电磁兼容与防护技术

电磁兼容与防护技术（共8篇）

1.电磁兼容与防护技术 篇一

电磁辐射防护规定

1总则

1.1为防止电磁辐射污染保护环境保障公众健康促进伴有电磁辐射的正当实践的发展制定本规定

1.2本规定适用于中华人民共和国境内产生电磁辐射污染的一切单位或个人一切设施或设备但本规定的防护限值不适用于为病人安排的医疗或诊断照射

1.3本规定中防护限值的适用频率范围为100kHz~300GHz

1.4本规定中的防护限值是可以接受的防护水平的上限并包括各种可能的电磁辐射污染的总量值

1.5一切产生电磁辐射污染的单位或个人应本着可合理达到尽量低P的原则努力减少其电磁辐射污染水平

1.6一切产生电磁辐射污染的单位或部门均可以制定各自的管理限值标准各单位或部门的管理限值标准应严于本规定的限值

2.电磁兼容与防护技术 篇二

1 PED电磁干扰机理

PED电磁干扰主要有两方面, 前门耦合和后门耦合。前门耦合是指PED无意发射的电磁能量通过飞机缝隙、窗体等绕射至机载天线, 从而对通信、导航接收机产生干扰;后门耦合是指PED有意发射的电磁能量直接耦合或通过线缆耦合干扰机载设备[3]。图1示出了PED前门耦合和后门耦合形式。

图2示出了前门耦合导致接收机被干扰的机理, 尽管PED无意辐射场的能量相对较小, 但仍可能超出接收机灵敏度, 导致接收机功能失效或降级。

图3示出了后门耦合导致机载设备被干扰的机理, 当PED有意辐射场超出设备敏感度电平时, 可能导致设备功能失效或降级。

2 飞机防护设计

对于飞机PED电磁干扰防护设计来说, 亦是针对PED有意辐射和无意辐射两方面来考虑。PED有意辐射引起的后门耦合防护同高强度辐射场 (HIRF) 的防护设计具有一致性, 但仍存在差异。其差异主要在于PED作为干扰源在飞机内部, 更加靠近敏感设备和电缆, 其近场辐射的能量在部分频段内高于HIRF, 因此, 在飞机设计时, 满足HIRF要求的同时, 亦需要对机载设备提出PED辐射场抗扰度指标要求, 表1示出了RTCA DO-307中推荐的机载设备PED辐射场辐射敏感度[4]要求。

PED无意辐射引起的前门耦合防护主要通过机体结构提供的干扰路径损耗来解决。干扰路径损耗是指从PED至机载天线间的路径损耗。当干扰路径损耗足够大时, PED无意辐射的电磁能量就会有足够的衰减, 即使进入接收机也远低于接收机的灵敏度, 从而确保接收机不会被干扰。因此, 在飞机设计时需提出预期的IPL值, 为飞机结构设计和天线布局提供设计输入。表2示出了RTCA DO-307中推荐的IPL目标值。

3 PED辐射发射控制

除了在飞机设计方面将PED带来的风险降低外, 亦需要对PED的辐射发射进行控制。例如, 2012年颁布的FCC最新标准中明确提出了PED有意辐射和无意辐射的限制要求, 如表3和表4所示。

4 飞机级适航审定试验

飞机级验证试验是允许机上使用PED的适航审定基础。工业标准RTCA DO-307和EUROCAE ED-130分别针对前门耦合和后门耦合提出了试验验证方法。对于前门耦合来说, 通过在机上实测IPL, 并同设计值进行比较, 来评估PED对接收机干扰的影响。其试验方法如图4所示。

对于后门耦合来说, 其验证方法是分别在飞机客舱、驾驶舱及货舱用发射天线来模拟PED的有意辐射, 同时定性检查飞机敏感系统/设备的工作状态, 其试验布置如图5所示。

参考文献

[1]CENELEC, "REPORT ON CIVIL AIRCRAFT AND IN-CORPORATED EQUIPMENT COVERING THE TECH-NICAL SPECIFICATIONS AND RELATED CONFORM-ITY ASSESSMENT PROCEDURES, REGIONAL OR IN-TERNATIONAL, IN RELATION TO ELECTROMAG-NETIC COMPATIBILITY", 2000

[2]RTCA DO-307, "Aircraft Design and Certification for Port-able Electronic Device (PED) Tolerance"&Change1, 2007

[3]EUROCAE ED-130, "GUIDANCE FOR THE USE OF PORTABLE ELECTRONIC DEVICES (PEDS) ON BO-ARD AIRCRAFT", 2006

3.电磁兼容与防护技术 篇三

关键词:电磁辐射;环境监测;污染防治

中图分类号:X591 文献标识码:A 文章编号:1000-8136(2010)09-0075-02

1电磁辐射概述

1.1电磁辐射背景及研究现状

自电磁感应现象被发现以来,电磁技术已广泛应用于节能、通讯、制造、医药、科研、农业、军事等多个领域,而且应用范围不断扩大。作为一种新技术、新资源,电磁技术极大地推动了人类社会诸多领域的革新与发展。但随之而来的问题是电磁辐射污染,其影响和危害日渐受到人们的关注和重视。

20世纪60年代研制、产生了电磁辐射仪器,自80年代初我国部分城市才开始城市电磁辐射环境污染的研究工作。我国对电磁辐射的研究起步较晚,在标准的制定、监测仪器的研发、污染调查研究等方面,都远远落后于发达国家。我国从20世纪80年代初开始制定部门标准,1988年以来,先后发布了《电磁辐射防护规定》(GB8702-88)等国家标准和《辐射环境保护管理导则电磁辐射环境影响评价方法和标准》(HJ/T10.31996)等行业标准。

1.2电磁辐射污染的主要危害

随着电磁技术的广泛应用,环境中的电磁辐射越来越强,高强度的电磁辐射已经达到直接威胁健康的程度,由此引发的矛盾和纠纷也时有发生。电磁辐射污染产生的危害主要表现在三个方面:一是人体健康。电磁辐射可对神经系统、内分泌系统、免疫系统、造血系统产生影响;二是电磁干扰。电磁辐射会对电子设备、仪器仪表产生干扰,导致设备性能降低,严重时还会引发事故;三是燃爆隐患。电磁辐射能造成易燃易爆物品的燃烧、爆炸。

1.3电磁辐射环境状况

目前人们所处的电磁环境状况主要表现在4个方面:一是通信基站所使用的大功率电磁波发射系统对周围电磁环境的影响;二是广播电视发射系统对周围区域的电磁环境影响;三是高压电力系统的布设造成的电磁污染;四是日常电子设备的接触、利用带来的电磁环境污染。

