而且對其他電磁現(xiàn) 象也應(yīng)具備此特性。

特定的抗擾性測試按照常規(guī)的和產(chǎn)品 特定的歐洲規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)逐條進(jìn)行。這 意味著，設(shè)備的性能最起碼不會受 到以下因素的不利影響：(1)射頻場， 例如無線電和電視廣播站以及許可的 雙向無線電設(shè)備；(2)靜電放電事件 (ESD)；(3)電快速瞬變(EFT)。通過 模仿真實世界環(huán)境的方法測試產(chǎn)品 的抗擾性，制造商要表明符合EMC 指令第4條第(b)款。某些特定標(biāo)準(zhǔn)以 及1997年的常規(guī)抗擾性標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn) 行附加抗擾性測試。這些附加測試 包括：傳導(dǎo)RF抗擾性；雷電抗擾性； 工頻磁場抗擾性；電壓跌落和中斷抗 擾性；脈沖射頻場抗擾性。

CE符合性

制造商或其授權(quán)代表必須聲明符合 EMC指令的基本要求。發(fā)出一份名 為“符合性聲明”(DOC)的文件即可 完成此過程。制造商有責(zé)任獲得并保 存支持所有產(chǎn)品“符合性”聲明的技 術(shù)證據(jù)。這種支持證據(jù)將被編成一 份施工技術(shù)文件(TCF)。在歐盟出售 的每種產(chǎn)品都有TCF。符合性驗證 （測試）可由制造商或第三方測試機(jī)構(gòu)執(zhí)行。但在所有情況下，測試必須 根據(jù)國際IEC測試標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。EMC測 試的結(jié)果（例如測試實驗室發(fā)布的測 試報告）應(yīng)包括在TCF中。

符合適用“產(chǎn)品特定標(biāo)準(zhǔn)”或是符合 常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)而非“產(chǎn)品特定標(biāo)準(zhǔn)”的要 求的產(chǎn)品均假定滿足EMC指令的基 本要求。除EMC指令外，電子設(shè)備 可能還要滿足其他指令。必須進(jìn)行驗 證和記錄對所有適用指令的符合性。 在滿足所有要求后，才能獲得“CE” 標(biāo)志。進(jìn)入歐洲市場后的十年里，支 持技術(shù)文件(TCF)必須記錄在案并可 由歐盟授權(quán)代表查閱。

益處

符合歐盟的EMC指令，可以不斷改 進(jìn)產(chǎn)品、提高質(zhì)量以及客戶滿意度。 例如，ESD（靜電放電）抗擾性測試 可以快速揭示產(chǎn)品在這些標(biāo)準(zhǔn)下可能 存在的任何弱點，并提供改進(jìn)措施來 展示產(chǎn)品對真實世界中的此類情況的 抗擾性。結(jié)果是，可靠、貨真價實的 產(chǎn)品可以多年無故障工作，從而提高 了客戶的滿意度。

C.R.S. 1998 年 1 月 26 日