EMC技术

EMC技术（精选12篇）

EMC技术 篇1

科威特EMC区块地处沙漠腹地, SHUAIBA地层具有大的孔隙度并且地层欠压实。钻修井施工过程中极易出现严重漏失, 根据以往的施工经验, 一旦发生, 必须不间断向井内灌钻井液以维持井底压力。在长达一个月的钻井周期内如此严重漏失严重影响钻井生产进度并损耗了大量的处理剂, 同时, 大量的钻井液漏失破坏了油层并影响了产能评价。

使用控压钻井技术, 解决了严重漏失的问题, 有利于井壁稳定, 提高钻井速度, 保证钻井质量, 保护油气层。

1 MPD钻井技术的系统组成和工作原理

1.1 MPD定义

MPD是用于精准控制井眼压力剖面的一种钻井程序技术, 其主要目的是为了确定井下的压力环境限制, 并精确控制环空液体压力剖面。

1.2 控压钻井技术特点

控压钻井技术是通过采用比较先进的欠平衡设备及方法使钻井液的循环形成一个封闭、承压的系统, 实现钻井优化的一种工艺技术。其目的是方便、快捷的调整环空和井底压力等参数, 可以随时控制钻井过程中地层流体进入环空, 避开以往正常钻进过程中通过调整钻井液密度来改变井底压力。

这种循环系统需要通过精确计算和模拟得出主要参数, 主要参数包括:井身结构与钻具组合、钻井液性能、钻井液泵排量、钻井液密度、机械钻速、岩屑与气体迟到时间、岩屑类型及尺寸等, 通过这些数据能合理地预测、解释和实施控压钻井过程中整个环空压力剖面及相应的控制压力措施。

1.3 控压钻井技术的实施原理

在MPD的封闭循环系统中, 钻井液从泥浆罐通过钻井液泵进入立管通过钻具及钻头上部的环空, 然后返出地面到振动筛或脱气装置, 最后回到泥浆罐。可保持钻具旋转, 使钻进过程能持续工作。

控压钻井系统通过模拟程序来处理包括井深、转盘转速、井径、密度、粘度、渗透率等参数, 并预测环空压力。当为了达到需要必须调整控制压力剖面时, 在模拟控制下, 节流阀可以自动调节以改变环空摩擦压力的变化。并且自动调控压力系统可以自动调节节流阀, 来维持所需的环空压力。

2 MPD钻井技术应用

科威特EMC区块施工难度大, AHMADI、RANDIC、MAUDUD等地层中含有页岩夹层, 特别是AHMADI地层岩性通常以泥页岩为主, 并且地层极不稳定易造成缩径, 由于水敏性页岩及泥页岩组成非常复杂, 且埋藏深浅差别较大, 并且夹杂大量灰岩极易发生井漏, 而且胶结性较差, 岩性缺乏良好的整体稳定性, 对于AHMADI地层的泥页岩更容易发生缩径问题。利用控压钻井技术控制井底压力波动有利于井壁稳定性, 提高钻井速度和钻井质量。

MPD钻井技术应用时, 需重点关注的技术事项:

2.1 钻进过程中两台泵必须隔开。一号泵钻进。二号泵主要用于接单根时从环空打压来维持井底压力平衡。

2.2 起下钻期间, 裸眼里用威德福专用喇叭口 (RCD) , 起到套管里后, 替入高密度钻井液, 并更换成井队的循环喇叭口, 以减少对RCD的磨损。

2.3 由于接单根时需用2号泵来保持环空一定压力, 整个钻柱中必须接有浮阀。浮阀一旦失效, 必须起钻。

2.4 钻进中环空始终保持一定的压力。任何排量的变化都要及时进行调整。

3 结语

3.1 三开泥页岩夹层的特点易造成卡钻, 在其钻具结构中加入随钻振击器可有效避免卡钻, 并采用六刀翼PDC钻进可提高钻井速度。

3.2 采用控压钻井技术有效解决了严重漏失的问题, 并提高了井壁稳定性。

3.3 控压钻井技术最终目的是实现井内压力平衡, 达到可正常起下钻的状态, 为后续钻进创造有利条件。

摘要：科威特EMC区块采用常规钻井过程中极易发生钻井液漏失, 导致钻井液损耗大甚至严重的话会影响正常生产, 但是通过采用控压钻井技术, 通过在井口施加连续回压来实现井底压力的控制, 能有效的解决出现的钻井复杂问题。控压钻井技术在科威特EMC区块的应用表明, 控压钻进工况下, 可将井口压力波动控制在0.3MPa以内, 可保证井底压力当量密度在控制范围内, 能快速发现溢流和井漏等复杂情况, 并进行有效控制, 确保钻井安全。

关键词：控压钻井,井筒压力,窄密度窗口,科威特EMC区块

参考文献

[1]王果, 樊洪海, 刘刚, 等。控制压力钻井技术应用研究[J]石油钻探技术, 2009, 37 (1) :34-38.

[2]黄明。控压钻井技术在川科1井的应用[J]钻采工艺, 2009 (5) .

EMC技术 篇2

摘要：讲述EMC的定义，EMC在单片机应用系统的测试方法，EMC新器件新材料的应用以及故障排除技术。只要从事电子产品的研发、生产或者供应，就必须进行EMC电磁兼容的检测工作。

关键词：EMC测试 EMC故障排除 EMC新器件应用 单片机

引言

所谓EMC就是：设备或系统在其电磁环境中能正常工作，且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。EMC测试包括两大方面内容：对其向外界发送的电磁骚扰强度进行测试，以便确认是否符合有关标准规定的限制值要求；对其在规定电磁骚扰强度的电磁环境条件下进行敏感度测试，以便确认是否符合有关标准规定的抗扰度要求。对于从事单片机应用系统设计的`工程技术人员来说，掌握一定的EMC测试技术是十分必要的。EMC是电磁兼容（Electro-Magnetic Compatibility）的缩写，它包括电磁干扰（EMI）和电磁敏感性（EMS）两部分。由于电器产品在使用时对其它电器有电磁干扰，或受到其它电器的电磁干扰，它不仅关系到产品工作的可靠性和安全性，还可能影响其它电器的正常工作，甚至导致安全危险。

1 单片机系统EMC测试

（1）测试环境

为了保证测试结果的准确和可靠性，电磁兼容性测量对测试环境有较高的要求，测量场地有室外开阔场地、屏蔽室或电波暗室等。

（2）测试设备

电磁兼容测量设备分为两类：一类是电磁干扰测量设备，设备接上适当的传感器，就可以进行电磁干扰的测量；另一类是在电磁敏感度测量，设备模拟不同干扰源，通过适当的耦合/去耦网络、传感器或天线，施加于各类被测设备，用作敏感度或干扰度测量。

（3）测量方法

电磁兼容性测试依据标准的不同，有许多种测量方法，但归纳起来可分为4类；传导发射测试、辐射发射测试、传导敏感度（抗扰度）测试和辐射敏感度（抗扰度）测试。

（4）测试诊断步骤

图1给出了一个设备或系统的电磁干扰发射与故障分析步骤。按照这个步骤进行，可以提高测试诊断的效率。

（5）测试准备

①试验场地条件：EMC测试实验室为电波半暗室和屏蔽室。前者用于辐射发射和辐射敏感测试，后者用于传导发射和传导敏感度测试。

②环境电平要求：传导和辐射的电磁环境电平最好远低于标准规定的极限值，一般使环境电平至少低于极限值6dB。

“云”中的EMC 篇3

虽然这只是整个云计算中一个重要的组成部分，但在信息时代，拥有越多的资源，在竞争与发展的过程中，自然可以占有越大的主动性。在这一点上，以提供信息存储及管理产品、服务和解决方案为基的EMC公司在发展云计算的开端占有了先天的优势。

EMC目前更推出了名为Geo的最新版VPlex产品，可以将不同存储系统的数据整合起来，建立一个大的资源池，让用户可以从任何地点访问它们，将范围扩大到全国。这种资源池的构建为EMC的云服务发展首先奠定了良好的基础。

在拥有了大量的资源后，资源的分类和搜索就成了最重要的问题。EMC的云分级设备可以为企业根据信息的价值分配存储层，实现统一存储解决方案的集成，使EMC VNX存储系统能更加简单高效地融入云。这使得EMC VNX成为统一存储系统，能够依据预定的IT策略自动分级数据到云中，同时也使EMC VNX能在存储系统内部实现全自动分级。而EMC推出了一个针对Google Search Appliance（GSA）的连接器，使得迅速获得需要的信息成为可能。

同时，对于服务器提供商，EMC则推出了一个全面的服务提供商合作伙伴计划，以帮助服务提供商开发、部署、推广、销售和提供基于EMC技术的公有云和私有云服务。

或许EMC并不是要进入他多有接触却并不熟悉的服务器领域，而是要把服务器变成他虚拟化王国的一部分。我们可以看到的是EMC正在把与服务提供商的合作关系作为EMC混合云战略的核心组成部分，让服务器进入云中，让云成为EMC所主导的世界，才是其野心所在。

