电磁波宁静区划分为几个区，电磁干扰在电磁波频谱中的划分介绍

很多朋友对电磁波宁静区划分为几个区，电磁干扰在电磁波频谱中的划分介绍不是很了解，每日小编刚好整理了这方面的知识，今天就来带大家一探究竟。

一、简介

随着科学技术的发展，人类的生活质量正在提高。越来越多的电子电气设备在信息化、自动化的普通家庭中使用，导致电磁环境恶化。所谓电磁环境，是指传输介质是指传输线、电缆和空间传输介质。电磁场或电信号包括各种类型的电信号和电磁波。

频率范围从接近DC、低频到微波、毫米波、亚毫米波；信号有多种形式，包括脉冲和连接波。有些也用各种调制方法调制。这些电磁波和电信号是由数千甚至数百万个信号源产生的。辐射源的种类很多，而且复杂多变。信号密度可以超过每秒一百万个脉冲。这些电磁信号可以对人体产生直接影响，产生所谓的电磁生物效应。

还会对各种电器和电子设备的工作产生影响，降低其性能，甚至破坏其正常工作。

二、电磁干扰的频谱分布信息社会的电磁环境极其复杂，而且越来越复杂。电磁干扰分布在整个电磁频谱中。根据最常见干扰的频谱，大致可以分为以下几个频段：1。工频干扰：频率约为50 ~ 60 Hz，主要是输配电系统和电力牵引系统产生的电磁场辐射；

2.甚低频干扰：30KHz以下的干扰辐射、雷电、核爆炸、地震产生的电磁脉冲，其能量主要分布在这个频段；3.长波信号干扰：频率范围10KHz~300KHz。包括高压直流输电、交流输电和交流电气化铁路的谐波干扰等。

4.射频和视频干扰：频谱在300 kHz到300 MHz之间。工业医疗设备(ISM)、输电线路的电晕放电、高压设备和电力牵引系统的火花放电、内燃机、电机、家用电器、照明电器等。都在这个范围内；5.微波干扰：频率从300 MHz到300 kHz，包括高频、超高频、超高频干扰；6.核电磁脉冲干扰：频率从千赫到接近DC，范围很广。三、故意电磁干扰(IEMI)

近年来，出现了故意电磁干扰(IEMI)这一术语。是指恐怖分子、犯罪分子、黑客释放的破坏电子电气设备正常运行的各种电磁干扰。黑客的活动可能有些不同，但后果是一样的。最近，科技界非常重视研究和评估故意电磁干扰对人类生活的威胁。

1999年2月，一个关于IEMI的研讨会在苏黎世电磁兼容性会议上召开。大家一致同意将IEMI定义为：恶意产生用于恐怖和犯罪目的的电磁能量，对电气和电子系统和设备产生噪声和信号，从而干扰、中断或破坏这些系统和设备。这个定义中没有明确提到黑客，但是在大多数国家，为了商业利益攻击“娱乐”系统是违法的。

IEMI的威胁是真实的。恐怖活动对世界的威胁越来越大，IEMI是一种新的恐怖手段。攻击可以秘密进行，也可以通过许多物理障碍(如墙壁和国界)进行。中国的卫星电视转播曾多次受到干扰和中断，属于IEMI。四、 IEMI IEMI的一般特征

从信号类型来看，电磁环境中的电磁干扰可以分为两类，一类是宽带，一类是窄带。从能量传递的方式来说，有两种方式，一种是辐射，一种是传导。窄带攻击信号的波形几乎是单一频率(一般相对于中心频率小于1%)，在一定时间内(一般在微秒量级)辐射。最有可能受到影响的设备的频率大约在0.3到3 GHz之间。

当然，该频率范围之外的设备性能也会受到影响，尤其是在谐振系统中。这种电磁辐射也可以被调制。这种辐射通常被称为高功率微波辐射(HPM)。该术语还包括除微波以外的辐射。

宽带传输通常是时域中的脉冲，并且是重复的。宽带辐射的能量分布在一个宽频带上。例如，超宽带脉冲(UWB)通常具有0.1纳秒的上升时间和大约1纳秒的下降时间。所以能量分布在很宽的范围内。

窄带干扰信号的能量集中在单一频率，容易产生每米几百千伏的场强。会对设备造成永久性损坏。相反，宽带电磁干扰的能量分布在各个频率上，所以场强相对较弱。正因为它的能量分布在很多频率上，所以对于一个系统来说可能会影响到很多频率，而且这种干扰多是重复性的，持续几秒甚至几分钟，增加了设备损坏的可能性。

上述干扰与电磁兼容性处理的其他干扰一样，可以通过辐射或电线电缆进入电子设备。对于辐射干扰，似乎频率高于100MHz的辐射是最受关注的。这种辐射很容易穿透不设防的墙壁，进入建筑物内部，耦合到机器设备上。

而且这个频段的天线是可以校准的。根据IEC标准61000-4-3的测试表明，一般商用设备在场强为3~10V/m(80MHz~2.5GHz)时容易受到影响。当然，干扰程度因设备的程序而异。

