电子产品电磁兼容性测试方法研究

电子产品电磁兼容性测试方法研究

兰金骅

桂林市晶瑞传感技术有限公司 广西桂林  541000

摘要：随着信息科技不断进步，人们生活中电子设备的普及率显著提高，由此导致电磁能量快速增加，对电磁环境造成了影响。在此种背景下，如何有效地降低电磁干扰，确保电子设备正常运行，已经成为急需解决的技术挑战。此外，电磁使用对人体健康及其生态环境的潜在影响也越发受到重视。因此，在当前复杂的环境中，加强对电子产品的电磁兼容测试变得至关重要。本文主要分析了电子产品电磁兼容性测试技术及具体的测试方法，以期为电子产品安全投入使用提供支持。

关键词：电子产品；电磁兼容性；测试方法

电子设备如计算机、智能手机、电视机等在现代生活中扮演着极其关键的角色，不仅简化了人们的工作及学习过程，还丰富了休闲时间。随着电子技术持续进步，电子设备在功能多样性及种类上都在持续增长。为了应对多个电子设备同时操作的挑战，降低设备在使用过程中可能遇到的电磁干扰，提升用户体验，采用电磁兼容测试方法来增强设备的抗干扰性显得尤为重要。

一、电子产品电磁兼容性测试技术

1、电子兼容检测技术

电磁兼容性检测技术是确保产品在多样化电磁环境中稳定运行的关键手段，主要包括两大类测试：骚扰测试和抗扰度测试[1]。通过测试，不仅可以对电子产品进行认证，确保其在安全条件下运行，还能保证其不会对其他设备产生干扰。骚扰测试关注的是电子产品在正常电磁环境中可能产生的干扰，进行此类测试时，通常将产品置于特定的测试环境中，并使用标准化方法来测量其辐射或传导发射的电磁干扰，以检验产品是否满足预设的安全标准。此种测试相对直接，其目的在于识别并改进不符合标准的电子部件或系统。与骚扰测试相比，抗扰度测试则更为复杂。此类测试评估的是电子产品在受到外部电磁干扰时的稳定性反应。测试过程中，除了要创建符合规定的环境条件外，还需对产品进行多轮测试，包括对电流电压反应的客观测量、对功能影响的主观评估等，以确保产品在各种电磁条件下均能保持良好性能。

2、辐射检测技术

辐射检测技术主要用于评估设备在运行时产生的电磁辐射是否符合安全标准，同时确保其不会对用户及其他设备构成干扰。例如可以通过监听电子设备的正常功能表现来评估其电磁辐射情况。在无线电频道播放中，正常的声音输出表明设备未受到显著干扰[2]。相反，若频道出现异常噪声，则表明设备存在电磁干扰问题。此种方法因其简便性、直观性，无论是传统设备还是手机、计算机等现代数字设备都有较强的适用性。辐射检测技术不仅能评估设备发射情况，也可以确保设备在各种电磁环境中都能安全稳定地工作。通过此种方式，制造商能够确保产品在市场上的可靠性，同时保护消费者安全。

3、对外磁干涉检测技术

对外磁干涉检测技术主要是评估电子设备面对外部电磁干扰时的抵抗能力。检测的核心目的是确保设备在各种电磁环境下都能保持正常运行，并防止电磁干扰引起的性能下降或设备损坏。在具体检测过程中，通常将电子产品置于控制环境中，系统地向设备施加不同程度的电磁干扰。通过逐步增加干扰强度，观察设备的响应行为，以有效地评估其抗干扰能力。在此过程中，重要的是记录分析设备在干扰存在时的性能表现，如信号失真、数据错误、功能失常等，这些都是评判设备电磁兼容性的关键指标。随着测试深入进行，对于发现的任何问题点，制造商需要根据测试结果对产品设计进行优化，以增强其电磁抗扰性。通过不断地观察、分析和调整，电子产品的抗电磁干扰性能也会逐步提升。