EMC公司信息基础架构与云服务部总裁兼首席运营官Howard Elias表示：“在兑现混合云的承诺方面，服务提供商发挥着至关重要的作用。这就是EMC投入公司各种资源，以促进服务提供商伙伴，及合作计划成功的原因。EMC的云计算架构、专长、市场战略与众多可信任的服务提供商取得一致以后，企业就可以更加灵活地为自己的应用选择云模式，而且不会牺牲对IT系统的控制能力。这是EMC云计算愿景的本质所在。”

《三国演义》里的第一句话就是“话说天下大势，分久必合，合久必分”，同样的话放在IT行业里也很合适。先是大型机时代，计算机集中于极少量的大公司里；到比尔·盖茨夸下海口，终于是PC分散在每个使用者的面前，人们嘲笑那个夸言全世界只要有5台计算机的巨头，而进一步发展到云计算时代，又有人开始想象全世界只有5台计算机的状况。拥有其中一台成为各大巨头争取的目标，EMC早早在此开始行动，凭借在存储服务上的既有优势，又可以吸收通过收购VMware获得虚拟化解决方案的丰富经验，EMC并不影响VMware的独立运营，避免了外行领导内行的流行性管理错误，也为EMC为未来大合之势下的IT群雄中占领一席之地占据了主动，为其把云计算推向其理想中的100%的虚拟化迈出更有力的一步。

EMC技术 篇4

关键词：电磁兼容,PCB,低发射,低敏感,信号完整性

0 引言

随着电子制造工艺的提高, 电子系统向着高速度、高密度、高集成度的方向发展, 小型化、便携化的消费类电子也得以迅速发展, 由此带来了许多电磁兼容 (EMC-Electromagnetic Compatibility) 、信号完整性 (SI-Signal Integrality) 的问题。相对于对体积要求不严格的电子产品, 便携式电子产品的印刷电路板布线更加紧凑, 器件密度更大, 形状更为不规则, 本文将此类PCB统称为紧凑型PCB。此类产品面临的EMC挑战日益突出, 低敏感和低发射已经成为民用和军用环境下电子设备设计的强制要求。针对印制电路板的电磁兼容和信号完整性研究在近年有较大发展, 已经形成许多理论和研究成果, 国内外也制定了许多标准[1]。要使电子产品尽快通过国家EMC测试标准投入生产使用, 必须在设计的开始阶段就使用EMC规则, 而不是仅仅注重产品功能的实现[2]。本文针对紧凑型PCB的设计, 在设计初期进行电磁兼容技术的应用, 给出了设计过程中的EMC优化建议, 并在一款微型防丢器的设计中得到应用。

1 紧凑型PCB设计中面临的EMC问题

电磁兼容指电子和电气系统、设备和装置在预订的电磁环境和设定的安全界限内在设计的性能水平工作时不会因为电磁干扰而引起不可接受的功能降级[3]。电磁兼容一般有干扰源、耦合通道和干扰受体三要素, 上述三要素之一不具备时电磁干扰便不会发生, 因此设计时的任务就是决定哪一个因素是最易被消除的。但一般彻底的消除电磁干扰中的三个要素之一是不可能的, 所以实际设计中通常综合考虑三要素, 在合理的成本控制下进行有效的电磁干扰抑制。

便携式设备大多体积较小但器件繁多, 内含多个紧凑型PCB。紧凑型PCB具有布局布线密度高, 多种电路形式共存, 面临电磁环境复杂等特点。许多消费类电子产品还具有模拟和数字电路共存, 多电源管理, 多种通信方式同在, PCB形状不规范等特点。这些特点都使电子产品中EMC的要求越来越高, 只有使用良好的EMC设计规范, 才能在较短的时间周期内设计出较高可靠性的产品。

2 紧凑型PCB设计中电磁兼容技术的应用

紧凑型PCB设计中广泛的使用大规模集成电路, 紧凑的结构使其在布局布线时面临更谨慎的选择。其产生的电磁兼容性问题主要有来自其他设备和自身的传导干扰、串音干扰、辐射干扰以及对其他设备产生的电磁干扰[4]。本部分从以上方面出发, 在布局布线、结构设计等方面对PCB设计过程中的EMC规则和优化方法进行介绍。

2.1 电源及接地设计

现代电子产品中通常存在模拟和数字电路共存的情况, 现代集成电路 (IC) 设计中也多采用了多电源管理的技术, 这使得PCB中存在着多组电源和地线, 同时紧凑型PCB面积有限使得布局布线的选择也有限, 如何有效地设计这些电源和地线是工程师面临的巨大挑战, 国际上通常认为当IC的供电电源端电压浮动大于其本身的20%时, IC将处在不再安全的区间内, 会发生功能失效或降级。

对于多个电源的设计, 我们一般将其分组, 将不同的电源划分到不同的区域, 尽量将使用相同电源的器件放置在一个区域内, 最后将总的电源组分为数字和模拟两大部分。两部分在PCB的不同区域放置。模拟和数字部分通过隔离器件进行隔离, 光耦是比较理想的隔离器件, 磁珠也是不错的选择。在每组的电源输入到PCB的入口都要加电容去耦, 在芯片的电源输入引脚也要加去耦电容。电源线和地线在面积允许的情况下宽度应该尽量宽, 且地线一般比电源线宽, 电源线比信号线宽。

对于地线的布置要特别注意, 良好的地线可以有效减少RF发射和提高系统的抗干扰能力。遵循的原则是使信号电流环路最小, 不良好的布线如梳状布线等会增大电流环路从而增加辐射和敏感性。地线应该靠近电源线从而减小环路, 对于重要的信号线也应该在附近提供地线以提供较小的电流环路。如果条件允许可以使用多层板单独设置电源层和地层, 电源层和地层之间的等效电容可有效耦合掉PCB上的高频干扰信号。

2.2 旁路和退耦

旁路和退耦就是将能量从一个电路转移到另外一个电路的功能, 在提高电能分配系统的供电性能时应用广泛。退耦指去除从高频器件进入电源分配网络的射频能量, 旁路指将来自器件或者线缆耦合的无用高频噪声移除到其他区域。我们一般使用电容器进行旁路和退耦, 正确的选取和放置电容器对于提高电路的抗干扰能力和降低电路的发射水平具有非常重要的作用。

电容的实际物理模型如图1所示, ESL是与引脚和长度有关的电感, ESR是引脚电阻, C是电容。其实际的阻抗可用式 (1) 表示。

式中, Z———阻抗, 单位为Ω;

Rs———等效串联电阻ESR, 单位为Ω;

f———频率, 单位为Hz;

L———等效串联电感ESL, 单位为H;

C———电容, 单位为F。

从公式中可以看出串联的L和C会在某个频率点谐振, 该频率点可通过计算得到。当频率高于谐振点时, 电容便呈现电感的特性, 因此在选择电容的时候应考虑电容的引脚电感和电阻是否在要求的频段范围内符合要求, 错误的使用电容器不但不会起到退耦和旁路作用, 反而会产生额外的干扰和发射问题。电容器有许多种类, 性能各异。表1给出一些常用电容器的简要描述。一般表贴式的电容自谐振频率比直插式的高, 因此在选择时应该优先考虑表贴式电容器。

通常为抑制电源和地线网络中存在的更宽频谱分布的噪声, 将多个退耦电容并联使用。有研究表明, 在高频段多个退耦电容的并联使用并不十分有效, 比起只使用一个大容量的电容器只改善了大约6 d B, 但仅有的6 d B也许可以将未通过EMC标准的产品升级为合格的产品。通常在50 MHz以下使用0.1 u F和0.001 u F电容并联, 在50 MHz以上需要0.01 u F和100 p F电容并联。

对于退耦电容位置的选取, 在对于数字逻辑器件的退耦上, 应将其放在数字逻辑器件供电引脚的附近且使对地回路最短。因为数字电路逻辑状态变化时瞬间需要的大电流会使电源网络产生冲击波动, 去耦电容可在本地就近对器件提供供电电荷泵。对于外界电源处的退耦, 为使外部电源的干扰不进入PCB, 应该在电源线入口并联大容量的电解电容和小容量的表贴电容, 此时应注意任何两个并联电容值应该有两个数量级的差别, 如果相差不到100倍, 两个并联电容会形成谐振储能电路。总之, 退耦电容的放置应该遵循其回路面积和等效电感最小化的原则。

2.3 布线的考量

在进行布线之前, 应该对其进行良好的电气约束以达到较好的EMC性能。对于布线长度, 当一条传输线的物理长度过长, 使前一个边沿触发返回前第二个边沿转化就已经注入到传输线上, 这时称此传输线为电气长的。在实际设计中应尽量避免这种现象。在使用FR-4材料, 传输速度为光速的60%, 允许的最大线长可通过式 (2) 计算。如果布线长度大于最大允许线长, 在传输线中就会存在信号反射 (振铃) , 这时需要对信号进行端接。端接一般需要增加额外的器件, 对于面积有限的紧凑型PCB, 应该尽量避免进行端接已达到缩小面积的目的。