2一般电磁辐射环境的监测

一般电磁辐射环境是指在较大范围内由各种电磁辐射源,通过各种传播途径造成的电磁辐射背景值。一般电磁辐射环境的监测可以参照《辐射环境保护管理导则电磁辐射监测仪器与方法》(HJ/T10.21996),将某一区域按一定的标准划分为网格,监测点取网格的中心位置,再考虑建筑物、树木等屏蔽影响,对部分网格监测点作适当调整。具体的监测工作按照《辐射环境保护管理导则电磁辐射监测仪器与方法》(HJ/T10.21996)进行。由于环境中辐射体频率主要在超短波频段,采用电场强度为评价指标,依据《电磁辐射防护规定》(GB8702-88),选取评价标准。一般环境的电磁辐射污染状况反映了一个区域在某个时间段电磁辐射环境的背景水平,可以从电磁辐射环境质量、电磁辐射分布规律、污染区域电磁辐射环境特点三个方面着手进行分析研究,以此评价一个区域一般电磁辐射环境状况。

3特定电磁辐射环境的监测

特定电磁辐射环境是指在特定范围内由相对固定的电磁辐射源造成的电磁辐射背景值。电磁辐射源是引起电磁辐射污染的源头,分析、研究特定电磁辐射环境,对电磁辐射源进行调查统计是环境监测工作的前提。采取污染源普查的方式,对国家规定的规模以上的电磁辐射源进行基础性的全面调查,初步掌握电磁辐射源的种类、数量、规模等基本信息,为环境监测工作提供有效依据。

3.1移动通信基站电磁辐射环境监测

3.1.1移动通信基站工作原理

移动通信是利用射频发射设备和控制器通过收发台与网内移动用户进行无线通信的。无线通信是由基站接收及发射一定频率范围内的电磁波实现的。基站主要通过发射天线改变周围电磁辐射环境。

3.1.2移动通信基站电磁辐射环境的监测

移动通信基站电磁辐射监测工作主要包括监测仪器、监测点位、监测时间、监测技术要点等内容,按照《辐射环境保护管理导则电磁辐射监测仪器与方法》(HJ/T10.21996),以《辐射环境保护管理导则电磁辐射环境影响评价方法和标准》(HJ/T10.31996)的规范要求为质量标准。主要对基站机房、地面塔、楼上塔、增高架等处进行监测,依据国家《电磁辐射防护规定》(GB8702-88)的标准,所监测的电磁强度值应满足<5.4 V/m的要求。

3.2广播电视系统电磁辐射环境监测

3.2.1广播电视系统工作原理

广播电视发送设备主要组成部分是发射机和发射天线,基本原理是用将传送的信号经调制器去控制由高频振荡器产生的高频电流,然后将已调制的高频电流放大到一定电频并送到天线上,以电磁波的形式辐射出去。

3.2.2广播电视系统电磁辐射环境监测

广播电视发射设备的电磁辐射监测条件及监测方法参照《辐射环境保护管理导则电磁辐射环境影响评价方法和标准》(HJ/T10.31996)和《辐射环境保护管理导则电磁辐射监测仪器与方法》(HJ/T10.21996),对周围地面点、塔上工作环境、周围敏感点三个方面布点进行电磁辐射环境监测。依据国家标准《电磁辐射防护规定》(GB8702-88),所监测的电磁强度值应满足<5.4 V/m的要求。

3.3高压电力系统电磁环境监测

3.3.1高压电力系统工作原理

高压电力系统主要通过高压输变电工程影响环境,主要包括高压架空送电线路和高压变电站,具有电场、磁场和电晕三种电磁场特性。高压电力系统的电磁污染主要表现在由电晕放电和绝缘子放电引起的无线电干扰和热效应、非热效应两种生物学效应。

3.3.2高压电力系统电磁环境监测

高压电力系统的电磁辐射监测工作参照《辐射环境保护管理导则电磁辐射监测仪器与方法》(HJ / T10.21996)。同时,根据不同的电压等级,选取不同的送变电工程电磁辐射环境影响评价技术规范为标准。高压电力系统电磁环境监测指标分别为综合工频电场强度和磁场强度,所监测的值应满足技术规范的要求。

4电磁辐射污染防治对策

4.1严格执行法律法规政策

严格执行国家规定的电磁辐射污染防治的政策法规是对各类电磁辐射源进行有效管理的前提。首先,认真贯彻落实电磁辐射管理制度,实行严格的使用许可证制度,严厉查处无证单位违法行为,将所有电磁辐射体使用单位纳入到辐射监管范围;其次,严格执行环境影响评价制度,对涉及电磁辐射的新、改、扩建项目依据国家有关规定,编制环境影响报告书、报告表和登记表,保证科学合理地规划电磁辐射体,从源头上控制电磁辐射污染;第三,在项目建设期间,要加强环境监测及监理工作,确保环境影响评价中的有关防治措施落到实处,并把好验收关口。

4.2合理应用电磁辐射防护技术

合理利用能够控制电磁辐射的技术是防治电磁辐射污染的重要措施。一是电磁屏蔽技术。即使用某种能够抑制电磁辐射扩散的材料,将电磁源与环境隔离开来,使辐射被限定在一定的范围中,达到防治电磁辐射的目的;二是高频接地技术。即将屏蔽体内感应生成的射频电流导入大地,使屏蔽体本身不致成为二次辐射源,从而保证屏蔽的高效率;三是滤波技术。其主要作用就是保证有用信号通过,阻截无用信号通过;四是使用电磁辐射防护材料。尽量避免使用增强电磁辐射的材料,其会衰减电磁场场强。

4.3加强人群的防护

4.3.1大型电磁辐射源附近人群的防护

对于生活和工作在变电站、电磁波发射塔、电视、高压线附近的人群,特别是生活在上述环境中的孕妇、儿童、老人和疾病患者,要特别注意电磁辐射污染。

4.3.2小型电磁辐射源附近人群的防护

一是在办公和家用电器的使用上,首先要购买合格产品,其次要注意不要集中摆放,并控制与人体距离,另外,在使用时间上,应尽量避免同时使用;二是在手机使用上,未成年人尽量不使用手机,尽量购买低辐射手机。手机接通瞬间电磁辐射最大,最好使用耳机接听,或手机与头部保持适当距离。戴金属材质眼镜的人,要使用耳机;三是经常接触和使用电子仪器的人员,在工作时要采取防护措施,可以穿防护服、戴防护帽等。

4.3.3饮食防护

在饮食上,多食用富含维生素A、维生素C和蛋白质的食物,如胡萝卜、西红柿、海带、动物肝脏等,也可饮用绿茶或食用人参、蜂王浆等保健品。对一些电磁辐射敏感人群可根据实际条件适当服用抗电磁辐射的保健药品。

The Environmental Monitoring Polluted in

Electromagnetic Radiation is Protected with Managing

Pang Xitong

Abstract: With the wide application of electromagnetic technology, electromagnetic radiation pollution has caused people’s attention, this text has monitored, managed, protected and introduced the systematic one, popularization one on electromagnetic radiation.

