于川 通讯作者：崔明
天津市生态环境监测中心
摘要：在新时代背景下，随着无线电子工业技术水平的提升，电气电子技术被广泛的运用到了各个领域，但因为电磁辐射会对产品质量构成负面影响，降低其在工作状态下的各项性能，因此必须要对各种电磁干扰实施科学管控。因此，本文在了解电磁辐射基本概念的基础上，结合电磁场对导线的耦合干扰，分析如何利用预测技术提升信息通信产品的防电磁辐射的能力。
关键词：信息通信；产品；电磁辐射；耦合干扰；预测
0引言：根据近年来国内外针对控制干扰的研究文献显示，从上世纪90年代开始，电磁兼容性工程就已经从产品生产后的检测处理转变到预先分析评估检测，并在多个国家发布实施了电磁兼容性许可证制度，这促使产品的电磁兼容性认证和电工电子产品安全认证处在同等重要的地位。虽然我国针对这一内容的研究较晚，直到上世纪80年代初期才系统研制，并提出了相关管理制度和标准，但随着社会经济发展和高新技术产业的不断革新，我国针对航天、通信以及电子等行业提供了大量的资金和人力支持，并引入了多种国外研发的电磁干扰和敏感度自动测试系统及相关设施，更根据实践发展需求提出了明确的管理方法。由此证明，我国针对电磁辐射干扰的研究与认证工作已经开始和国际市场接轨，并且在行业技术研发中具有重要地位。
1.电磁辐射的运行机制
简单来讲，电磁辐射主要分为两种环境，一种是指自然的电磁干扰，另一种是指人为的电磁干扰。一般来讲，自然条件下所产生的电磁辐射是由地球外层空间、大气层噪音等构成的，它们会对无线电通信和空间技术产生辐射；而在人为条件下造成的电磁辐射是由机电或其他人工设施所产生的能量干扰，在完成自身功能后，设施所附带的电磁能量就会在发射中造成辐射。常见的人为干扰类型有代表现代文明的广播电视、各类通信工具以及空中交通管理雷达等，这些都属于无线电发射设备，它们的发射设备都具备极强的电磁波，会对其他电子仪器和设施构成有害干扰。而在电力交通工业设施中，部分高压设施比如说变压器、断路开关以及绝缘串子等，会受表层电场强度过高等因素影响，沿着导线传导进入到电网中构成干扰，并且会向空间辐射电磁波[1]。
2.电磁辐射的基本情况
2.1耦合方式
出现电磁辐射必然会传递辐射能量，且存在一定的传输路径。一般来讲，辐射传播是以介质为依据并利用电磁波的形式进行传播，而干扰能量会根据电磁场的变化规律向周围发射。辐射耦合作为电磁辐射中最常见的一种发射形式，其主要涉及到以下内容：第一，A天线发射的电磁波被B天线接收；第二，空间电磁场通过导线感应耦合；第三，两根平行的导线之间存在高频信号，此时的感应就叫做线与线的感应耦合。
2.2工程分析
天线耦合就是利用天线接收电磁波，像生活中常见的电视机、手机等都是利用这种形式得到所需的电信号，同时，通信设备还可以发射无意调整下的乱真信号，这样电磁辐射将会为高灵敏度的通信设备带来性能问题。比如说，一辆汽车内部安装了无线电话接收系统，实际工作频率在1MHC到1GHZ之间，在内部发动机点火装置出现干扰信号频率，且达到200 MHz的条件下，城市广播电视发射天线的调谐频率在十几到数百MHz之间。此时，为了保障车内无线电话机的工作效率，必须要将频率控制在低频段，以此避免和其他信号产生交扰。
第一，特征分析。
天见辐射电磁波会将能量传递到周围空间，研究这种能量传播过程可知，其可以用来展现天线的辐射作用，且大部分情况下特征需要结合远区场进行分析判断；
第二，电磁场对导线耦合干扰。对导线构成干扰的电磁场主要分为两种形式，一种是指封闭系统内部的辐射场，另一种是指孔缝泄漏场；
第三，导线对导线之间的感应耦合。由于通信设备中会出现不同类型的电磁干扰，且60%都是有导线藕和路径产生的。在高频条件下波长如果小于等于 10 L，且处在有效耦合长度范围内，那么线间耦合必须要利用电磁场理论及传输方程进行研究。常见的耦合分析方法有传输线理论法、分段串级等效电路法等[2]。
3.如何利用预测技术提升通信产品预防电磁辐射的能力
3.1充分展现预测技术的应用作用
根据当前所选用预测方法分析可知，基于电磁兼容性预测技术的应用具有以下作用：第一，在全面掌握设备电器性能和相关参数的基础上，预测分析系统内部所有设施的电池兼容性和安全性；第二，在调整某个设备的特性或相关参数时，需要对比研究电磁干扰的变化趋势；第三，计算评估所选用的不同类型的防护设计；第四，明确规范干扰极限和敏感度的要求，例如，根据设备已经提出的敏感度数值，明确其接受干扰的极限范围，或是根据计算获取的电磁干扰综合作用，分析设备的敏感度处在哪种极限范围内，以此提出准确的评估分析指标。
3.2明确电磁干扰的预测步骤
对电磁辐射干扰预测而言，具体工作步骤分为以下几点：第一，系统级的预测与分析；第二，分系统级的预测与分析；第三，设备级的预测与分析；第四，部件级的预测与分析，；第五，原件级的预测与分析。同时在实践操作中，所选电磁兼容控制对策涉及到以下内容：第一，滤波。空间分离和时间分离分别是地点位置和时间共用原则，且要结合频谱管制对变压器进行隔离；第二，屏蔽。空间分离要进行自然地形的隔离，时间分离要选用雷达脉冲同步，同时要结合滤波对光电进行隔离；第三，搭接。空间分离要做好方位角的控制，时间分离要对主动时间进行分离，同时要结合频率调制对继电器实施隔离。结合实践探究可知，加强信息通信设施电磁辐射的防范研究至关重要，其对保障信息质量和国家安全都具有积极作用。另外，由于通信行业存在独特的技术要求和管理模式，所以在实践运行中对电磁兼容测试也会提出更高要求，这就需要科研人员根据不同情况准确设定操作标准。
结语
综上所述，在新时代背景下，我国科研人员要在全面了解国内信息通信产品各项要求的基础上，从无线电子工业和相关技术发展角度入手，对电磁辐射防范技术进行全面探究。
参考文献
[1] 崔元博, 商飞, 孔德仁. 云爆弹爆炸电磁辐射测试试验研究[J]. 测试技术学报, 2020, v.34;No.140(02):12-16.
[2] 石昕阳, 王彦碧, 黄波,等. 大功率甚低频天线阵列电磁辐射安全防护距离研究[J]. 舰船电子工程, 2019, v.39;No.306(12):204-208.
[3] 陈文海. 移动通信基站电磁辐射评估及防护研究[J]. 通信电源技术, 2019(7):176-177.
[4] 王文卿, 吕戈南, 刘洋. 无线通信基站建设中电磁辐射缓解技术研究[J]. 中国新通信, 2019, 021(010):68.