式中, tr是边沿转换时间 (ns) ;tpd是传输延时 (ns) ;lmax是最大布线长度 (cm) 。

PCB的宽度应该在满足生产条件的前提下符合电气特性, 在紧凑型PCB的设计中可以使用微带线和带状线的特征阻抗计算公式进行宽度的计算。现在流行的PCB设计软件如Altium Designer和Cadence都有相应及计算工具进行计算并设置规则约束。

对于PCB的布线间距, 两条走线边到边的距离必须大于走线宽度的两倍, 即3W原则, 虽然紧凑型PCB的设计对面积要求苛刻, 应尽量减少线宽和布线间距, 但满足此原则可减少串扰带来的干扰问题。当然对于紧凑型PCB的设计, 为减小面积, 没有必要对所有的布线都使用3W原则, 在设计时应考虑线路的重要性, 对于强干扰的信号线, 如时钟、音频、视频、差分、复位等重要信号线, 应该强制使用3W原则, 对于其他低频不重要的走线, 为达到紧凑型目的, 可适当减小线间距。

对于对系统起重要作用或者对外界干扰较为敏感的线路, 如时钟、复位等线路, 有时可采取加保护线的方式进行EMC的强化。即在干扰线的两边加地线, 这样可有效的抑制RF发射和线间串扰, 这种保护常用于要求较高的场合, 在设计时应该综合考虑系统的面积做出有效的折中。

在面积有限的PCB设计中, 应该特别注意在布线开始就将不相容信号 (高频与低频, 大电流与小电流, 输入与输出, 高电压与低电压等) 尽量远离布置, 避免相互之间的干扰耦合。应该尽量避免长距离的平行布线, 信号线与电源线和地线不应该交叉布线, 相邻层间的信号线应垂直布设。

2.4 时钟电路的设计

时钟电路提供整个系统运行必备的时钟信号, 是系统最重要的部分之一, 也是系统最容易发生RF发射和对外界电磁环境最敏感的电路, 在PCB设计中需要重点考虑。

时钟电路应该布置在接近于地管脚 (芯片地) 的位置, 若存在晶振则必须直接安装在PCB上, 避免使用接插件, 接插件在传输线上会增加额外的电感, 此电感会引起额外的发射和耦合路径。时钟电路附近仅放置与时钟相关的电路, 其他电路应尽量远离此区域, 如果可能, 可在时钟区域加装屏蔽体进行屏蔽, 一种比较经济的方法就是在时钟电路周围使用地线包围。将振荡器金属外壳接地也可降低振荡器的发射。

任何无关的布线都不应该在振荡器输出管脚附近或者振荡器下方进行, 不使用时钟的元器件应远离时钟电路。时钟线应尽量短, 避免使用过孔, 尽量使用直线。另外, 端接的时钟线比不端接的可提供更好的EMC和信号完整性性能。

2.5 板件插接件的设计

随着便携设备复杂性的提高和对外观更强的要求, 很多系统已不能通过单板完成设计, 这时需要多个电路板之间的互连, 即使单板也需要电源线和部分外接信号线的连接。这时需要用到板件插接件, 互联应遵循一定的原则, 合理的互联可有效防止串音, 减小辐射, 保持特征阻抗的连续性。

在未考虑EMC因素情况下, 一般的互连线都使用多条平行线遵循方便使用的原则进行设计, 这些信号线甚至包括时钟线仅使用一个电源和地线。但实际上最佳性能下的连接线每一个信号都应有一个地回路, 在紧凑型PCB设计中应该考虑面积和信号的特性进行折衷的设计, 在有限消耗的前提下尽量提高性能。图2和图3为一种互连线结构及其改进前后的互连线。

3 结语

本文介绍了EMC规则在紧凑型PCB中的应用, 根据这些规则设计的PCB可有效提高其抗干扰能力, 降低对其他设备的辐射水平。在紧凑型PCB设计中因面积有限更易发生EMC问题, 因此应用EMC技术于一般消费类电子设计中是十分必要的。本设计已经应用到一款防丢器的设计中, 设计一次性成功且实际使用中较未使用EMC规则的产品抗干扰能力明显有优势。

参考文献

[1]蔡云枝.印制电路板的可靠性设计[J].电子产品可靠性与环境试验, 2003, (4) :19-23.

[2]王翌, 陈健.设计中的电磁兼容问题[J].安全与电磁兼容, 2003, (5) :34-35.

[3]Mark I.Montrose.电磁兼容的印制电路板设计[M].北京:机械工业出版社, 2008.

EMC整改 篇5

一般来说主要的整改方法有如下几种。减弱干扰源 在找到干扰源的基础上，可对干扰源进行允许范围内的减弱，减弱源的方法一般有如下方法：

a 在IC的Vcc和GND之间加去耦电容，该电容的容量在0。01μF棗0。1μF之间，安装时注意电容器的引线，使它越短越好。

b 在保证灵敏度和信噪比的情况下加衰减器。如VCD、DVD视盘机中的晶振，它对电磁兼容性影响较为严重，减少其幅度就是可行的方法之一，但其不是唯一的解决方法。

c 还有一个间接的方法就是使信号线远离干扰源。电线电缆的分类整理 在电子设备中，线间耦合是一种重要的途径，也是造成干扰的重要原因，因为频率的因素，可大体分为高频耦合与低频耦合。因耦合方式不同，其整改方法也是不同的，下边分别讨论：

(1)低频耦合 低频耦合是指导线长度等于或小于1/16波长的情况，低频耦合又可分为电场和磁场耦合，电场耦合的物理模型是电容耦合，因此整改的主要目的是减小分布耦合电容或减小耦合量，可采用如下的方法：

a 增大电路间距是减小分布电容的最有效的方法。

b 追加高导电性屏蔽罩，并使屏蔽罩单点接地能有效的抑制低频电场干扰。

c 追加滤波器可减小两电路间的耦合量。

d 降低输入阻抗，例如CMOS电路的输入阻抗很高，对电场干扰极其敏感，可在允许范围内在输入端并接一个电容或阻值较低的电阻。磁场耦合的物理模型是电感耦合，其耦合主要是通过线间的分布互感来耦合的，因此整改的主要方法是破坏或减小其耦合量，大体可采用如下的方法： a 追加滤波器，在追加滤波器时要注意滤波器的输入输出阻抗及其频率响应。

b 减小敏感回路与源回路的环路面积，即尽量使信号线或载流线与其回线靠近或扭绞在一体。c 增大两电路间距，以便减小线间互感来减低耦合量。

d 若有可能，尽量使敏感回路与源回路平面正交或接近正交来降低两电路的耦合量。

e 用高导磁材料来包扎敏感线，可有效的解决磁场干扰问题，值得注意的是要构成闭和磁路，努力减小磁路的磁阻将会更加有效。

(2)高频耦合 高频耦合是指长于1/4波长的走线由于电路中出现电压和电流的驻波，会使耦合量增强，可采用如下的方法加以解决：

a 尽量缩短接地线，与外壳接地尽量采用面接触的方式。

b 重新整理滤波器的输入输出线，防止输入输出线间耦合，确保滤波器的滤波效果不变差。c 屏蔽电缆屏蔽层采用多点接地。

d 将连接器的悬空插针接到地电位，防止其天线效应。改善地线系统 理想的地线是一个零阻抗，零电位的物理实体，它不仅是信号的参考点，而且电流流过时不会产生电压降。在具体的电气电子设备中，这种理想地线是不存在的，当电流流过地线时必然会产生电压降。据此可根据地线中干扰形成机理可归结为以下两点，第一，减小低阻抗和电源馈线阻抗。第二，正确选择接地方式和阻隔地环路，按接地方式来分有悬浮地、单点接地、多点接地、混合接地。如果敏感线的干扰主要来自外部空间或系统外壳，此时可采用悬浮地的方式加以解决，但是悬浮地设备容易产生静电积累，当电荷达到一定程度后，会产生静电放电，所以悬浮地不宜用于一般的电子设备。单点接地适用于低频电路，为防止工频电流及其他杂散电流在信号地线上各点之间产生地电位差，信号地线与电源及安全地线隔离，在电源线接大地处单点连接。单点接地主要适用于频率低于3MHz的情况。多点接地是高频信号唯一实用的接地方式，在射频时会呈现传输线特性，为使多点接地的有效性，当接地导体长度超过最高频率1/8波长时，多点接地需要一个等电位接地平面。多点接地适用于300KHz以上。混合接地适用于既然有高频又有低频的电子线路中。屏蔽 屏蔽是提高电子系统和电子设备电磁兼容性能的重要措施之一，它能有效的抑制通过空间传播的各种电磁干扰。屏蔽按机理可分为磁场屏蔽与电场屏蔽及电磁屏蔽。电场屏蔽应注意以下几点： a 选择高导电性能的材料，并且要有良好的接地。

b 正确选择接地点及合理的形状，最好是屏蔽体直接接地。磁场屏蔽通常只是指对直流或甚低频磁场的屏蔽，其屏蔽效能远不如电场屏蔽和电磁屏蔽，磁屏蔽往往是工程的重点，磁屏蔽时： a 要选用铁磁性材料。

b 磁屏蔽体要远离有磁性的元件，防止磁短路。

c 可采用双层屏蔽甚至三层屏蔽。

d 屏蔽体上边的开孔要注意开孔的方向，尽可能使缝的长边平行于磁通流向，使磁路长度增加最少。一般来说，磁屏蔽不需要接地，但为防止电场感应，还是接地为好。电磁场在通过金属或对电磁场有衰减作用的阻挡体时，会受到一定程度的衰减，即产生对电磁场的屏蔽作用。在实际的整改过程中视具体需要而定选择何种屏蔽及屏蔽体的形状、大小、接地方式等。改变电路板的布线结构 有些频率点是通过电路板上走线分布参数所决定的，通过前述方法不大有用，此类整改通过在走线中增加小的电感、电容、磁珠来改变电路参数结构，使其移到限值要求较高的频率点上。对于这类干扰，要想从根本上解决其影响，就要重新布线。