4.电磁兼容与防护技术 篇四

2009-01-05 18:0

2【摘要】 在现代科学技术高度发展的今天，电子计算机越来越广泛地应用于各领域。近些年，在我国建成了很多大、中、小各种规模的计算机机房。电子计算机的可靠运行要依靠电子计算机机房的严格的技术条件来保证。为了保证计算机系统稳定可靠运行，计算机机房必须满足计算机系统以及工作人员对温度、湿度、洁净度、风速度、电磁场强度、电源质量、噪音、照明、振动、防火、防盗、防雷、屏蔽和接地等要求。电磁辐射干扰对计算机系统的稳定性、可靠性和安全性有着直接影响，电磁辐射对计算机系统及其数据产生的干扰、破坏、窃取与篡改的危险性与日俱增，成为严重的社会化问题。

【关键词】 机房；总体设计；电磁辐射

在现代科学技术高度发展的今天，电子计算机越来越广泛地应用于各个领域。近些年，我国如雨后春笋般地建成了很多大、中、小各种规模的计算机房。电子计算机的可靠运行要依靠电子计算机机房严格的技术条件来保证。为了保证计算机系统稳定可靠运行，计算机机房必须为计算机系统寻求和建立能够充分发挥其功能、延长机器寿命，以及确保工作人员的身心健康，并满足其各项要求的合适的场地。下面结合国家规范对计算机机房工程建设中所涉及的机房总体设计、计算机电磁辐射危害与防护两大部分内容逐一进行论述。机房总体设计

1.1 计算站场地的组成 依据计算站的性质、任务、工作量的大小及计算机类型的不同，计算机对供电、空调等的要求及管理体制的差异可选用下列房间（允许一室多用或酌情增加）。主要工作房间有：计算机机房。基本工作房间有：数据录入室、终端室、通信室、已记录的磁媒体存放间、已记录的纸媒体存放间、上机准备间、调度控制室。第一类辅助房间有：维修室、仪器室、备件间、未记录的磁媒体存放间、未记录的纸媒体存放间、资料室、硬件人员办公室、软件人员办公室。第二类辅助房间有：高低压配电室、变压器室、变频机室、稳压稳频室、蓄电池室、发电机室、空调系统用房、灭火器材间、值班室、控制室。第三类辅助房间有：贮藏室、衣换鞋室、缓冲间、一般休息室、盥洗室等。

1.2 计算站场地面积 计算机机房的使用面积S＝KA。式中：S为计算机机房的面积，单位平方米；A为计算机机房内所有设备台（架）的总数；K为系数，取值（4.5～5.5）m2/台（架）。计算机机房最小使用面积不得小于20 m2。研制、生产用的调机机房的使用面积参照2.1执行。其他各类房间的使用面积依据人员、设备及需要而定。基本工作房间和第一类辅助房间所占的面积总和不宜小于计算机机房面积的1.5倍。

1.3 站址的选择 机房应避免放置于地下室或潮湿地点，同时禁止设置在设备进出口过小、搬运不便之地，应保留或设计足够大型设备出入口。同时也应注意将来设备扩充空间位置、电力系统、空调设备计算上也要预留未来若干年内扩充需求。在确定站址时一般应遵守下列条款［1］：（1）应尽量建在电力、水源充足，自然环境清洁，通讯、交通运输方便的地方。使用独立型消防系统。（2）应尽量建在远离有害气体源以及存放腐蚀、易燃、易爆炸物的地方。（3）应尽量避免建在低洼、潮湿、落雷区和地震活动频繁的地方。（4）应尽量远离强振动源和强噪声源。（5）应尽量避开强电磁场的干扰。（6）应避免设在建筑物的高层或地下室，以及用水设备的下层。（7）机房内部不得铺设地毯，在入口处需放置防静电脚垫，以防止人员进出时将静电及灰尘带入机房内。（8）上述各条如无法避免，应采取相应的技术措施。计算机电磁辐射危害与防护

电磁辐射干扰对计算机系统的稳定性、可靠性和安全性有着直接影响，电磁辐射对计算机系统及其数据所产生的干扰、破坏、窃取与篡改的危险性与日俱增，成为严重的社会化问题。

2.1 环境电磁辐射对计算机的干扰破坏［2］ 一般来讲，计算机属于低电频系统，以低电压传送信号，所以它们在电磁环境之中以受扰为主。计算机的工作频率范围在150～500 kHz，是一段包括中波、短波、超短波和微波段很宽的频带，它基本上与工业、科技、医学高频设备（诸如高频淬火、高频焊接、介质加热、塑料热合等），广播、电视、通信、雷达等射频设备的工作频段相同，致使计算机工作在一个相当复杂的电磁环境之中，存在着被干扰与破坏的危险性。

2.1.1 射频辐射干扰 外界电磁辐射对计算机的危害主要是指电磁干扰，即电噪声干扰，计算机所受的危害程度取决于干扰场强的强度、频率和自身的电磁敏感度。当电子计算机房处在电磁干扰污染区域内，例如机房附近有大功率无线电发射台、雷达发射台、电视发射塔、高频大电流设备等，当它们工作时其空间场强超过1 V/m时，则必然对计算机形成严重干扰，造成计算机系统工作的失误。

据调查研究，在大中城市里，由于广播电视与某些大功率射频设备的使用，致使城市的某些局部环境空间场强较高，对计算机系统的安全构成了直接威胁，计算机系统的任何一个部位受到电磁干扰后都会危及整个系统的安全，使其稳定性受到损害，硬件电路受到破坏，数据信息被破坏。

2.1.2 工频电源干扰 一般情况下，计算机系统的电源取自工频交流电网，当电网上的其他用电设备，特别是大功率负载启动或停机时，会造成电网的瞬时电压波动。电源电压的大幅度波动或电流冲击，有可能通过电源线进入计算机系统，将与正常信号迭加，致使计算机信息出错，更为严重者，将威胁到计算机系统及其元器件的使用寿命。此外，某些用电设备所产生的尖峰干扰脉冲，工业火花等可经过供电线路的耦合窜入计算机系统，破坏计算机的信息处理。例如，一次开关电传机，可在电源线上产生高达1000 V的尖峰脉冲，将某些器件损坏。近些年来，公用电源中的各种电磁干扰和电压波动对计算机的影响是相当严重和突出的。美国的IBM公司的两位专家重点研究了来自电源引起计算机发生差错，（即程序差错，存贮丢失与系统损坏）的尖峰脉冲干扰与衰减振荡干扰，而且做了认真的统计：尖峰脉冲干扰平均每月发生50.7次之多，衰减振荡干扰平均每月发生62.6次之多，其他干扰平均每月发生15次。