对于宽带辐射，IEC采用静电放电测试(61000-4-2)。在静电放电的电弧附近，产生1KV/m的峰值电常数。该峰值的上升时间为0.7纳秒，下降时间约为30纳秒。这样可以模拟电磁干扰辐射。五、自然产生的电磁干扰原则上，所有电器和电子设备都可能产生电磁干扰。但有些是认真的，有些是软弱的。产生电磁干扰信号的一些主要设备和装置大致如下。

1.传输线的电晕杂波。有很多关于输电线路的实测数据。根据这些数据，可以得到一个计算电晕杂波的实用公式。但是这类杂波的产生机理、发射和传播特性还不完全清楚，这方面的理论还有待探讨。

2.汽车杂物。汽车杂波是VHF到UHF频段城市杂波的主要原因。根据其强度和特性的测量结果，也可以采取相应的措施，使广播电视的质量基本不受影响。然而，最近由于电子设备在汽车控制和移动通信设备中的广泛应用，这个问题又被提出来了。

斯坦福研究所(SRI)对点火系统的主要部件——火花塞、分电器触点等进行了改进。使30MHz~500MHz频段的杂波降低13~20 dB。此外，还得到了6发动机各火花塞脉冲杂波的幅度分布。对于分配器，如果电极间隙从0.27 mm到2.39 mm，杂波可以减少10分贝。如果负载电极增加银触点或覆盖多种合金，也可以降低噪声。

除点火系统以外的汽车电气设备也会发出杂波，其特性正在测试和研究中。

3.接触杂乱。一般可分为接触器本身的杂波和导体开闭时放电产生的杂波。继电器、电机触点、换向器电刷的开闭产生的放电杂波，在人为杂波中占有相当大的比例。

4.电力机车杂乱。电力机车运行时，受电弓与接触线之间的导通和放电也是人为杂波的来源之一。如果在导电弓的电流路径周围加上滤波材料，并采取一些辅助措施，可以降低杂波20分贝，但迄今为止，还没有找到一种绝对有效的防止杂波的方法。

5.工业科学医疗射频设备(ISM)杂波。ISM设备是一种通过射频振荡将50Hz交流电转换为射频的变频装置，用于工业感应、介电加热、医用电加热和手术工具、超声波发生器、微波炉等。虽然ISM设备本身有屏蔽，但是有缝隙、油孔、管道接入和接地不良等。而且还是会有电磁场泄漏形成干扰。

6.城市混乱。因为城市的杂乱与社会活动密切相关，它总是随着时代的变化而变化。日本每年都会定期进行城市杂波测试。欧美很多学者专家也收集杂波测试数据。这项工作在中国也已经开始。城市杂波的来源、程度和特征随时都在变化，其测试方法和统计处理方法有待进一步探讨。

7.其他人。以上主要介绍了几种人造杂波的现状和存在的问题。此外，如静电放电和电台的异常动作有时也是有害的。而且几乎所有机械设备的电源线都有瞬变产生的各种杂波和混波，会造成机器的误操作。随着数字电路的广泛采用，这个问题变得更加严重。此外，还发现存在未知干扰。

食品行业的自动锅炉的点火器的微动开关也有接触不良的情况，需要加快研究找出产生这些噪音的原因。

六、核电磁脉冲

众所周知，核爆炸时有三大影响：冲击波、热辐射(光辐射)和放射性污染。事实上，核武器还有第四种效应——电磁脉冲，简称EMP。如果氢弹在大气层外高空爆炸，由于没有空气，不会产生冲击波或热辐射，放射性尘埃会随着距离的平方而减弱，然后被大气层吸收，所以到达地面时会很微弱，对人无害。

而在100公里以上的高空核爆炸，可以在几百万平方公里的区域内产生强烈的电磁脉冲(50~100kV/m)。目前，美国、俄罗斯等国正在研制的第三代核武器之一就是核电磁脉冲弹。这就凸显了核爆的电磁脉冲效应。如果一般核武器以电磁脉冲形式释放的能量只占核弹释放总能量的3/1010到3/105，核电磁脉冲弹可以把这个数值提高到40%。

EMP的后果是破坏电气电子设备而不伤人，正好和中子弹相反。EMP可以使敌方的指挥、控制、通信和情报(C3I)系统遭到破坏和瘫痪，电力网络被切断，金属管道和地下电缆通信网络受到影响，陷入一个没有电力、通信和计算机的世界。正是因为不杀人，才使得核武器“常规化”，从而增加了核战争的危险性。

七、摘要

从20世纪80年代开始，电子设备发生了根本性的变化，晶体管被集成电路所取代，大大降低了抵御破坏(高压大电流击穿和烧毁)的能力。集成电路的电流是晶体管的千分之一，是电子管的百万分之一甚至千分之一。核电磁脉冲已经成为电子设备的威胁。微电子技术水平越高，电子设备的抗破坏能力越差。

难怪现在俄罗斯的一些军用飞机和电台都用超小型电子管，而不用晶体管和集成电路。在许多国家，野外无线电台仍然由分立元件组装而成。

以上知识分享希望能够帮助到大家！