EMC来了新CIO 篇6

今年年初，EMC重新调整了管理团队，任命了一位新的全球CIO Vic Bhagat，而原来的CIO Sanjay Mirchandani则被调到EMC新成立的公司Pivotal Initiativ，同时继续支持EMC快速增长市场。有趣的是，Vic Bhagat来自通用电气并在那里工作了20多年的时间，而通用电气正是Pivotal的股东之一。

对于EMC这样靠云计算与虚拟化解决方案每年收入上百亿美元的公司来说，它的全球CIO从来都不仅仅负责传统CIO的工作。作为新CIO，Bhagat同时还是企业服务业务执行副总裁，其职责涉及EMC的信息技术、全球卓越中心、全球企业服务（GBS）以及间接采购组织。

“如果要把这四个层面的工作按照关注度进行排序的话，我首要关注的肯定是全球卓越研发中心，通过对组织架构的重新调整，让全球研发中心变得真正全球化，能够专注EMC的核心研发；其次是EMC的内部IT架构，让现有架构跟上新的技术浪潮，并且成为EMC最新技术优秀样板；第三个是全球客户服务，第四是采购。”Bhagat强调，在这四项工作当中，重要的是找到其中重复或者效率不高的地方加以优化和自动化，提高整个组织架构的效率。

以EMC全球研发体系为例。Bhagat认为过去每个研发中心从某个角度讲都各自为战，也存在着一定的竞争关系。这半年来他听到不少业务开发部门强调“我主要是跟中国合作”、“我主要是跟以色列合作”或者“我主要是跟印度合作”之类的话。

“当然，这种模式也还可以。”Bhagat停顿了一下说，“但这样会影响EMC真正从全球层面看待自己的研发体系——每个国家研发中心的知识产权以及他们的核心技术。所以我将把EMC所有的研发中心塑造成一个整体团队进行合作，让所有EMC的业务部门、开发部门和整体的卓越研发中心，形成一个长期、良好的模式。”

说到EMC的四大卓越研发体系——中国、爱尔兰、以色列和印度，总会提到每个国家研发团队独特的价值和特性，而针对每个团队的工作特点给他们布置不一样的工作。如今，Bhagat更强调的研发体系的全球性工作网络，“除了原来主要关注的国家之外，让不同的研发中心之间也能互相进行支持与合作。这更多的是一个合作的平台，而不是竞争的平台。”

Bhagat认为自己在四个领域都接收了非常优秀的团队，但挑战主要来自于人才。“我希望在我周围都是一些比我更聪明、更优秀的人才，只有这样，才能把我的工作做得更好。但是怎么去找到这些聪明又优秀的人才，对我来讲还真是一个非常大的挑战。”Bhagat认为工作当中的热情很重要，“如果员工真的很有激情，对公司的各种战略方向都很认同的话，不仅会给管理层带来很大信心，客户和整个市场对公司的信心也会大增。我最愿意跟团队讲的一句话就是——当你每天早上醒来的时候，应该感到非常兴奋地去工作，因为你知道每天跟你一起工作的人都是一样聪明、热情的一群人。”

过去几年，EMC原有的基础架构在云计算以及虚拟化方面得到了很大的提高，包括以服务的方式提高IT的价值，对整个IT架构进行虚拟化，以及将分布在世界各地的数据中心进行整合以提高效率。比如，EMC公司内部是EMC私有云产品的第一个用户，在自己公司获得成功后，EMC也将这些经验和产品推广到全球客户。“在通用电气，我作为CIO更多是做后台的工作——提供应用、IT架构、支持业务系统，更多是公司内部层面上。但在EMC，CIO有两个很重要的职责，除了保证整个公司内部的IT基础架构能够满足业务的需求外，还要在外面真正面对客户，让客户了解EMC的产品，我们自己是怎么使用自己的产品的。”

作为EMC公司的全球CIO，Bhagat正在为新东家设计未来几年的IT蓝图。在他看来，EMC内部架构未来的重点是向“平台即服务”（Platform as a service，Paas）迁移，特别是在EMC从存储厂商积极转型为一家信息架构解决方案供应商，其核心战略围绕大数据、云计算、社交媒体、移动互联网等四大趋势展开的时候。“传统企业CIO处理的是数据库、计算结点、存储结点和网络结点，而在新的企业架构中，大数据、云计算、移动、社交网络等应用趋势对整个公司的业务层面是横向切割的，你不会希望每个业务部门在纵向层面拥有自己的独立应用，而这种横向的平台应用和未来趋势相吻合，是未来IT的发展方向。”

谈到大数据，通用电气在大数据和数据分析的应用非常广泛而深入，Bhagat也会将自己在通用电气积累的的关于大数据和数据分析的经验带到EMC。“大数据其实是整个游戏规则的改变者，很多CEO、CIO都开始讲述如何运用大数据来帮助他们提高收入、更好地预测业务发展、为客户提供更优异的服务和产品。”而EMC在大数据方面的专注和成立Pivotal加速大数据业务的举措，也让通用电气感到兴奋，“这也是为什么通用电气投资了将近1亿美元在Pivotal的原因，这一平台能够把优秀的大数据解决方案推广到到各个不同行业和领域，帮助客户把大数据的价值真正体现出来。”

数字电路的EMC研讨 篇7

近些年来,随着半导体技术及电路技术的提高,数字电路得到了快速发展,并在各种设备上得到广泛应用。但另一方面,随着数字电路的快速发展,信号传递中的畸变,电源接地等内部噪声的增大而导致的误动作或EMI(Elcctro M agneric Interference电磁干扰)问题,以及来自外部的侵入干扰造成的误动作问题也日益明显,使得EMC-电磁兼容越来越多地出现在我们的生活和工作中,所以,如何减少数字电路各部分的电磁干扰,使其能够安全有效的工作,越来越引起人们的重视。

1 电磁干扰与电磁兼容

1.1 电磁干扰

1888年德国物理学家赫兹首创了天线,第一次把电磁波辐射到自由空间,同时又成功地接受到电磁波,用实验证实了电磁波的存在,从而开始了对电磁干扰问题的实验研究。从那时至今的研究表明,电磁干扰源分为两大类:自然干扰源和人为干扰源。自然干扰源主要来源于大气层的天电噪声、地球外层空间的宇宙噪声;人为干扰源是由机电或其他人工装置产生的电磁能量干扰。随着电子设备和计算机等设备应用的日益广泛,大量设备采用的是会产生脉冲的开关电路和数字电路。由于数字脉冲电流和电压波形的上升前沿很陡,包含丰富的高次谐波分量,不仅传导到电源线,而且还向周围空间辐射,是一种频谱较宽的干扰源。因而如果在计算机或是大型脉冲数字电路附近测试电路的话,测试的结果往往是很不准确的。这并不是电路本身的问题,而是干扰源的问题,只要远离这些干扰源,电路测试就会显示出在误差范围内的结果,这是电磁干扰的明显示例[1]。

其次,不管是复杂系统还是简单系统,任何一个电磁干扰必须有三个基本条件:首先应该具有干扰源;其次有传播干扰能量的途径;第三还有被干扰对象的响应(被干扰对象称为敏感设备或敏感器)。

1.2 电磁兼容

由以上原因,从40年代提出EMC电磁兼容性。电磁兼容是指设备或系统在所处的电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何其它事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。各种设备电磁兼容的主要内容包括抗干扰和电磁发射控制两个方面。抗干扰是指系统和设备抵抗电磁干扰的能力;电磁发射控制指设备和系统发射的电磁能量的控制。设备的抗干扰性决定于该设备的工作原理、电子线路布置、工作信号电平,以及所采取的抗干扰措施。对于敏感设备来说,完全避免电磁干扰是不可能的,研究有效、经济和适用的抗干扰措施是未来电磁兼容领域的重要任务。

电子设备在接收目标信号时,也不可避免地接收到非目标信号和杂散电磁波动,轻则不能正常工作,重则可能遭致毁损。同时也必须意识到,工作中的电子设备自身所存在的电信号,也必将成为骚扰别的电子设备的“外来”骚扰源,这是一个共存现象。当然,这也不排除电子设备自身内部的各组件间、元器件间的骚扰现象。为此,提出所谓“电磁兼容”概念。