二、电子产品电磁兼容性测试方法

1、功能检测

功能检测主要是评估产品在实际操作中的性能表现，确保电子产品的各项功能在受到电磁干扰时仍能稳定运行，从而验证其设计合理性。功能检测涵盖音频、视频的处理能力，包括测试电子产品如何捕捉及重现声音，确保音频输出清晰且无干扰。在此过程中，检查设备是否能在不同音量和频率下保持稳定输出，以及在进行音频调整时是否存在功能锁定或失效的风险[3]。屏幕性能检测包括屏幕的显示清晰度、颜色准确性，还要评估在电磁干扰环境中屏幕是否能保持正常显示，无闪烁或失真现象，对于依赖视觉输出的电子产品检测尤为关键。内部控制系统的稳定性也是功能检测的重点，涉及到设备如何响应指令，以确保数据传输的准确性。测试中会模拟电磁干扰场景，观察设备在处理高负荷或复杂操作时的反应速度。电压稳定性检测是为了确保设备在接受电磁干扰时电力供应不受影响，尤其是在充电或长时间运行期间，可帮助确认设备在各种电源状态下都能保持正常工作，不会因为电力问题导致性能下降或数据损失。

2、人工视觉检测

人工视觉检测主要用于评估产品外观的焊接质量，侧重于通过肉眼直接观察识别各种潜在的焊接缺陷，如泄漏焊接、错误焊接等，以及焊接质量的整体标准，包括焊点的光泽度、平滑度及完整性等。专业的检测人员会仔细检查焊接点是否平整、无过量或不足的焊料，以及焊缝的数量及位置是否符合设计规范。此外还需评估焊接的结构完整性，确保没有明显缺陷或不规则现象。尽管人工视觉检测在评估外观及基本结构方面非常有效，但其局限性也很明显，难以识别封装内部或微小的缺陷，但这些缺陷会影响电子产品的电磁性能及长期可靠性。因此，虽然需将该方法与其他更精密的检测技术结合使用，以全面评估产品的电磁兼容性。

3、自主光学检测

随着电子产品复杂度增加及组件尺寸缩小，自主光学检测技术已成为提升生产质量的关键手段。该技术通过先进的照明系统和高分辨率相机，精确捕捉电子部件的反射光，随后利用计算机技术对这些图像进行详细分析，从而识别出印刷电路板上的缺陷及焊接问题。自主光学检测系统能够自动执行这些任务，减少因人为因素如主观判断错误视觉疲劳导致的检测失误，不仅可以提高检测准确性，还能大大加快检测速度，使得生产线质量控制更加高效可靠。此外，自主光学检测还可以准确识别可能影响电子设备电磁性能的微小缺陷，如不良焊点或部件排列错误，确保每一件产品都能满足严格的电磁兼容性标准，进而优化产品质量，保障电子设备在各种环境下的安全稳定运行。

4、应变测试

应变测试技术主要用于评估产品结构在受到外力作用时的稳定性及响应能力，通过利用应变片传感器来监测分析产品部件在受到物理压力时的应变力。应变片通过测量导体或半导体材料在力作用下发生的形变及其引起的电阻值变化，将机械变形转换为可测量的电信号[4]。数据采集分析依赖于精确的惠斯通电桥法，以高度敏感地检测到应变片电阻值的微小变化。通过构建电桥，将应变片与电桥的其他电阻元件连接，当电子产品的印制板或其他关键结构部件发生形变时，电桥平衡被打破，引起电阻值变化，从而可通过测量设备精确捕获变化。测量结果可以用来计算材料的应力水平，根据胡克定律，进一步分析电子产品在正常使用或极端环境下的物理性能。通过应变测试，以确保电子产品在设计及生产过程中的结构完整性，以及其在电磁干扰下的稳定性。

结语

    总之，当前的电子产品种类及功能都越来越多，加强电子产品的电磁兼容测试变得越来越重要。因此在未来发展中，应积极探究更先进的电磁兼容测试方法，保障电子产品的安全投入使用。

参考文献

[1]陈涛. 信息技术设备的电磁兼容测试探讨[J]. 网络安全技术与应用, 2022, (07): 108-110.

[2]孔宪辉. 车载无线电子产品电磁兼容测试方法[J]. 科学技术创新, 2021, (28): 61-63.

[3]占建龙. 电子产品电磁兼容性测试方法分析与应用探讨[J]. 轻工科技, 2020, 36 (06): 80-81+83.

[4]张宇岳. 电气电子产品主要认证标准的电磁兼容性测试与分析[D]. 华侨大学, 2018.