研究认为，工频电源干扰和通过电源线传输的射频干扰，对计算机系统，特别是计算机干扰几率与程度都十分严重。

2.1.3 静电干扰 静电是计算机系统半导体元器件的“大敌”，当机房处于干燥的季节，将由于许多摩擦现象而生产静电。美国曾作过统计，由于静电原因每年造成的计算机及其元器件损失高达５亿美元以上，电磁干扰不仅可以使磁记录被破坏，还可以造成计算机设备外壳的静电放电，容易导致MOS器件栅介质被击穿。

2.1.4 雷电干扰 在夏季多雨的季节，常伴有雷电发生。雷电侵入计算机，主要是通过电网之供电电源。由于外线受雷电过电压几率大，被感应的雷电波侵入。结果使计算机受损。一般情况下，雷电波的侵入所引起的干扰包括共模干扰与差模干扰两类。

计算机受雷或引起雷击事故多有发生，应当引起足够的重视。例如，我国有一个铁路局，其财务管理采用计算机管理，在开机工作时受雷击毁坏。我国某气象局中心引进日产大型计算机，两次受雷击。成都铁路局计算中心曾遭雷击损坏一台主机与5台终端机，严重地影响了铁路运输秩序。

雷击属于随机性干扰源，它不仅以电磁干扰形式窜入计算机内产生干扰与破坏，而且以雷电形式作用于计算机系统，因此，必须引起高度的重视，特别是在多雷雨的地区，更要注意雷电波对计算机系统的冲击。

2.2 计算机系统电磁辐射危害的抑制技术与措施

2.2.1 距离防护 根据电磁场强度在传播过程中随距离的加大衰减很快的原理，可以采取将计算机置于远离任何辐射源的地方的做法，这是简而易行的措施。距离防护实质是关于计算机房的地址选择问题，根据技术要求，计算机房场地选择应当具备［3］：（1）避开环境污染区：附近无大功率发射设备，无大功率的工、科、医射频设备，无高压线输电线与大型负载，绝对保证在计算机房的附近环境空间场强控制在1 V/m，稳定磁场强度在100 e以下。（2）避开大型震动源，特别是铁路沿线及工业生产震动，冲击设备应当绝对避开。（3）避开雷电多发区。（4）避免置于高层建筑物上层，计算机房应当安置在地面第一层或通风良好的地下室，妥善保证低阻抗接地。

2.2.2 屏蔽与接地 首先强调的是屏蔽与接地应当是互为一体的不可分割的，这一点无论在设计，还是施工中都必须统一起来。计算机房的屏蔽与接地是极为重要的关键措施，屏蔽机房一方面可以防止外界电磁场院干扰或破坏计算机系统的工作，另一方面又可以防止机房内计算机信息的泄漏与失密。关于计算机的屏蔽与接地，国外许多国家作为法规，规定所有机房必须屏蔽与接地，在我国，由于认识上的原因尚未采取屏蔽措施，因而发生了许多事故。

采取完善的屏蔽技术，主要包含下述内容：（1）屏蔽机房必须是全屏蔽，实现整个屏蔽机房电气一体化。（2）所有电源线路必须滤波，尽量使用高抗干扰电源。（3）信号线路滤波。（4）良好的接地技术，且交流接地、直流接地、防雷接地、电磁接地等接地线设计合理，分别设置，互不相连，互不代替。

5.电磁兼容与防护技术 篇五

电磁兼容(EMC)技术是以电磁场理论为依据，以近代统计学和计算机为手段，以试验为基础，涉及到众多技术领域的一门综合性系统工程。面对今日的技术进步和现代市场经济的现实，EMC技术已形成一种产业。

EMC技术是在认识电磁干扰、研究电磁干扰和控制电磁干扰的过程中发展起来的。第一篇题为“论无线电干扰”的文章发表于1881年，距今已有100多年。1887年德国的电气工程师协会成立了干扰问题研究委员会。1904年国际电工委员会(1EC)成立。1934年国际无线电干扰特别委员会(CISPR)成立。IEC和CISPRl934年是典型的有代表性的国际组织，其目的是促进电气、电子及有关技术领域的所有标准化问题及其它有关问题上的技术合作。从那时起，就开始了对电磁干扰问题进行世界性有组织的研究。但是，EMC作为电子学中独立的一个分支，还是第二次世界大战以后的事情。

BMC试验技术是EMC技术领域研究的重点课题。早期的EMC测试处于电磁干扰诊断阶段。当时的电子系统工程，一般是先进行设计、加工、总装调试，有些问题往往在系统联试中才能发现。检测手段通常使用通用电子仪器设备，如早期生产的示波器和频谱分析仪等。称这个阶段的EMC技术处在发现问题、解决问题的初级阶段。

科学实践使人们认识到：要使一些电子、电气设备共存于一个有限空间，并能正常运行，实现各自的功能，必须事先对这些设备进行某种约定，即确定EMC指标和相应的检测办法。于是，人们在实践中花费大量精力研究、制定了各种EMC标准。这些标准规定了电磁于扰的极限值，也规定了测量方法。这时辽MC技术已进入标难规范法阶段。此阶段配套的电子设备得到了进一步发展。下面通过一些事例来说明。

第二次世界大战后，美国各军、兵种为各自的需要，对属于该领域的设备制定各自的EMC要求。需要研制的设备是多种多样的，与之相关的EMC标准规定的极限值判别比较大，要求的测试方法不尽相同，配备的测试设备也不一样。有时发现按某一EMC标准要求设计的设备，不一定能满足另一标准的要求。因此，常常出现欠设计或过设计。这就给制定标准的人提出了一个非常现实的问题，即制定一些新标淮来统一名目繁多的标准，供三军使用。

1965年，美国国防部组织三军的工程技术人员和标准化研究人员制定了一个研究电磁干扰专用术语、测试范围、测试方法及设备要求的计划。这就是美国军标MII„一S川卜460系列产生的时代背景。美国军标从第一次发布至今已经历了30多年的历程，先后公布了五个版本。每个版本对测试方法和测试设备的要求都有一定的改进。与此同时，测试仪器设备的研制也取得了重大突破，测试软件也随计算机操作系统的发展逐步升级。目前军品EMC测试已成为非常规范化的标准测试。

