1、電磁兼容原理與技術試驗課程名稱：電磁兼容原理與技術 / Electromagnetic Compatibility Principles and Technology學分：2.5課程總學時： 32+12試驗學時： 12其中，上機學時：課程性質：必修選修是否獨立設課：是否課程類別：根底試驗專業根底試驗專業領域試驗含有綜合性、設計性試驗：是否面對專業：電子信息工程專業方向 電子科學與技術專業方向先修課程：電子技術工程素養實踐根底課、數字電子技術試驗、模擬電子技術試驗、數字信號處理試驗、電磁兼容原理與設計大綱編制人：課程負責人常天海試驗室負責人秦慧萍說明：等信息必需與本科綜合培育打算全都；于教學過程

2、中因材施教；時完全全都；的課程占有試驗的課程總數的比例應大于等于 80%留意評估指標并非指一門課程中的綜80%。這里只需選擇該門課程是否設有綜合性、設計性試驗；或方向學院內開設的同一課程適應不同專業又有不同教學要求的，請分開不同專業或方向分別編制試驗大綱；課程設計、金工實習、電子工藝實習等集中實踐教學環節不列入試驗大綱編寫范圍；課程教學任務的教學團隊和試驗技術團隊共同完成。理論課程負責人、試驗課負責人試驗人員須共同署名。一、教學信息教學的目標與任務：該課程是“電磁兼容原理與設計” 這門學科根底課的配套試驗，其目的是使學生通過試驗加深對電磁干擾源及其危害、傳導和輻射這兩類干擾的產生氣理、三種主要

3、接地、屏 電磁兼容技術、電磁干擾的放射和敏感性測量技術、靜電根本參量的測試方法、人體靜電參數的測試方法及基于 MATLAB 軟件對靜電放電模型的仿真等根本理論與技術的理解，通過試驗培育學生了解并把握“移動用戶終端的電磁干擾”、 “微電子器件和設備”或“靜電放電脈沖對集成電路損傷效應的評估”、“靜電根本參量及人體靜電參數的測量”、“固體各類動態作業過程的靜電動態多因素聯合效應模擬試驗”及“靜電放電模型的 MATLAB 軟件仿”分析問題、解決問題及實踐動手力量。教學根本要求：“移動用戶終端電磁干擾的測試”、“微電子器件和設備的靜電放電敏感度測試”、“靜電放電脈沖對集成電路損傷效應的測量”、“固體各

4、類動態作業過程的靜電動態多因素聯合效應模擬試驗”“靜電根本參量的測量”“人體靜電參數的測量”及“靜電放電模型的 MATLAB 軟件仿真試驗”等試驗的根本原理及試驗方案；把握這些試驗方法的正確操作規程，及含放電槍可更換放電頭的NS61000-2K型靜電發生器、ESDA-700靜電動態 EST-301人體綜合電阻測試儀、防靜電腕帶、電荷量表及靜電電源等試驗儀器的正確使用方法，了解它們各自的性能參數、適應范圍及MATLABMatrix Laboratory的使用方法，了解Labview 的虛擬儀器系統在移動用戶終端電磁干擾及集成電路的電磁敏感性測試、過MATLAB軟件對靜電放電模型的仿真?？己朔绞剑?/p>

5、學生可自由選作試驗24學時師依據學生的預習5%、考勤(20%)、試驗紀律(5%) 、試驗操作(20%)、試驗效果及試驗報告(30%)賜予考核成績。說明：么方法或技能，到達什么目的；理及試驗方案，把握正確操作規程；把握各種儀器的使用，了解其性能參數、適應范圍及留意事項等。筆試、口試、操作、提交試驗報告或具體的結果等考試或考核的評分標準、試驗課成績占課程總成績的比例等。試驗獨立設課，應說明預習、考勤、試驗紀律、操作、試驗報告、考試等占成績的比例?？记?、試驗紀律、操作、試驗報告、考試等占試驗環節成績的百分數。二、教學資源一試驗指導書與參考書.電磁兼容原理、技術及應用.機械工業出版社，2022.張厚.

