電磁兼容基礎知識
在人類尚未發明電機和使用電能之前,地球上就已經存在自然界的電磁現象。自從1866年世界上**臺發電機發電以來,利用電磁效應工作的電氣設備越來越廣泛,同時也產生了越來越多的有害電磁干擾,造成了所謂的電磁環境“污染”。電磁干擾時人們早就發現的電磁現象,它幾乎和電磁效應現場同時被發現。早在19世紀初,隨著電磁學的萌芽和發展,1823年安培發表了電流產生磁力的基本定律,1831年法拉第發現電磁感應現象,總結出電磁感應定律,揭示了變化的磁場在導線中產生感應電動勢的規律。1840年美國人亨利成功的獲得了高頻電磁振蕩。1864年麥克斯韋綜合了電磁感應定律和安培全電流定律。總結出麥克斯韋方程,提出了位移電流的理論,**的論述了電和磁的相互作用并預言電磁波的存在。1881年英國科學家希維賽德發表了“論干擾”的文章,標志著研究干擾問題的開端。
1888年德國物理學家赫茲開創了天線,**次把電磁波輻射到自由空間,同時又成功的接收到電磁波,用實驗證實了電磁波的存在,從此開始了人類對電磁干擾問題的實驗研究。
二十世紀以來,由于電氣電子技術的發展和應用,隨著通信、廣播等無線電事業的發展,使人們逐漸意識到需要對各種電磁干擾加以控制。特別是工業發達國家格外重視控制干擾,他們成立了***以及國際間的組織,如國際電工委員會(IEC)、國際無線電干擾特別委員會(CISPR)等,投入了大量的人力開始對電磁干擾問題進行世界性有組織的研究。在上世紀四十年代,有人提出了電磁兼容性的概念。1944年德國電氣工程師協會制定了世界上**個電磁兼容性規范VDE0878。
隨著科學技術的進步,社會的物質財富及精神財富日益豐富多采,人們的生活條件更加便利,但另一方面卻導至社會均衡遭到破壞,出現了許多副作用,在電工領域這一情況也毫不例外。當前人們己進入信息化社會,人類的生存環境也已具有濃厚的電磁環境內涵。就電磁環境與人類的關系而論,除電磁環境會對人類生存產生直接影響外,電力和電子技術的進步以及社會生活的逐步發展還會對人類生活乃至人類的社會活動產生影響。
當環境中不同種類、不同用途、不同來源的電磁場同時存在時,并且強度超過一定的限值時,變成為了一個重要的環境污染要素,對周圍的設備和人們的健康造成影響。
射頻電磁波既是有益于人類社會發展的信息載體,又是潛在的電磁干擾的要素,研究如何合理利用它并有效規避對外界的干擾, 便形成了電磁兼容學科的研究,隨之也延伸出了電磁兼容標準、測試技術和產品優化設計的發展。