同一时期，CISPR和IEC等组织也先后制定了一系列KMC标准，对试验场地、测试设备、测试方法等作了具体规定，并针对各种电子、电气产品制定了相应比较详细的标准要求。这些要求既是产品设计师进行设计的指南，也是EMC测试人员进行EMC测试，并用来判断产品是否合格的依据，有些标难直接用于指导测量。例如CISPRU关于“工业、科学、医疗射频设备的无线电干扰极限值和干扰特性测试方法”，CISPR22关于“信息技术设备的无线电骚扰的测量方法和极限值”等。又如IEC61000一4系列关于测试与测量技术等，也有对应的国家标准。在多年试验经验的基础上，这些标准经多次修订已经比较成熟。为了使各个国家、各个实验室的测试结果有可比性，还专门制定了关于EMC测试仪器设备的标准，对测试仪器设备的技术指标作了较为详细的统一定义和规定。

近些年来，一些技术发达国家已逐步向EMC技术发展的新阶段——系统设计法阶段——发展。系统设计法是指电子设备或系统在进行电设计以前，运用电磁场理论分析和计算方法以及相关数据来预测系统内的电磁环境，在电性能和EMC同步设计中对辽MC标准进行剪裁，根据预估的电磁环境下达设备、分系统EMC设计指标，使设备或系统实现最佳设计。美国波音飞机公司声称按EMC预测结果设计的系统有90％以上可以直接达到电磁兼容。美国国家标准局(NBS)承担zMC测试设备的计量及场强量值校准，对测试设备进行认证，并开展对噪声射频干扰的仲裁工作。美国国防部马里兰州的“EMC分析中心”负责向各军种提供所需的电磁环境数据和快速分析。应该说EMC试验技术已实现了将测试数据用于指导新的设计的飞跃。

国际上具有权威的世界贸易组织wTO在WTO／TBT协议中规定了签字国必须依照国际标准或其中有关部分制定自己的技术法规和标P6，但涉及国家安全需要，对欺骗性作法的防范，对人类健康、安全和动植物生命、健康以及环境保护除外。各国可以规定这五个方面的技术法规。

欧洲已经采用CE标记，CE标记是指欧共体对于符合它在官方公报上颁布的一项有关EMC指令要求的标记。从1996„年1月1日起，所有投放到欧共体市场的电子、电气产品，必须具有CE标记，否则不准进人欧共体市场流通。美国联邦通信委员会(PCC)颁布了一些有关部门的EMC法规。对通信发射机、接收机、电视机、计算机及各种医疗设备等的电磁兼容性均有相应法律要求。日本认定的EMC有关技术法规基本上参考CISPR标准。

我国电子产品的研制生产是受《中华人民共和国标准化法》、《中华人民共和国质量法》、《中华人民共和国进出口商品检验法》、《中华人民共和国无线电管理法规》等法规严格制约的。·

WTO／TBT协议还规定了“认证规定”，即所有贸易产品均应经过获得认证资格的规范实验室测试。我国的EMC实验室认定工作正在开展，CNACL4(实验室认可族则》关于EMC检测领域认可的补充规定，对EMC实验室设备、试验设备、测试人员技术水平等作出具体规定，并进行了详细说明。我国的EMC测试技术队伍在不断成长壮大。在EMC测试领域与国际接轨的可能性正在并即将变成现实。

随着测试技术的发展以及测试对象的细分，夏MC测试也越来越有与产品功能测试融为一体的趋势。在产品的EMC测试过程中必须随时监测被测设备的工作情况。作为未来发展中逐步完善的EMC测试系统应该包括EUT监督设备和具备对EUT进行功能性测试的设备。以移动电话的辐射敏感度测试为例，为确定EUT对施加电磁骚扰的抗扰度，必须同时监测EUT的工作情况。E了S300—342—1(GSM系统)和ETS300—329(圆旺T系统)标准规定在电磁敏感度测试中必须为EUT建立呼叫，这个呼叫可以通过有线或者无线方式与基站模拟器建立。利用相应的测试软件，可以在电磁敏感度测试中随时监测移动电话和基站的链路参数(如RxQUAL，取R等)。为了监测射频特性，要能够建立上行和下行链路。这样，测试人员可以通过基站模拟器随时通过信号参数监2ll手机的工作情况。基站模拟器和手机建立一个呼叫，移动电话接收到基站模拟器通过发射天线发出的呼叫信号，并把它转换为话音信号，通过特定的检测设备监测话音质量。„

实际上，在移动电话这种特定的产品EMC测试中，由于产品较为相似，功能相对固定，完整的监测系统完全可以满足EUT自身的功能性测试的要求，也就是说，完全可以把功能性测试和EMC测试结合起来进行。

6.装甲与防护技术的发展 篇六

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发布时间：2009-3-12 14:28:13 阅读：11063次

未来的世界战略和现代军事技术的发展对未来战争的模式有着深刻的影响。要求未来陆军武器装备必须具有：①更轻便机动、灵活快速反应和全天候的作战能力；②更猛、更远、更精确的杀伤打击能力；③更强的全方位生存防护能力；④更高的信息实时化和战场数字化能力。为此，在未来陆军武器材料研究中，将大力开发新型结构材料和新型功能材料，满足各种武器平台的作战能力要求，提高经济承受能力，延长使用寿命。

发展轻质材料和轻型结构，提高武器战场机动能力

铝合金和工程塑料已广泛用于制造各种陆军武器构件。虽曾研究过用钛合金制造陆军武器受力构件，但因成本过高而未能得到应用，今后主要是发展低成本制造技术。纤维增强复合材料目前仍主要用于制造轻兵器及火箭导弹壳体等。为满足未来战场机动，尤其是空运空投、快速部署需要，将大力开发这类轻质材料的应用。2001年，美国将研究用钛合金代替钢制造装甲，减轻作战车辆质量，2004年M1坦克炮塔采用钛合金制造，可减轻质量5吨。2010年未来战场车辆、155毫米自行火炮和先进技术轻型榴弹炮(～2.3吨)、工程车辆的车体与炮架等重要受力件将采用纤维增强复合材料，大大减轻质量，如采用复合材料车体使车辆减轻33%。今后十年内，将重点开发低成本的先进纤维增强复合材料与结构制造技术和连接技术。

与此同时，将发展减振降噪阻尼材料、密封材料及磨擦材料，改善兵器的工作环境。例如，研究埋有制动器和主动消音材料的智能复合材料与结构，用于陆军车辆降噪防震；研究履带板橡胶失效机制，采用腈橡胶履带板，使履带寿命由1600公里提高到4800公里，质量减轻23%。