6、電磁兼容原理.西北工業大學出版社，2022.二多媒體教學資源課程網站、課件等資料常天海，移動用戶終端電磁干擾的測試word文件 :/ *.常天海，微電子器件和設備的靜電放電敏感度測試word文件 :/ *.試驗大綱，word 文件 :/ *.常天海，靜電根本參量的測量word文件 :/ *.常天海，人體靜電參數的測量word文件 :/ *.常天海，靜電放電模型的MTLAB軟件仿真試驗word文件 :/ *.常天海，基于Labview的靜電場的模擬測繪試驗word文件 :/ *.三、試驗內容與學時安排上試驗消耗材料序 試驗工程時數 機試驗內容提要試驗方式與開試驗儀器設備每組試驗用量號名稱終端電1

7、干擾的測試2x3時數移動用戶終端內部CMOS 器件，易受電磁干擾，當人體或其它物體靠近它時將發生空氣放電，產生幾兆赫甚至幾千兆赫的高壓電磁場，從而使其終端信號受到干擾或者引發誤碼；當人體或其他物體接觸它時，則可能發生接觸放電，產生焦耳熱和寬頻帶電磁輻射，進而損壞甚至擊穿其內部的電路或元器件，直接導致其永久失效。操作環境等。出要求試驗方式：演示試驗仿真試驗仿真+實物開出要求：選做更換放電頭的型靜1 1 3 1 塊、及 470k的接地2 個。名稱手機單位人體靜電2量2x3試驗方式：演示試驗更換放電頭的NS61000-2K型靜測人員電電位、人體對地靜電實物試驗 電電位表 1 臺、電容、佩戴腕帶時人體

8、仿真+實物EST-301 人體綜對地電阻及人體綜合電合電阻測試儀 1阻等人體靜電參數的測1量原理、方法及必要性。開出要求：1體靜電電位的極端值等理論，把握人體對地靜體靜電電位的極端值等理論，把握人體對地靜仿真試驗電發生器 1 套、EST101 型防爆靜必做1選做根、電荷量表臺、絕緣薄膜11張及假設干根導線。；上做一次該試驗工程的消耗量。1、移動用戶終端電磁干擾的測試表 1ESD 測試的測試設備及關心材料測試設備或關心材料型號或數量備注靜電發生器NS61000-2K含放電槍可更換放電頭受試手機20可正常使用試驗桌1大小比接地參考平面小金屬板32 塊為耦合板，1 塊為接地參考平面絕緣板1用于受試手

9、機與耦合板的隔離接地電阻470k電阻2帶接地線圖2移動用戶終端靜電放電的測試平臺試驗步驟32證各點之間低阻抗連接；Vs0/秒的放電方式，對預選的移動用戶終端的靜電放電敏感點如：外殼、鍵盤、顯示屏、指示燈、按鈕、聽筒、側縫等預掃描放電一遍，通過觀看終端輸出信號的變化，確定重點試驗部位；對可接觸放電點承受直接接觸放電，在不行接觸的放電點上承受空氣放電，放電方式的轉變可通過靜電發生器的空氣放電用球形放電電極頭，空氣放電是對垂直耦合板及水平耦合板進展放電；2kV1kV，直到終端輸出信號消滅異變為止，最高測試電壓為8kV，另外，每個測試電壓水平下均須進展正負極性的測試，每個測試點每次各測十次；試驗后，記

10、錄各移動用戶終端的靜電敏感電壓及特別現象。不合格手機編號靜電敏感電壓靜電敏感部位現象18kV鍵盤無法通信28kV屏幕邊緣邊緣放電，屏幕消滅損壞38kV鍵盤無法通信48kV側鍵有靜電放電火花2.人體靜電參數的測量 / 也可以稱為移動用戶終端的人體靜電及其測量如下 6 個人體靜電參數的測量試驗步驟都較簡潔，不用細說。人體電阻的測量人體綜合電阻被測人員的衣著特征溫度相對濕度FHFF101010101010101010101010108106109109109109106105風衣、牛仔褲、運動鞋2133棉背心、尼龍褲、膠底布鞋2133T 恤、西褲、皮鞋21.339風衣、牛仔褲、運動鞋21.339棉背

11、心、尼龍褲、膠底布鞋分析：21.339612測試項鞋面對地電阻測試項鞋面對地電阻鞋內底對地電阻鞋的體積電阻鞋的外表電阻皮鞋1.31091.71092.01092.6109運動鞋3.01075.41073.71085.0108膠底布鞋9.31078.11073.61082.1106靜電鞋4.11062.61062.61063.3106分析：人體綜合電阻與人體所穿鞋子的電阻主要看鞋子的體積電阻與外表電阻根本保持在同一個數量級；鞋的體積與厚度對人體綜合電阻及鞋電阻有影響，鞋的體積越大、厚度越厚，靜電泄漏電阻越大，靜電泄漏時間越長，泄漏越難。人體電容的測量鞋對人體電容的影響特征上人體站立于絕緣板皮鞋7

