车辆电磁兼容基础-辐射耦合与波阻抗

当敏感设备处于骚扰源的远场区时，骚扰以空间电磁波的形式耦合到敏感设备，这种传输方式称为辐射耦合。当高频电流流过导体时，在该导体周围便产生电力线和磁力线，并发生高频振荡，从而形成一种在空间传播的电磁波。处于电磁波中的导体便会感应出相应频率的电动势。

（1）电磁场的产生 电场（E场）产生于两个具有不同电位的导体之间。电场的单位为V/m，电场强度正比于导体之间的电压，反比于两导体间的距离。磁场（H场）产生于载流导体的周围，磁场的单位为A/m，磁场正比于电流，反比于离开导体的距离。

当交变电压通过网络导体产生交变电流时会产生电磁波，E场和H场互为正交，同时传播。传播速度由媒介决定；在自由空间传播速度等于光速3×10⁸m/s。在靠近辐射源时，电磁场的几何分布和强度由骚扰源特性决定，仅在远处是正交的电磁场。

电场强度与磁场强度之比称为波阻抗。对于任何已知的电磁波，波阻抗是一个十分关键的参数，因为它决定了耦合效率，也决定了导体的屏蔽效能。对于远场，d＞λ/2π，电磁波称为平面波，平面波的阻抗是恒定的，等于自由空间的阻抗：Z₀=120π=377Ω；在近场，d＜λ/2π，波阻抗由辐射源特性决定。小电流、高压电的辐射体（如棒）主要产生高阻抗的电场，而大电流、低电压的辐射体（如环）主要产生低阻抗磁场。如果辐射体阻抗约为377Ω，则在近场就能产生平面波，这取决于辐射体形状。

在λ/2π附近的区域，或近似1/6波长的区域，是处于近场和远场之间的传输区域。平面波总假设是在远场，当分别考虑电场或磁场波时，则假设是在近场。(www.xing528.com)

（2）耦合方式 辐射电磁场是骚扰耦合的一种方式，除了从源有意辐射之外，还有无意辐射。例如，有短（小于λ/4）单极天线作用的线路和电缆，或者环天线作用的线路和电缆，都可能辐射电场或磁场。

实际的辐射干扰有一部分是通过接收机的天线感应进入接收电路的，但大多数是通过电缆导线感应，然后沿导线进入接收电路；也有一部分是通过电路的闭合连接回路感应形成的。根据电磁骚扰源与被干扰设备（电路）之间耦合途径的不同，辐射耦合可以分为天线对天线耦合、场对导线和导线对导线三种情况。

辐射耦合的主要途径有：天线—天线，天线—电缆，天线—机壳，电缆—机壳，机壳—机壳，电缆—电缆。

对于辐射形成的干扰，主要采用屏蔽技术来抑制干扰。