在坦克发动机方面，将研究单质陶瓷材料和增强陶瓷复合材料、陶瓷耐热涂层材料及隔热材料。研究单晶铸造γ相TiAl合金，使发动机质量减轻40％。

发展各种先进材料技术，提高武器的打击能力

在提高战场发射、推进能力方面，研究表明，钨合金弹芯侵彻均质装甲钢获得最大侵彻深度的最佳初速为2300～2500米/秒，侵彻反应装甲的最佳初速为3500米/秒。因此，亟需研究适应高初速大口径火炮动能的材料技术，使120毫米坦克炮的动能能达到140毫米火炮的性能水平，2005年动能弹能击毁未来反应装甲，并且满足身管长为54倍口径的21世纪155毫米先进野战榴弹炮系统提高初速、射速和增大射程的技术要求。2005～2010年开发大口径火炮身管耐烧蚀磨损材料技术(包括镀层材料和衬管材料)，延长120毫米、155毫米火炮身管使用寿命，如溅射喷射金属钽，耐磨性能为当前的镀铬层的8或10倍。研究高性能轻质电炮用复合炮管材料，为电热化学炮、电磁炮在2010年前后用于坦克炮、两栖装甲车辆用中口径炮、大口径舰炮提供材料技术基础。

在战术火箭推进系统方面，将通过材料技术研究，提高有效载荷，增大飞行速度，增大射程。如美国提出2005年使有效载荷提高25%，2010年前后提高100%，为此，2005年将针对近程、中程防空用灵活推进系统研究低成本TVC复合材料壳体和喷管材料，中程和远程防空用远距离推进系统的高刚度、轻质量复合材料发动机壳体；2010年将研究低成本的纤维或织物隔热材料和耐烧蚀碳/碳喷管材料；2015年研究地面火力支援用高密度复合材料发动机壳体，研究火箭弹药发射／包装一体化材料。

在反坦克弹药方面，目前国外现装备的120毫米高密度穿甲弹的穿甲能力约为600毫米RHA(初速1700米/秒)，而科研的水平已达850～900毫米RHA，但对付反应装甲的能力较差。针对未来反装甲需求，2005年，将开发大长细比(如L/D 40∶1)、高强韧(σb1600～1700兆帕、δ8～10%)的钨合金穿甲弹芯和轻质弹托与外套材料结构技术，同时研究具有绝热剪切效应的新型钨合金弹芯，以满足120毫米动能弹超高速发射和击毁未来反应复合装甲的要求。2010年研究包括未来加农口径电炮发射在内的超高速(2000米/秒以上)动能弹的结构/功能材料技术，以解决诸如安全发射、稳定飞行、消融等技术难题。2005年研究对付反舰导弹的超音速穿甲弹用高韧性钨合金(L/D小于8)，解决多层靶多次冲击问题。现装备的破甲战斗部的侵彻能力约为800～1000毫米RHA，有的高达1300毫米RHA，为了提高破甲能力，2005年将在继续研究高密度钼、钨药型罩材料的同时，研究具有特殊性能的药型罩材料技术，以适当降低射流头部速度，减小射流前部的能量，增大射流后部的质量和能量，满足攻击特种非均质装甲的要求。爆炸成型战斗部，2005年将研究对付轻、重目标的药型罩材料技术，尤其是钽、钼药型罩和形成大长细比（如L/D～6）杵体的药型罩材料技术（提高侵彻顶装甲的能力，如侵彻深度≥200毫米RHA）、多罩共轴药型罩材料技术、单罩形成串联杵体材料技术。研究攻击超硬加固工事或深度地下目标超音速穿甲弹芯材料与技术。

在增程精确制导弹药方面，将研究结构功能材料，如透波材料、电磁屏蔽材料、压电/热电复合材料、结构/烧蚀材料、高效隔热/反阳光辐射材料、阻尼/减振材料、弹体隐身材料技术等。

开发各种先进功能材料，提高武器战场感知能力

为了提高陆军武器装备的战场感知能力，将大力开展光电功能材料（如缺陷工程技术、梯度指数光学材料、红外探测器材料、CBD材料、智能材料、纳米材料等）研究；将通过开发能够提高传感器灵敏度和选择性，改进数据采集、分析和传输系统性能的材料和材料概念及新工艺技术，研究大块外延生长半导体、超导铁电体、压电体和磁性材料，提高传感器性能。据预测，2000年红外电磁传感器的感知距离增加50%、目标识别能力提高一倍；2005年采用超导电磁传感器，提高探测能力提高50%；2010年研制出经济的能重复生产的在350～500度电子设备上使用的SiC材料。

与此同时，将通过在生物仿真、物理、材料科学领域内的基础研究，发展新型探测器功能材料，如2000年研究光调制器用生物衍生物材料，2005年研究改进型非致冷红外探测器新材料，2010年研究基于嗅觉功能的新型探测器材料。又如，研究生物激励技术制造智能红外焦平面，以在战斗云雾中发现坦克。2000年研究自适应光机系统材料，2005年热电基冷却系统材料，2010年研究宽带传感器保护材料，以满足捕捉目标的高要求，使得坦克测距、目标指示和识别能力大大提高，比如，2000年使捕获暴露目标的距离增加67%，部分暴露的目标的距离增加50%，捕获坦克的时间缩短60～80%。

还将研究红外导引头整流罩材料，开发低成本的高效金刚石沉积和抛光技术，2000年使超音速红外瞄准与跟踪传感器的耐雨耐雾能力提高200%。

发展先进装甲防护技术，提高武器战场生存能力

预计到2015年，美国M1一类的主战坦克还将继续使用并加以改进，与此同时，将发展各种轻型地面车辆和两栖车辆。为提高战场生存能力，需要开发新型防护技术。为使乘员和设备在车体装甲被击穿后免遭击毁损伤和防中子、核能力及抗破片侵彻二次效应，将开发抗弹/抗爆震/抗辐射/多功能高密度高聚物(如高密度聚乙烯/凯夫拉)复合内衬材料技术。2000年～2010年研究战斗车辆、十字军自行火炮用的隔仓材料、油箱抑爆材料。

目前主战坦克首上装甲能防穿甲能力为600毫米RHA的穿甲弹、侵彻能力为1300毫米的破甲战斗部。为避免车体装甲被新一代反坦克弹药击穿，2005年将继续研究应用高性能超轻装甲材料，包括硬度HB600～700的装甲钢，新型铝合金装甲（尤其是提高海水腐蚀抗力），低成本钛合金装甲材料及钛合金陶瓷复合装甲材料，高密度高模量纤维增强编织结构复合装甲材料（包括复合装甲中树脂转移模塑技术，传感器纤维编织集合制造技术等）。继续研究陶瓷装甲SiC、AlN、TiB2、B4C和复合陶瓷如TiB2-TiN-AlN、TiB2-AlN、TiN-TiB2、TiN-AlN、SiC-AlN等陶瓷材料的抗弹性能以及结构约束因素对抗弹性能的影响，尤其是对速度大于2000米/秒的大口径穿甲弹的防御能力。

