电子仪器防电磁干扰技术措施
电磁对电子仪器的干扰常常会影响仪器的正常使用，因此如何防止电磁干扰随着电子仪器的广泛应用逐渐被重视。防电磁干扰成为了生产电气仪器的主要环节，本文从电子仪表中电磁产生的危害出发，谈一谈电磁干扰出现的原因，并提出防止电磁干扰的有关技术和措施。
【关键词】电子仪器 防电磁干扰 技术措施
电磁干扰简称EMI，是指电磁场或者传导随着电流、电压的作用产生降低设备装置性能或造成不良影响的一种电磁现象。电磁干扰普遍存在于电子仪器的使用过程当中。特别是通讯设备的普及和计算机的广泛应用更是导致电磁环境恶化，使电子仪器受到电磁干扰的现象日益严重，影响设备的正常使用。因此，掌握防电磁干扰技术对于提高电子仪器的使用质量是十分必要的。
1 电磁干扰的来源和危害
影响仪器的电磁干扰有许多种，通常可以将其分为自然干扰和人为干扰。静电放电和大气噪声是自然干扰的主要表现，静电放电是指设备或人体自带的静电以火花或电晕的形式释放给仪器带来的影响。大气噪声干扰是一种脉冲宽带干扰，覆盖频谱宽，传播距离远，常见的如雷电产生的放电现象等。人为干扰是指仪器或其它装置产生的电磁干扰。常见干扰源有高频设备、小型电器或无线电发射设备等。此外，电磁干扰除了需要上述的干扰源以外还需要同时具备敏感接受器和偶合路径两个因素才能产生。它的出现会干扰很多电子仪器，使其在测量过程中出现偏差，给设备使用带来消极负面的影响。特别是在医用电子仪器的使用过程中，电磁干扰常使检测结果与实际情况不符，给医疗工作带来极大困难，甚至危及病患生命。所以防电子干扰在电子仪器的生产和使用当中变得迫在眉睫。
2 防电磁干扰技术措施的具体应用
为了保证电子仪器的正常使用，在仪器的制作过程中就应该考虑如何防止电磁干扰。目前，在仪器中加入电磁兼容设计是防电磁干扰的重要手段。通过研究发现，仪器某些部位的线路、敏感元件等是电磁干扰的产生部位。针对这样的情况，对于如何防止电子仪器受到电磁干扰提出以下几点措施。
2.1 屏蔽
屏蔽是电子仪器特别是实验室电子测量仪器最常使用的防电磁干扰技术之一。主要是从耦合路径方面着手对干扰电子仪器的电磁加以隔离。屏蔽分可为磁场屏蔽、电磁屏蔽和静电屏蔽三种。
磁场屏蔽主要是指抑制或消除由磁场耦合所引起的干扰。在低频仪器中，电流流经线圈的时候线圈周围会产生磁场，整个空间布满闭合磁力线，便会对仪器附近的敏感设备产生电磁干扰。这种情况之下，通常采用硅、铁制品对设备进行屏蔽。如果线圈所在的闭合环是铁磁材料制成，则散发在空气中的漏磁便会减少，从而抑制磁场源对周围敏感仪器的干扰，起到屏蔽保护的作用。
电磁屏蔽是抑制高频磁场下敏感设备和干扰源通过远距离磁场耦合而产生干扰的一种手段。通常采用铜、铝等电阻较小的良性导体为材料进行屏蔽。干扰电磁波在传到金属表面的时候会被吸收或反射，从而衰减电磁波能量，减少电磁对电子仪器的干扰。静电屏蔽则适用于静定耦合所产生的相互干扰，应用原理和上述屏蔽措施类似。
2.2 滤波
滤波是抑制电磁传导干扰的一种手段。一些敏感电子设备常常通过信号线、电源线等向外传导干扰信号。想要抑制这种干扰信号通常采用低通滤波器对信号进行滤波，通过过滤可以有效的对混乱、复杂的干扰电波进行抑制。低通滤波器是从产生电磁效果的干扰源着手对电磁干扰进行遏制，但是在进行这种电磁兼容设计的时候需要考虑低通滤波器的特性，包括：额定电压及耗损、额定电流、频率、电阻抗性、绝缘电阻及漏电电流等等。
常被用作低通滤波器的有同轴吸收和参数元件两种滤波器。同轴吸收滤波器主要是在电源线进出的钢管中加入吸收介质，如磁珠、磁管、铁氧体材料等，把瞬变的电磁能量转化成热能并消耗掉，从而起到抑制此干扰的目的。无元集中参数滤波器是一种由电容器和电感线圈组成的电容式滤波器。使用它使用可以有效的抑制频率在3000MHz以内的电磁干扰。
2.3 接地
在电子仪表中，接受电磁干扰的对象叫做敏感接收器。如果无法消除电波的干扰，也可以选择将电磁从仪表中转移出来的方法解决电磁干扰问题，主要的办法就是在仪表中安装一个接地装置，使仪表中的电磁波导入大地，减少对电子仪器的影响。电子仪器的电子电路都有接地点，要想让电子仪器可以防电磁干扰，可使用单点接地、多点接地和浮地等集中接地方式。
电子仪器特别是实验室内的电子测量仪器多是金属外壳直接接地，这样仪器的导电率多比地面高，又由于电子仪器在内部的回路电流有直流、交流等多种并且易产生电位差从而形成电磁干扰，因此想以此来回路电流存在一定问题。想要解决这一问题最好的办法就是让仪器与地面间只存在一个连接点，这种单点接地的方式是电压测试仪等低频回路电子仪器所经常采用的防干扰措施。
在高频回路的电子仪器中，当高频电流经过输出端口返回到基准回路时，它和其它路径返回的电流会共同经过电源输出阻抗，这一过程易损坏高频线圈特性，而且各电流彼此也会产生很大电磁干扰。面对这种情况，可以采用多点接地的方式让高频驻波减小，使各个系统独自接地，拥有独立连接线是毫伏测量表等高频电子仪器常采用的防干扰措施。
浮地是指让电子仪器或仪器的电路和地面或者公用连接线分隔开来的一种接地方式。因为公用的连接线易引起回路的环流从而产生电磁干扰。常见的电压表、电流表等多采用浮地接地方式来防止使用过程中出现电磁干扰。
3 小结
综上所述，由于电子仪器的种类很多，不同电子仪器的应用方向也不同，因此电子仪器使用的防电磁干扰技术也应有所不用。根据仪器自身特点来选择或者设计出更适合的防电磁干扰技术也是本篇文章总结防电磁干扰技术措施的目的。通过采用防干扰技术可以有效降低甚至消除电磁对电子仪器的干扰，从而保证电子仪器测量值的准确，提高其工作性能，因此在今后的电子仪器生产使用过程中要注重防电磁干扰技术的应用，更要注重对防电磁干扰技术本身的研发与利用。
参考文献
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作者单位
东方地球物理勘探公司辽河处 辽宁省盘锦市 124010