12、9pF690pF150pF240pF運動鞋81pF6.14nF150.1pF440pF的解放鞋300pF690pF150pF240pF舊的解放鞋92.8pF30nF148pF215pF靜電鞋265pF1206pF150pF372pF所穿鞋的人體站立于一般水泥地坪所穿鞋的人體站立于一般水泥地坪上在絕緣板上測得的人體電容值比在地坪上測得的小，且電容變化范圍也較小，這說明地坪的絕緣性越好，所得人體電容就越??；鞋子的絕緣性也會影響人體電容的大小，鞋的絕緣性越好，電容值越小，如皮鞋的電容小于靜電鞋的電容。人體電容的測量人體姿勢對電容的影響鞋子的種類皮鞋鞋雙腳站立時2651206pF79690pF3006

13、90pF雙腳蹲下時200400pF160380pF160380pF單腳走動時134350pF105195pF105195pF分析：人在雙腳著地時的電容比單腳著地時要大，這說明接觸面積越大，電容也越大；人在雙腳站立時的電容比雙腳蹲下時的電容要大，說明人體的高度越高，電容越大。被測人員的衣著特征被測人員的衣著特征溫度相對濕度人體電位值皮鞋棉-化纖混紡T 運動鞋kV24553.23.224.5598.624551.20.1215814.10.121580.90.3鞋棉-化纖混紡T 靜電鞋21585.90.4分析：得到的人體最大靜電電位為14.1kV，此時人體穿著易起靜電的化纖類服裝。人體電位的測量人

14、體姿勢對電位的影響行走速度m/s行走距離m測量時的著地狀況溫度相對濕度人體電位值kV0.515單腳著地21581.10.515雙腳著地21580.70.530單腳著地21581.80.530雙腳著地21581.01.015單腳著地21581.71.015雙腳著地21561.11.030單腳著地21562.31.030雙腳著地21561.5分析：行走速度越快，電位越大；行走距離越大，電位越大。實際測量中得到的人體靜電電位在0.1V14.1kV 范圍內。誤差分析:實測得到的人體電容多在 791206pF 范圍內，個別甚至到達 30nF，比理論值大；起電過程伴隨放電，局部積存的靜電荷會通過放電向空間

15、或其它物體瀉放；實際測量用的靜電電位表受測試距離影響很大，測量時靠人手很難把握其準確定；測量時的環境狀況對測量結果有影響，包括被測人體四周有無金屬物、其它人體?，F有靜電試驗室簡介移動用戶終端電磁干擾的測試:含放電槍可更換放電頭的NS61000-2K 型靜電發生器 1 套、試驗桌 1 3 1 470k的接地電阻 2 個。人體靜電參數的測量:含放電槍可更換放電頭NS61000-2K 1 套、EST101 1 臺、EST-301 1 臺、一般1 1 1 1 1 張及假設干根導線。目前試驗室擁有的試驗儀器有防爆靜電電壓表、數字超高阻微電流測量儀、人體綜合電阻測試儀、靜電發生器、電容測量儀、靜電動態計算

16、機監測報警系統、數字電量測量儀等先進測量儀器以及自主研發的多因素靜電動態模擬試驗設備。1EST101EST101 型防爆靜電電壓表，該表的探頭置于殼內，且金屬探頭的外側有絕緣保護層，可最大限度地減小放電的概率和減弱放電的強度，而且儀表本身也不會受到外來靜電如人體觸摸探頭的損壞，是目前國內外防爆性能最好的靜電電壓表之一，已經取得了國家有關部門的防爆合格證，能在任何爆炸性氣體環境中使用，適用于石油，化工，紡織，造紙，橡膠，印刷，計算機等部門的科研和生產中測量靜電。2、數字超高阻、微電流測量儀本儀器具有體積小、重量輕、精度高、顯示快速、穩定性好、讀數便利的特點，既可測量高電阻，又可測量微電流。機內測

17、試電壓為10/50/100/250/500/1000V任意可調電阻測量范圍為1104 11018 ，電流測量范圍為2104 11016，是目前國內測量范鞋、防靜電塑料橡膠制品、計算機房防靜電活動地板等電阻值的檢驗以及絕緣材料和電子電器產品的絕緣電阻測量。3、人體綜合電阻測試儀本儀器是為測量人體靜電綜合電阻包括人體、鞋、襪等的電阻而設計的用直觀 發光二極管顯示的裝置。本儀器能對簡潔引起靜電積存危急的人體靜電的電阻大于1091010，又能對簡潔因不留神觸及動力電22或 38而引起觸電傷人事故的人體綜合電阻小于104進展檢測與報警。本儀器測量范圍寬且分辯率高八個數量級測量要求。4、EST801220V經降壓、整流穩壓、變頻升壓后進展整流，獲得高電壓輸出。輸出直流 高壓可自由選擇并可從08KV值,使用操作極為便利。5