数字电路是电磁干扰的主要产生源之一,数字电路已经被广泛地使用到广播接收设备、通信设备和信息技术设备。但随着频谱分布密集化、输出功率的加大、电路运算速度的加快,使人们赖以生活的电磁环境越来越复杂。数字电路越向着高速度方向发展,就越需要考虑电磁兼容(EMC)。因此,如何减小数字电路里的干扰,使其能够安全有效的工作,越来越引起人们的重视。

2 数字电路中的常见干扰

对于一个数字电路来说,常见的干扰有以下四种情况:

(1)电源线干扰

在数字电路中,主要由于CPU、动态存储器和其它数字逻辑电路在工作过程中逻辑状态高速变换,造成电源线供电电流产生很大的瞬态变化。由于瞬态变化的电流具有很陡的上升和下降时间,因此包含丰富的高频分量,电源线的电感较大,会在电源线上产生电压降并且产生干扰(辐射),还有温度变化时的直流干扰以及供电电源本身产生的干扰等等。

(2)地线干扰

在数字电路中,如果在各部分的地线之间出现电位差或者存在接地阻抗便会引起接地干扰。地线上的干扰不仅会引起电路的误动作,还会造成传导和辐射。为了减小这些干扰,应尽量减小地线的阻抗。对于数字电路,地线阻抗决不是地线电阻。例如:宽O.5mm的印制线,每英寸的电阻为12mΩ,电感为15nH,对于160MHz的信号,其阻抗为9.24Ω,远远大于直流电阻。因此对于数字电路,减小地线电感是十分重要的。

(3)反射干扰

在数字电路中,要进行很多时钟信号和数字信号的传输,传输线路各部分的特性阻抗不同或与负载阻抗不匹配时,所传输的信号会在阻抗不连续处发生反射,使传输的信号波形出现上冲、下降和振荡,使信号波形发生畸变或产生震荡。反射还会降低器件噪声容限,加大延迟时间。而且如果当传输线、传输时间与传输的延迟时间大致相同时,反射会带来严重的后果,有的使传输的信息产生错误,有的使电压超过电路的极限值影响电路的正常工作。

(4)串扰

所谓串扰是指信号传输线在传输信号的过程中,在其相邻信号线上引起干扰,大多发生在扁平电缆、束捆导线或印制板电路上平行的印制导线之间。串扰的强弱与相邻两信号之间的互阻抗和信号本身的阻抗有关。产生的原因是在数字电路中,扁平电缆、束捆电线或PCB内平行印制导线之间的电磁感应,以及高速开关电流通过分布电容等寄生参数把无用信号成分叠加在有用信号上[21。

造成数字电路中的这些干扰,大体是以下两种原因所致:第一种是数字电路引起的电磁干扰;第二种是数字电路内部的电子器件引起电磁干扰。因此,要减小数字电路中的干扰,就要从这两个方面出发,来论述一些具体的降低干扰的措施。

3 数字电路中降低干扰的技术

在研究数字电路中降低干扰的技术,重点是研究构成数字电路PCB的降低干扰技术。PCB即印制电路板,是构成数字电路的基础,是使设备达到电磁兼容要求的关键部分,干扰抑制措施的最终都要体现在PCB上。正确的布线既能提高PCB的抗干扰能力,又能减少PCB本身的噪声发射,有效地抑制PCB电磁辐射的设计难度并不亚于逻辑电路本身的设计,所以应把印制电路板的电磁兼容设计作为整个设计过程的重要一环。

3.1 数字电路中电源线干扰的抑制

为了减小电源线干扰,最有效的措施是封装旁路电容。旁路电容的容量实际上使用的是O.01-O.luF的片型层积陶瓷电容等高频特性良好的电容。几个电容要封装在IC(集成电路)附近,并直接与多层板内的电源层或接地层相连,不要经过印制板的布线。最近的IC更加高速化,旁路电容的个数有增加的趋势,即使集成度低的场合也要每个IC封装一个以上电容,同时开关电路多的IC或过渡电流大的IC,每个IC上要封装两个以上的电容。LSI (大规模集成电路)或存储器等一个IC上要封装多个电容,并且在电源上接有上拉终端电阻的情况下,终端电阻也必须有充足个数的旁路电容。为了抑制电源层和接地层的谐振,在PC板上应封装无感旁路电容。PC板内层的电源层和接地层间的电容也可以作为旁路电容。要想在更宽的频率范围降低电源阻抗,就要预先在基板上或衬板上接入l00uF以上的电容,以使低频的阻抗也足够低[3]。

3.2 数字电路中地线干扰的抑制

地线作为电路基准点的等电位体,实际上它的电位并不是恒定的。地线中的电流是流动的,因为地线的阻抗总不会为零,当一个电流通过有限阻抗时,就会产生电压降。

3.2.1 地线干扰机理

(1)地环路干扰

在图一中是两个接地的电路。由于地线阻抗的存在,当电流流过地线时,就会在地线上产生电压。当电流较大时,这个电压就很大。例如附近有大功率电器启动时,会在地线中流过很强的电流。这个电流会在两个设备的连接电缆上产生电压。由于电路的不平衡性,每根导线上的电流不同,因此会产生差模电压,对电路造成影响。由于这种干扰是由电缆与地线构成的环路电流产生的,因此成为地环路干扰。地环路中的电流还可以由外界电磁感应场感应出来。

(2)公共阻抗干扰

当两个电路共用一段地线时,由于地线的阻抗,一个电路的地电位会受另一个电路工作电流的调制。这样,一个电路中的信号会耦合进另一个电路,这种偶合称为公共阻抗耦合,如图二所示。

公共阻抗耦合,在数字电路中,由于信号的频率较高,地线往往呈现较大的阻抗。这时,如果存在不同的电路共用一段地线,就可能出现公共阻抗耦合的问题,图二的例子说明了这种干扰现象。

3.2.2 地线干扰对策

3.2.2. 1 地环路对策

从地环线干扰的机理可知,只要减少地环路中的电流,就能减少地环路干扰。如果能彻底消除地环路中的电流,则可以彻底解决地环路干扰的问题。因此,有以下几种解决地环路干扰的方案。

(1)将一端的设备浮地

如果将一端的电路浮地,就切断了地环路,因此可以消除地环路电流。但有两个问题需要注意,一个是出于安全的考虑,往往不允许电路浮地。这时可以考虑将设备通过一个电感接地,但这样做只能减小高频干扰的地环路干扰。

(2)使用变压器实现设备之间的连接

利用磁路将两个设备连接起来,可以切断地环路的电流。但要注意,变压器初次级之间的寄生电容仍然能够为频率较高的地环路电流提供通路,因此变压器隔离的方法对高频地环路电流的抑制效果较差。提高变压器高频隔离效果的一个办法是在变压器的初次级之间设置屏蔽层。但一定要注意隔离变压器屏蔽层的接地端必须在接受电路一端;否则,不仅不能改善高频隔离效果,还可能使高频耦合更加严重。因此,变压器要安装在信号接受设备的一侧。

(3)使用光隔离器

另一个切断地环路的方法是用光实现信号的传输,这可以说是解决地环路的最理想的方法。用光连接有两种方法,一种是用光耦器件,另一种是用光纤连接。

(4)使用共模扼流圈

在连接电缆上使用共模扼流圈相当于增加了地环路的阻抗,这样在一定的地线电压作用下,地环路电流会减小。但要注意控制共模扼流圈的寄生电容,否则对高频干扰的隔离效果很差。共模扼流圈的匝数越多,则寄生电容越大,高频隔离的效果就很差。

3.2.2. 2 消除公共阻抗耦合

消除公共阻抗耦合的途径有两种,一是减小公共地线部分的阻抗,这样公共地线上的电压也随之减小,从而控制公共阻抗耦合。另一种方法是通过适当的接地方式避免互相干扰的电路共用地线,一般要避免强电电路和弱电电路共用地线,数字电路和模拟电路共用地线。

通过适当的接地方式避免公共阻抗的接地方法是并联单点接地,如图三所示。解决公共阻抗耦合的方法是减小公共地线部分的阻抗,或采用并联单点接地,彻底消除公共阻抗[4]。并联接地的缺点是接地的导线过多。因在实际中,没有必要所有电路都并联单点接地,对于互相干扰较少的电路,可以采用串联单点接地。

3.3 数字电路中反射干扰的抑制

数字电路信号传递中的反射越大波形畸变越显著,这会引起误动作或产生干扰极限下降的问题。以下是作为减少反射干扰的措施。

(1)利用终端防止反射

远端终端的方法是把收信方的最远端作为终端,使终端阻抗值和传送线路的阻抗一致时反射最小;两端终端的方法是在传送线路的两端用电阻作为终端,使终端阻抗值和传送线路的阻抗一致时反射最小;发信端终端的方法是在发信的输出部分插入串联电阻;二极管终端的方法是在受信方的输入部分和接地间并联插入肖特基二极管。当上升沿的反射也大时,电源线间也插入肖特基二极管。

(2)低阻抗驱动

为了在最短时间内提升发送端的信号,必须增大驱动器的驱动能力,使之比配线的特性阻抗大,即必须采用低阻抗驱动。与信号线连接的元件增多,元件的输入电容使实际有效的特性阻抗降低,因此必须使驱动器的驱动能力更高。

