需要距離輻射源多遠(yuǎn)才能使輻射信號不干擾系統(tǒng)呢？要想知道這個問題的答案,，需要思考下面兩個問題：1）輻射源的輻射能量大?。?）系統(tǒng)的EMI 保護(hù)電路性能如何,。本文中,，我們將首先討論第一個問題。

    呈輻射狀的電磁干擾(EMI) 信號會從輻射源傳播至某個接收單元,。根本而言,，這些信號的功率或者電壓強(qiáng)度在“觸及”敏感的電路時，取決于發(fā)送器的功率/天線增益以及輻射源和接收器之間的距離（請參見圖1）,。

圖1 輻射源和接收器之間的EMI 電場和功率密度關(guān)系

    在進(jìn)行EMI 評估時,，可能會利用電場強(qiáng)度或者輻射功率密度參數(shù)。電場強(qiáng)度量化了輻射源干擾電壓的大小,。這種窄帶或者寬帶EMI 信號測量單位為伏每米(V/m),。您可以根據(jù)喜好，對這種電場強(qiáng)度單位進(jìn)行修改,，將它們轉(zhuǎn)換成dBμV/m,，其中dBμV = 20 log (V) + 120μV。

    窄帶EMI 信號一般為重復(fù)信號或者脈沖序列,。利用圖1 所示簡單公式,，可以在距離EMI 輻射源的某個地方，迅速計(jì)算出輻射電壓的極端估計(jì)情況Er,。寬帶EMI 信號一般為單個脈沖,，例如：閃電、一次ESD 事件或者火花隙,。這些脈沖類型事件都包含多個頻率,。寬帶信號難以測量，因?yàn)樗鼈儾恢貜?fù)且速度快。

    輻射功率密度單位也可用于描述窄帶事件,。EMI 窄帶的測量單位（輻射功率密度）可以為瓦特每平方米,，即W/m²。通信工程師使用功率密度表示EMI 信號,，用于解決其窄帶EMI 問題,。可以將輻射功率密度單位轉(zhuǎn)換成dBm/m²,，其中dBm (dB milliwatts) = 10 log (W),。

    在實(shí)驗(yàn)室中，可以在時域和頻域中對EMI信號進(jìn)行預(yù)分析,。使用一臺示波器對信號進(jìn)行時域觀察,，然后再使用一臺頻譜分析儀對信號進(jìn)行頻域評估。但是,，通過聯(lián)邦通信委員會(FCC) 和歐洲國際特別委員會(CISPR) 無線電干擾認(rèn)證的一些公司,，必須在產(chǎn)品上市以前就進(jìn)行所有輻射EMI 測量。這種要求可以確保測試結(jié)果完全符合FCC 和/或CISPR 規(guī)定,。測試方法包括使用環(huán)境測試,，并使用經(jīng)過校準(zhǔn)的EMI 測試設(shè)備和天線。FCC 和CISPR 要求設(shè)備發(fā)射的輻射信號必須在規(guī)定值以下,。FCC 和CISPR 相關(guān)文件包括EN 55011,、EN 55013,、EN 55014,、EN 55015、EN 55022和EN 50081-1.2（通用輻射標(biāo)準(zhǔn)）,。

圖2     FCC 和CISPR 輻射限制—30MHz到1GHz,，測量距離10m

    圖2 中，A 類限制針對商業(yè),、工業(yè)或者企業(yè)環(huán)境下使用的電子設(shè)備,。B 類限制針對家用電子設(shè)備。A 類限制也可能適用于家用電子設(shè)備,。B 類限制更加嚴(yán)格,，因?yàn)檫@類設(shè)備可能會靠近TV和無線電接收設(shè)備放置。

    我們離電路中的器件越來越近了,，下次,，我們將討論EMI輻射傳播，敬請期待,。

參考文獻(xiàn)

·        《EDN 設(shè)計(jì)人員 EMC 指南》,，作者：Kimmel Gerke聯(lián)合有限公司 Daryl D. Gerke, PE和 William D. Kimmel, PE

·        《RFI：讓噪聲遠(yuǎn)離您的設(shè)計(jì)》，作者：Paul Rako，2008 年1 月10 日發(fā)表于EDN,。

·        《運(yùn)算放大器的EMI 抑制比》,，作者：TI Chris Hall和Thomas Kuehl，2011 年8 月發(fā)表于SBOA128,。