加强装甲防护材料基础研究，将开展梯度陶瓷装甲材料(如TiB-Ti/Ti)、超细晶粒陶瓷装甲材料、混合型纳米陶瓷装甲材料研究(2005年)，甚至利用生物仿真技术研究具有极硬层、极软层的轻型复合装甲(2005年)。整体式复合反应装甲材料技术的质量有效防护系数，目前抗穿甲的为2，抗破甲的为4，为进一步提高其双防能力，特别是抗未来更大威力的120毫米动能弹的能力，将继续研究内装式反应复合装甲材料技术；研究顶部轻型反应装甲，以抗威力更大的爆炸成型弹。已开展电磁装甲、智能装甲材料和结构研究，预计这类装甲在2015～2020年得到应用。目前法国采用10毫米RHA/5毫米A1/15毫米厚扁平线圈/绝缘层/主装甲的电磁装甲，用L/D20的钨合金杆以1600米/秒速度的侵彻试验表明，质量有效系数Em为2，与10毫米RHA/2毫米太安炸药/3毫米钢/15毫米玻璃/主装甲构成的反应装甲相同。

从不被发现或被发现而不被击中出发，主要研究应用主动防护系统。现阶段采用的主动防护技术多为软杀伤主动对抗技术，如信号特征抑制材料与技术。美国2005年将研制辐射率/反辐射率可控的低可观测性涂料或隐身材料，2010年研制能对背景和威胁作出自动反应的自适应涂料，降低武器的可见光、红外、雷达等信号特征。雷达和热信号特征在2000年时降低50%，到2005年降低70%。较远期则发展硬杀伤主动对抗技术、硬杀伤对抗材料技术，如研究发射式电磁装甲、智能型反应装甲等。

与此同时，将进行发展先进装甲和反装甲系统用新材料所需要的力学和数学研究，具体领域包括固体有限变形、冲击和侵彻问题，2000年重点是金属侵彻分析技术，2005年重点是复合材料侵彻分析技术，2010年重点是侵彻的全面分析技术。

针对未来单兵综合作战系统的要求，将研究面密度小于2.5克/厘米2的人体防护用超轻抗弹材料，质量比目前使用的减轻40%；研究低成本透明尖晶石陶瓷、氮氧化铝和玻璃/聚合物透明装甲，质量和厚度降低30%，并提高可见光和近红外透射率及对12.7毫米穿甲弹和破片的抗弹能力及耐磨性。2000年研究防激光材料和非线性光学材料,分别用于单兵、直瞄光学系统和传感装置。2005年前后研究能对抗低能光和射线威胁的防护材料。

结 论

在未来世界军事战略和现代军事技术革命的影响下，未来陆军武器将在机动与快速响应、终点毁伤效应、战场生存能力等获得大幅度提高的同时，也将具有信息化、智能化、远程化的特点。因此，未来陆军武器的高科技含量大大增加，高新陆军武器材料将获得大量使用。

可以预见，今后十年内，将在生物、物理、力学、数学、化学及材料科学等领域，通过在分子级、纳米级、微米级、宏观级的研究，使下述陆军武器新材料、新结构、新技术得到重大发展和应用:

* 作战人员、作战系统防御常规武器杀伤的防护材料与技术； * 人员、设备的防激光材料与技术； * 延长使用寿命、提高可靠性的材料与技术；

* 增强战场信息感知、监视，提高命中精度的传感器等元器件和兵器部件、设备的材料与技术；

* 增大兵器系统杀伤、侵彻破坏威力的材料与技术； * 先进的推进系统材料与技术； * 提高机动和快速响应的材料与技术；

7.计算机电磁信息泄漏与防护分析 篇七

1 电磁泄漏的概念和现象

电磁泄漏是指电子设备的杂散 (寄生) 电磁能量通过导线或空间向外扩散, 任何处于工作状态的电子信息设备, 如计算机、打印机、传真机等都存在不同程度的电磁泄漏, 在满足一定的条件下, 敌对者运用特殊的仪器可以接收 (截获) 电磁信号, 然后利用放大、特征提取、解密、解码等技术获得保密的信息。研究的结果表明:一个普通计算机的显示终端所辐射的带有用信息的电磁波, 在10米以外可以方便的接收和还原;在距计算机100米处, 用普通天线可收到30d BµV的泄漏。据有关报道, 国外已研制出能在1000米以外接收还原计算机电磁辐射信息的设备, 这些窃密设备的使用严重威胁了国家和军队信息的安全, 对电磁信息的防护和保密工作提出了更高的要求。

2 电磁泄漏的机理分析

由电磁场的理论可知, 电磁场的产生是加速电流载荷引起的结果, 电流 (信息) 通过导线 (天线) 的流动形成电磁场, 在很远的距离内可通过接收天线收到并用相关的技术还原成类似发射天线中的电流 (信息) 。计算机等信息技术设备的电磁泄漏通过辐射和传导两种途径向外传播, 辐射泄漏是电磁能量透过设备外壳、连接电缆等辐射出去;传导泄漏是杂散电磁能量通过各种线路 (包括电源线、信息线) 以电流的形式传导出去, 两者存在“能量交换”的现象:一方面, 沿导线传播的杂散的电磁能量可以因导线的天线效应部分的转化为电磁波辐射;另一方面, 辐射到空间的杂散电磁能量又可因导线的天线效应耦合到外接导线中。因此, “能量交换”的现象使杂散电磁能量衰减减慢, 在空间能够传播较远的距离。

3 计算机电磁信息辐射泄漏的途径

计算机是采用高速脉冲数字电路工作的, 因此, 只要处于工作状态就会向机器外辐射含有敏感信息的电磁波。按照电磁辐射的内容, 可以分为以下几种情况:①并行数据信息的电磁辐射。计算机系统内部的信息流主要有四个部分:数据总线、地址总线、控制总线及I/O输出, 其中, 前三个部分信息的共同特征是都是并行数据流 (8b、16b、32b、64b等) , 这些并行的数据信息泄漏后是较难还原的。②寄生振荡, 即计算机电子线路中的分布电容、布线电感在特定条件下, 对某一频率谐振而产生的振荡。这种辐射的频率范围不规律, 从几万赫兹到上千吉赫兹都有, 辐射的能量也不相等, 有的辐射信号理论上可传播数公里。③计算机终端的视频信号辐射。计算机的I/O传输的数据一般是串行数据, 如打印机、绘图仪、传真接口等, 这些数据的速率低, 其辐射信息容易还原。尤其是光栅扫描式阴极射线管显示器的视频信号辐射。由显示卡输出的视频信息经预处理、放大后加在显示器的阴极及控制栅极, 信号的幅度高达700Vp-p, 行、场信号经同步、入大后, 形成了上百伏的高电压, 偏转线圈的电流可以达到安培级。这些串行特征的视频信号在大幅度、大电流的情况下是很容易造成电磁信息辐射泄漏的。形成此类电磁辐射的部分有显示卡、连接线、CRT视放电路等。④计算机显示器阴极射线管产生的X射线。据报道, 这种X射线也可以通过特殊的技术手段进行还原。