(3)使接受器远离驱动器

一般来说,离传送线路上的驱动器越近的部分,波形畸变越大。接受器的位置尽量远离驱动器。驱动器和接受器一对一的连接,波形畸变可以做得最小。

(4)协调配线的特性阻抗

PC板的特性阻抗,随着微型带状线路或带状线路的信号布线的宽度及绝缘层的厚度而变化。通过PC板表面层及内层的信号布线,必须有相同的特性阻抗,以减小反射。用电缆传送信号时,要使电缆的阻抗和信号布线的阻抗相匹配。

(5)缩短分支布线

在信号布线上如果有分支布线,在分支部分会产生特性阻抗的变化。越是高速信号越要缩短分支布线长度。

3.4 数字电路中串扰的抑制

(1)布置元器件时,所有的连接器最好都放在PCB的一侧;输入输出(I/O)驱动器应放在紧靠连接器处,I/0信号不要在印制版上传输过长的距离;当高速数字集成芯片与连接器之间没有直接的信号交换时,高速数字集成芯片应远离连接器;当高速数字集成芯片的信号线必须与连接器连接时,高速数字集成芯片应靠近连接器,尽可能缩短信号线的传输长度;多个晶体震荡器的谐波间脉冲可能引起一些问题,可能的话,在同一PCB上只同时使用一个晶体震荡器,或者使所需各种频率来自单个晶体震荡器。

(2)像高频与低频、大电流与小电流这些不相容的信号线,在布置时应注意把它们隔开,不要平行,分布在不同层上的信号线走向应互相垂直,这样可以减少线间的电场和磁场的耦合干扰。信号线的布置最好根据信号的流向顺序安排,一个电路的输出信号线不要再折回输入信号线的区域。

(3)在多种电平的信号传输时,应尽量把前后沿时间相近的同级电平信号划为一组传输,减小串扰和辐射。在系统中通常有CS、RD、WD、RESET、STB等控制线,CPU与其控制器件的传输距离较远且控制线路阻抗较高,易受脉冲噪声干扰,对RD、WR、STB等控制信号在被控制器件的输入端并接一个20pF电容能消除干扰。对控制线加缓冲驱动器,使控制线的阻抗变低,也具有抑制干扰的作用。

(4)对于空着不用的IC端子一定要妥善处理,否则噪声很容易通过分布电容而进入这些端子,对电路造成干扰。如TTL、CMOS电路不用的输入端加1-10千欧的上拉电阻,触发器不用的输出端并一个小容量陶瓷电容等等,就近接回流地也是一种办法。另外尽可能不用IC插座。

4 结束语

电磁兼容是电子设备系统工程的重要指标。当今电子产品的数量越来越多,各种电子设备发射功率越来越大,电子设备系统的灵敏度越来越高,并且接收微弱信号能力越来越强,同时电子产品频带越来越宽,尺寸越来越小,相互影响也越来越大,以上种种情况带来了电磁兼容的问题,因而在技术上,要求电子设备抗干扰能力要越来越强。

目前国际上十分重视电子产品的EMC设计,欧美、日本等国电子产品的电磁兼容标准是强制执行的。因此,在数字产品设计、试制过程中,应把EMC设计作为设计过程的重要一环,从元件选购、电路板设计及整机整体布局等方面严格按照数字电路相关抗干扰技术的设计要求,就可以设计、开发出具备良好电磁兼容性能和优良音视频性能的数字电路的电子产品。

参考文献

[1]李刚．电磁兼容及抗干扰技术[J]．琼州大学学报，2003，(5)．

[2]高照辉．数字电路PCB的电磁兼容设计[J]．无限电通信技术，2001，(27)：3．

[3]陈建．数字系统中的电磁兼容与电磁干扰抑制[J]．现代电子，1998，(2)．

EMC创新虚拟矩阵架构问世 篇8

本刊讯(记者李新苗)4月15日,EMC全球同步发布了专为支持虚拟数据中心而推出的创新高端存储架构,同时还推出了第一款基于此种架构的存储系统。

EMC表示,全新的EMC虚拟矩阵架构集行业标准组件与EMC Symmetrix独特功能于一身,可实现存储的海量扩展。系统可以扩展到高达数十万TB的存储容量,以及数千万IOPS (每秒输入/输出),从而在单个联邦存储架构上支持数十万台虚拟机和其他虚拟设备。这是业界第一个既具有纵向扩展的性能与效率,又具有横向扩展的成本优势和灵活性的架构。据EMC介绍,全新节能Symmetrix V-Max系统是业界最快的高端存储阵列。该系统结合了新一代的企业级闪存盘、光纤通道和SATA驱动器,使用户能够低成本地满足单一系统上的广泛存储需求。

EMC电波暗室建设的潜在风险 篇9

EMC电波暗室又称之为电磁兼容性实验室, 主要是指设备或系统在电磁环境中按照要求运行, 并且在运行过程中抵抗其他设备产生的无法忍受电磁干扰的能力。也就是说EMC电波暗室在其设计和建设的过程中必须符合“两个原则”, 这样才能标志着工程建设的成功。根据国家规定, 电波暗室内部的频率范围必须在30MHz~18GHz, 这样才能保证实验室内部的安全。因此, 由于EMC电波暗室功能的特殊性, 其建筑自身的安全风险一直是设计和建设过程中关注的主要问题。为了进一步降低EMC电波暗室风险, 在保障EMC电波暗室使用需求的基础上, 降低其潜在风险, 进一步对其潜在风险进行逐渐分析, 能够为我国EMC电波暗室建设贡献微薄之力。

2 前期阶段潜在风险性分析

2.1 前期整体规划潜在风险性分析

EMC电波暗室在前期规划的不合理, 会导致潜在的风险。例如, 控制室与接收室的距离过远, 会产生电缆衰减的问题;功放室与辐射发射区域的发射天线距离过远, 会导致功放室的整体输出功率增大的问题。由此可以看出, EMC电波暗室建设的前期整体规划中存在潜在风险性。在对EMC电波暗室进行前期整体规划中需要对其风险点进行规避, 从而降低EMC电波暗室建设的风险。

在对EMC电波暗室进行整体规划设计时, 不仅要考虑技术层面, 还要赋予其人性化的特点, 这样能够从人身安全的角度规避前期存在的风险。例如, 在EMC电波暗室与外围配套设施建设规划中以人为感官舒适性为原则, 合理设定距离, 有效地规避因配套设施过远造成的EMC电波暗室内部环境差异, 影响EMC电波暗室功能的问题。此外, 在前期整体规划上需要建立合理性和前瞻性的规划思维方式, 这样才能在降低EMC电波暗室建设成本同时, 保障其功能性, 降低潜在风险性。

2.2 前期指标潜在风险性分析

EMC电波暗室建设中需要根据其建设需求和建设指标对其进行前期规划。因此, 在其前期指标确定和应用上存在一定的潜在风险。例如, 如果EMC电波暗室在该阶段没有从未来的先进性和权威性的指标出发对其进行前期建设, 会使其在后期的应用过程中不断进行升级改造, 从而大幅度地提高了EMC电波暗室建设成本。而且在改造升级的过程中由于是后期施工, 其与EMC电波暗室最初的规划方案的整体性上存在差异性, 不能够有机地结合。因此, 会严重影响EMC电波暗室的使用功能。

为了进一步降低EMC电波暗室建设前期指标的潜在风险, 在其前期指标确定和预估中设计者必须具有适应性和前瞻性, 从而有效地保障EMC电波暗室在未来的一段时间内在其功能上具有权威性和安全性。此外, 近几年CISPR已经实现了将9k Hz~30MHz辐射发射测试纳入EMC电波暗室建设中。因此, 未来在其前期指标潜在风险规避措施改进的过程中还需按照国际标准对其进行设计和建设, 以提高EMC电波暗室的应用性和前沿性。

3 EMC电波暗室安全潜在风险分析

EMC电波暗室潜在风险存在的形式较多, 其中包括自然因素风险、建筑因素风险、人为因素风险等。为保障EMC电波暗室安全风险的最低化, 在其建设过程中必须进行评估和改进。

3.1 自然因素风险

EMC电波暗室自然因素风险包含火灾、雷雨风险等。电气系统内部元件年久老化, 产生自燃现象, 会造成火灾;长期降雨导致内部进水, 产生线路故障等, 均是影响EMC电波暗室安全风险的因素。因此, 在其建设的过程中需要对其进行规避措施处理。例如, 针对电气系统内部元件年久老化产生的火灾, 可以采用信息化线路故障检测的方式, 实时对系统内部元件的使用性能进行评估, 减少火灾风险因素的发生[1]。针对雷雨等天气造成的风险, 可以选择具有防腐、防雨的材料, 对电气系统内部元件进行保护, 避免EMC电波暗室风险。

3.2 材料因素风险

材料因素风险主要是指在EMC电波暗室建设的过程中使用的材料规格和质量不符合建筑需求, 为EMC电波暗室建设的安全带来潜在风险。例如, 仪表设备没有根据规定型号进行购买, 将进口设备改为国产设备, 导致使用年限降低, 使用检测数据精确度降低等潜在风险;吸波材料中铁氧体和尖劈的匹配不相符, 会导致暗室性能指标不够;配电用电缆的线径和护套材质不符合标准, 会造成材料火灾;吸波材料存在阻燃性, 导致导线材料电流阻力大;地板材料选择不良, 会造成地板反射问题;室内电气布线和插座接线不符合国家电气建设安装标准, 从而造成存在重大火灾安全隐患。针对建筑因素风险, 在其规避措施优化上必须从建筑施工监督管理入手, 严格按照设计需求和国家标准对EMC电波暗室进行现场施工和管理, 从而降低EMC电波暗室建设的潜在风险。

3.3 人为因素风险

人为因素风险主要是在EMC电波暗室供应商在其责任范围内没有对EMC电波暗室提供长期的安全保障体系和服务, 从而造成EMC电波暗室存在潜在风险, 若不能及时地补救, 最终形成真实风险, 造成生命和财产的损失。

4 EMC电波暗室配套设施潜在风险分析

4.1 土建和施工潜在风险

土建和施工潜在风险主要是指EMC电波暗室在建设的过程中需要根据EMC电波暗室所在地的土地参数等对其进行合理的设计。由于没有精准的设计参数会造成EMC电波暗室建筑潜在风险。例如, 地下渗水、地面不平等人为建筑土地施工因素。因此, 在其土建和施工潜在风险规避的过程中必须根据现场施工条件及时地调整EMC电波暗室施工方案, 保障其使用质量, 降低EMC电波暗室建设潜在风险。

4.2 空调系统设计安装潜在风险

空调系统是每一个EMC电波暗室必备的配套设施之一, 能够保障EMC电波暗室室内环境、温度、湿度的准确性, 从而保障EMC电波暗室的使用功能。但是, 在空调系统设计安装的过程中如果出现安装参数错误, 设计方案不合理等, 不仅会造成施工成本的增加, 还会导致EMC电波暗室内部环境存在潜在风险, 严重影响EMC电波暗室使用性能。因此, 在其实际配套设施设计和安装的过程中必须立足于风险规避的角度, 完成EMC电波暗室的建设。

4.3 配电系统潜在风险

配电系统潜在风险的形成包括配电系统的容量超标、回路设计不合理、美观性差、材料规格不合标准等。如果产生以上问题会使EMC电波暗室内部电力系统的整体性能存在潜在风险。因此, 在EMC电波暗室建设过程中也必须对其进行优化改进。

5 总结

EMC电波暗室是高端建筑设施, 在其建设的过程中必须采用专业的技术手段, 立足于风险规避的视角, 才能有效地保障EMC电波暗室建设的质量, 发挥其在科研建设中的功能和作用。

摘要：EMC电波暗室建设专业技术性较强, 在其设计和建设的过程中必须从建设需求和安全性上对其进行完善。电波暗室在其功能上能够模拟开阔场, 屏蔽辐射无线电骚扰, 并进行辐射敏感速测量。但是, 在电波暗室建设的过程中容易产生潜在风险, 从而造成整个工程项目的失败。因此, 论文从电波暗室建设入手, 分析EMC电波暗室建设的潜在风险。

关键词：电波暗室,EMC,建设,潜在风险

参考文献

EMC技术 篇10

博科宣布, 其第5代光纤通道SAN解决方案与新的EMC Vi PR?软件定义存储相集成。这种方法通过改善基于策略的EMC和非EMC存储基础设施的自动化, 可以帮助削减数据中心的成本, 降低复杂性, 为未来的应用部署建立一个现代化的存储架构。该解决方案将使超过50, 000家EMC和博科共同客户在高度虚拟化的云环境中立即获益于新EMC Vi PR软件定义存储平台。

来自博科和EMC的团队利用行业标准存储管理计划 (SMI) 接口完成了将BrocadeRNetwork Advisor (BNA) SAN管理软件集成到Vi PR的工作。在过渡到带有EMCVi PR的软件定义存储基础设施时, 这一集成让同时拥有包括第三方和EMC VMAX、VPLEX、VNX、AtmosR和Isilon系列的EMC存储阵列的客户充分利用通过BrocadeFabric Vision TM技术而得以改进的博科第5代光纤通道解决方案。

EMC Vi PR是全球第一个软件定义存储平台, 具备独一无二地提供管理存储基础设施 (称作Control Plane) 和基础设施上所存储的数据 (称作Data Plane) 的能力。它掩盖了配置和管理存储基础设施的复杂性, 为复杂的异构存储功能提供单一的点击管理。

通过集成博科技术, EMC Connectrix SAN客户现在可以利用EMC Vi PR平台, 把现有存储基础设施用于传统数据中心负载;并通过访问Amazon S3和Open Stack Swift配置下一代新的EMC Vi PR对象数据服务 (Object Data Service) 和EMC Vi PR HDFS服务。这种完备的功能可以用于企业或商业存储。

博科数据中心网络副总裁Jason Nolet表示:“我们很高兴能与EMC合作, 让所有连接至博科交换机和导向器的光纤通道存储成为这一革命性存储自动化与管理方式的一部分。通过Vi PR, 博科FC SAN客户能够将当前异构物理存储改造成为一个简单、可扩展、开放式的虚拟存储平台, 向着软件定义数据中心迈出重大的一步。”

EMC行业该怎样长大 篇11

上海在全国是最早推行“合同能源管理”的城市。

2002年，上海率先在全国成立“合同能源管理指导委员会”，并在“政府指导、市场运作”的原则下不断推进，涌现出了高益、建科、西门子楼宇等一批有代表性的合同能源服务企业。从2002年到2008年，上海市财政资金累计扶持合同能源管理项目约80余项，共实施合同能源管理项目600余个，节约标煤32万吨。

然而，上海合同能源管理推进的现状与其拥有的潜力相比差距还很大，“不花钱的节能”常常面对“叫好不叫座”的尴尬。

行业规模小

在欧美发达国家，从20世纪70年代的“石油危机”开始，这种全新的能源合同管理机制就已经开始推广起来，目前节能服务公司已经形成了庞大的节能产业。

相比之下，中国的步伐略显迟缓。直到1998年，中国政府才与世界银行、全球环境基金一起共同开发和实施了“中国节能促进项目”，第一次将合同能源管理机制引入中国。当时，世界银行提供6300万美元的贷款，欧洲委员会和全球环境基金则分别提供了500万美元和2200万美元的赠款，分别在北京、辽宁、山东成立了三个示范性能源管理公司。

十几年过去，中国的合同能源管理市场却一直不温不火，根据国家发改委提供的数字，到2009年末，中国拥有节能服务公司约502家。

如果单独与自己比，十余年间，中国的节能服务公司数量增长了十多倍，发展不可谓不快，但若与国际上比，这个数字仍然十分落后。比如，人口只有中国十四分之一的瑞典，其拥有的节能服务公司数量，却是中国的近8倍。

“如果我们将中国的能源市场与欧美发达市场相比较，我们会发现，在欧美能源市场上活跃着许多节能服务公司，它们帮助提高企业的能效，并以此盈利，在中国本土，我们却很难找到这类公司。”曾为美国前总统老布什的环境质量委员会咨询顾问的哥伦比亚大学教授斯蒂芬·汉默，在比较了中国与欧美的节能服务市场之后得出这样的结论。

据了解，目前在节能协会注册的160家左右能源管理服务企业中，有资质的仅有60多家。其中能够胜任照明、节电、窑炉等综合节能项目的就更少，只有20多家。“这与上海庞大的节能改造需求相比，很明显是‘僧多粥少’。”据上海市经济和信息化委员会节能处处长原清海介绍，现行600个项目中，成熟的有200个。

节能观念淡

节能服务产业在中国尚属新生事物，公众对于节能服务产业还比较陌生，这在一定程度上阻碍了节能服务市场的拓展。

上海市合同能源管理指导委员会谢仲华主任告诉记者，不少企业单位的节能理念有所偏差。在国有大型企业中，由于节能改造初期投资大，成本回收所需时间较长，有些企业老总就不愿意在有限任期内搞节能。

搞的人少了，公众对节能服务带来的收益自然体会就少，对节能服务效果也就不容易了解，使用积极性“大打折扣”。比如在居民小区里，有的物业主管认为，反正电费是住户承担，改造了，自己也没什么实惠。当“不花钱的节能”遭遇“没实惠的主”，就像是“剃头挑子一头热”，合同能源服务企业很难拓展市场。

这样带来的后果就是，公众对节能服务程序不了解，存在不信任的心理。节能服务主要采取合同能源管理的模式，合同内容涉及到节能标准、节能效果、法律等多方面内容，难以把握。对于那些技术含量高的项目，一般企业不信任节能服务公司的技术力量和管理能力，而对于那些技术含量很低的项目，企业一般认为直接与设备供应商合作更为可取。

融资贷款难

融资困难是对节能服务企业的重大挑战。

节能服务的投资收益回报时间通常较长，一般要5年甚至更长。对于绝大多数身为中小企业的节能服务公司而言，垫付资金的压力不小，一旦接的项目多起来，提前垫付的资金量就会很大，很容易出现现金流中断。

“节能服务公司上银行去贷款，银行说你拿什么作抵押呢。节能服务公司建立的年限都比较短，是新生事物，不像工厂一样有大量资产可以作抵押，只有现金流，很难作抵押。”西门子(中国)有限公司节能中心的工作人员介绍说。

尽管大多数节能服务公司业绩优良，回款稳定，但融资“瓶颈”却让它们难以做大做强。来自科技部的一份报告显示，我国的节能服务公司有92％面临融资困难，如果能够顺畅融资的话，至少一半以上的节能服务公司发展速度会提高一倍。

这使大多数节能服务公司陷入了这样的恶性循环：融不到资，就无法继续扩大影响增强品牌影响力，而实力无法增强，在融资上面也始终困难重重，难有突破。

同时，银行缺乏与“合同能源管理”相配套的贷款品种，节能服务公司信用评级较低，节能服务公司担保困难。一家苦于贷款融资难的合同能源管理企业向记者大吐“苦水”：其实，目前80％的合同能源服务企业的注册资本在500万元以下，融资、担保难度大，特别是初创时期很难从资本市场筹得资金。

在发达国家，保险公司有专门的险种帮助合同能源管理公司化解风险，防止客户违约拖欠分成费。这在一定程度上，对节能服务公司是一种担保，同时也可以从保险理赔中看出公司的信用评级，帮助银行选择是否放贷。而我国，缺乏这样的平台帮助银行来甄别区分合同能源管理企业的优劣，往往只凭银行对这类企业的“刻板印象”就将这些企业“拒之门外”。

新的政策是鼓励银行等金融机构根据节能服务公司的融资需求特点，创新信贷产品，拓宽担保品范围，简化申请和审批手续，为节能服务公司提供项目融资、理赔等金融服务。

但愿这些政策早日成为操作性措施。

行业标准缺

作为新兴产业，节能服务产业面临复杂多变的形势，很容易出现盲目竞争、过度竞争和服务质量问题，造成经济和信誉上的损失。

谢仲华认为，目前中国节能服务产业在企业竞争、服务质量等方面没有明确的自律要求，影响了节能服务产业的市场秩序。其一，缺乏节能服务效果评估制度，容易引发客企纠纷。目前，尽管节能意识有所提升，但是由于缺乏一套可供借鉴的、且具可操作性的效益分配原则和方法，以及权威的第三方机构进行评价，这在很大程度上制约了合同能源管理模式的推广和节能工作的开展。其二，缺乏节能服务公司资质认证制度，影响产业信誉。节能服务公司的成立缺乏总体规划和产业准入标准，各种名目的节能服务公司也是鱼目混珠、良莠不齐。

原清海说，目前合同能源管理的产业环境也不够理想。信用体系保障不足、能耗标准不明、计量系统不齐，使处在发展中的合同能源服务企业和想搞节能改造的企业单位都存有担心、戒心和烦心。比如，有的医院在节能改造时本打算采用合同能源管理，但面对大量涌来的广告和推销，众多种类的节能技术的可靠

度、适用性让医院无从把握，索性“关门”。

专家建议，相对于市场调节和政府干预，行业协会应该发挥更大的作用，承担行业自我管理的职责，发挥自律、协调、监督、维权的作用。尤其是要建立有效的第三方服务公司，要建立权威的认证机构，形成全面、系统、细致、具有可操作性的认证指标体系，确定资质等级，力求能客观、公正地反映节能服务公司的能力和水平，使业主对节能产业有信心，

另外，也需要建立节能服务公司资质认证制度，规范产业准入门槛；对节能服务公司的考核、评级要根据认证指标，制定合理的考核程序；根据具体情况，不断完善认证指杯体系，并定期复核。

节能技术落后

国外的节能服务公司多为耗能企业提供成体系的节能服务，例如流程改造、节能技术应用等，其中大多是技术性服务，实际提供节能产品的并不多。而在节能市场中，这些成体系的节能技术应用才是最大的“金矿”。据美国国家能源服务公司协会统计数据显示，节能技术和能效提高方面的服务产值最高，几乎是整个产业产值的73％。

而在中国节能市场当中，更多的还是停留在节能产品的提供上，对于流程改造、节能技术应用等方面都受到技术因素、市场不规范等问题的制约，难被市场认可。

“这其实和节能服务行业人才匮乏紧密相关。”谢仲华表示，目前，节能服务产业队伍迅速壮大，但有过大型工程项目经验、可独立设计大型工程项目的节能技术人才非常紧缺，对节能产业中某个专项领域有深刻认识，又具有市场运作经验的高端管理人才更少。节能人才的匮乏，直接影响了节能服务的质量，导致客户对节能服务缺乏信心。

从这一点来看，政府亟须推出有效的人才扶持政策和引进政策，优化节能服务人才队伍。

财税扶持不足

财税扶持不足，是中国节能服务企业的另一挑战。

其中，最常为业内人士所诟病的是税收制度。节能服务公司通常需要采购节能设备用于优化能源利用，但税务部门经常会把节能服务公司看作是一般的节能设备销售商，即误认为节能服务公司是通过转卖节能设备并从中牟利的，因此把节能服务公司与客户的节能服务合同看成设备购销合同。

换句话说，节能服务企业个位数的服务税一下子就变成了17％的增值税。这意味着，在节能服务公司为客户实施节能项目后还只刚刚开始分享节能效益、刚开始回收投资时。就被认定应立即按合同全额上缴企业所得税。

“本来节能服务公司为客户垫资做项目就已经承担了很大的风险，还需要为尚未得到的收入提前付税，这无异于给本就因资金而捉襟见肘的节能服务公司火上加油。”一位业内人士说。

即使对节能服务公司征收的是服务税，实施合同能源管理项目既涉及增值税应税货物，又涉及营业税应税劳务，其中，应税劳务既有设计、咨询等适用服务产业5％税率的劳务，又有建筑安装、交通运输等适用3％税率的劳务。在实际执行中，税务机关也倾向于对不易划分的劳务一般采用从高适用税率的办法征收营业税，客观上同样造成企业营业税负担过重的问题。

在税收制度之外，作为新生事物的节能服务公司仍然很难挤入公共预算的大盘子。国家发改委在解释出台《意见》背景时说，中国政府在利用中央预算内投资、中央财政资金支持节能项目的引导资金时，目前主要针对的是用能单位，对节能服务公司并无明确的国家优惠政策。

一例数控机床EMC故障分析 篇12

一台XK715B数控铣，配置FANUC 0MD系统，主轴使用7.5kW施耐德Altivar58变频器。机床一经启动就出现434号报警(数字伺服系统异常)，且主轴变频器出现OSF报警(电源电压过高)，及Z轴控制板上LED灯[1]点亮(过电压报警)。

根据以上情况，测量机床的总电源电压是378V，机床所取电源的配电柜母线电压为382V，都正常。检查了机床的外围线路，系统参数设置，均正常。怀疑是Z轴伺服控制板有故障。拆下控制板，装到同型号的机床上试验，工作正常，证明控制板没有故障。拆下主轴变频器，进行检查和手动检测，工作正常。又逐项检查变频器的参数设置，发现Uln线电压在426V左右波动，怀疑是外界设备干扰，使驱动系统和变频器过压。因此车间没有高频设备，无干扰源，故将此配电柜内其他设备的电源全部切断，单独给这台机床供电，结果报警全部消除，运行正常。于是将配电柜内所接的其他设备逐个地和这台机床同时送电测试，发现是一台台湾产的MV-610立式加工中心对该机床产生了干扰。经查，发现该加工中心所配置的西门子611伺服驱动装置的10/25kW电源模块损坏，临时用了一个36/47kW的西门子电源模块来代替使用。由于变频器是通过CPU产生6组脉宽可调的SPWM波控制三相的6组功率元件导通/关断, 形成电压、频率可调的三相输出电压。其输出电压和电流不是标准的正弦波, 包含较强的高次谐波成分, 容量较小的变频器产生的高次谐波的影响较小, 容量较大时, 由高次谐波电流引起的干扰较大, 会使电网电压产生畸变, 对电网上的其他设备产生很强的干扰, 甚至造成不能使用。由于电磁兼容 (EMC) , 变频器的供电电源会受到被污染的交流电网的干扰, 干扰主要有过压、欠压、瞬时掉电, 浪涌、跌落, 尖峰电压脉冲, 射频干扰等。该机床变频器属于过电压干扰。变频器干扰的抑制与防护, 通常采用专用变压器对变频器供电;在变频器输入侧加装进线电抗器, 降低高次谐波分量;在系统线路中设置滤波器, 抑制干扰信号从变频器通过电源线传导干扰到电源或电动机;正确的接地既可以使系统有效地抑制外来干扰, 又能降低设备本身对外界的干扰。

由于这两台机床变频器功率较小, 产生高次谐波的影响较小, 所以都没有配备进线电抗器。其中MV-610加工中心因为故障临时用了一个功率较大的西门子驱动电源模块时, 导致了变频器产生了较强的高次谐波, 引起XK715B数控铣电源侧过电压。根据实际情况, 在加工中心临时用的西门子36/47kW电源模块输入侧加装了相匹配的进线电抗器, 抑制了电源侧过电压, 故障得以解决。W09.04-33