4 计算机电磁信息辐射的特点

通过对大量计算机测量发现, 所有计算机都存在一定的电磁信息辐射泄漏情况。计算机的电磁辐射具有以下特点: (1) 电磁辐射信号多数为窄带信号。 (2) 辐射信号频率主要信号在几兆赫兹到500MHZ之间, 100MHZ以下普遍存在较强的开关电源信号。 (3) 辐射信号频率分布在非常宽的频域范围内, 这些频率多是谐波关系。 (4) 单个频率点一般只包含部分的视频信息。

5 计算机电磁信息辐射泄漏的防护技术与措施

尽管电磁泄漏是不可避免的, 但对电磁泄漏信息的截获还原也不是无条件的, 只有当信号的强度和信噪比满足一定的条件才可能被截获和还原。因此采用一定的技术措施, 针对电磁信息辐射的特点, 弱化电磁泄漏信号的强度, 减少泄漏信号的信噪比, 就能达到电磁防护的目的。目前的防电磁信息泄漏技术措施主要有三种:信号干扰技术、电磁屏蔽技术和TEMPEST技术。

5.1 信号干扰技术

干扰技术又称为伪信息泄漏防护技术, 是指把干扰器发射出来的电磁波和计算机辐射出来的电磁小组混合在一起, 以掩盖原泄漏信息的内容和特征等, 使窃密者即成截获这一混合信号也无法提取其中的信息。

计算机电磁辐射干扰器大致可以分为两种:白噪声干扰器和相关干扰器。

白噪声干扰器采用白噪声作为干扰源, 对计算机辐射信号进行覆盖。此类干扰器的优点是结构简单、成本低, 可以对放置在一起的多台计算机同时起到干扰作用, 但保密效果不太理想。

计算机视频辐射相关干扰器模仿计算机的显示规律, 生成的干扰信号和计算机视频辐射信号具有相同的频谱特性, 使辐射信号和干扰信号在空间混混合后形成一种复合信号, 因而被破坏了原辐射的信号形态, 干扰信号具有相当程度的隐蔽性和欺骗性并能够自动跟踪显示模式的改变, 自动适应各种不同模式下工作, 使窃收者无法还原保密信息。

相关干扰器的特点决定了相关干扰器和要保护的计算机必须是一对一的配置关系。也就是说, 一台相关干扰器只能对一台计算机的视频辐射起到相关保护作用, 对于周围的其他计算机只相当于是不相关干扰。由于相关干扰采用的并不是高场强覆盖式原理, 其干扰信号的场强值可以做得非常接近或略高于计算机辐射的最大场强值, 因而相关干扰器一般不会影响其他电子设备的正常工作。

5.2 屏蔽技术

屏蔽室是一个导电的金属材料制成的大型六面体, 它基于“法拉弟笼”的原理 (即闭合导电球面体内电位差为零、电波的趋肤效应、反射衰减) , 能够抑制和阻挡电磁波在空中传播, 它具有两种基本功能:阻止外部电磁干扰进入屏蔽室;使屏蔽室内的电磁量不外泄。屏蔽技术是防止计算机信息泄漏的重要手段, 将计算机及其外设置于高性能屏蔽室中, 获得良好的电磁屏蔽效果, 一般可以使电磁波衰减60d B~140d B。

妨碍屏蔽技术普遍应用的主要原因是造价太高、受安装场地等条件的限制。一般20㎡~30㎡场地的屏蔽室的造价即需几十万元至上百万元。因此屏蔽技术较为适用于一些保密等级要求较高、较重要的信息设备放置的场合, 如国防军事中心、大型军事指挥所、情报机构的计算中心等, 此方法安全性能好、信息泄漏非常小, 但造价昂贵。

5.3 TEMPEST技术

TEMPEST技术即低辐射技术, 中指在设计和生产计算机设备时, 就对能可产生电磁辐射的元器件、集成电路、连接线、显示器等采取防辐射措施, 从而达到减少计算机信息泄漏的最终目的。目前广泛采用的TEMPEST技术有:屏蔽, 红、黑设备隔离, 布线与元器件选择, 滤波, I/O接口和连接处理, 以及TEMPEST测试技术等。

TEMPEST, 即“瞬时电磁脉冲发射标准” (Transient Electro-Magnetic Pulse Emanation Standard) 或者“瞬时电磁脉冲发射监测技术” (Transient Electro-Magnetic Pulse Emanation Surveillance Technology) 的英文缩写。目前广泛采用的TEMPEST防护技术和手段有以下几种:

①屏蔽。屏蔽是TEMPEST技术中采用的基本措施。使用屏蔽室、屏蔽柜对整个电子设备进行屏蔽, 使用隔离仓、屏蔽印刷电路板对电子设备中容易产生辐射的元器件进行屏蔽。

②红黑设备隔离。在安全通信和TEMPEST系统中, 其基本单元可划分为红设备和黑设备两个部分。其中, 红设备是处理保密信息、数据的设备;黑设备是处理非保密信息、数据的设备。红黑单元之间绝对不允许进行数据传输, 通常在两者之间建立红/黑界面, 避免两单元的直接连接, 仅仅实现黑单元到红单元之间的单向信息传输。

③布线与元器件选择。TEMPEST系统中, 设备采用多层布线和表面安装技术, 尽量减少线路板上走线和元器件引线的长度, 尽量选用低速和低功耗逻辑器件以减少高次谐波。

④滤波。TEMPEST系统中, 使用恰当的滤波器, 减弱高次谐波, 减少线路板上各种传输线之间的辐射和红/黑信号的耦合。

⑤I/O接口和连接处理。在I/O接口除了使用滤波器, 还要使用屏蔽电缆, 尽量减少电缆的阻抗和不匹配程度, 使用屏蔽连接器减少设备之间的干扰。

⑥TEMPEST测试技术。采用TEMPEST测试技术检验、评估计算机等电子设备是否符合TEMPEST标准, 检验电磁发射的强度, 分析鉴别发射信号的内容, 对不符合TEMPEST标准者, 及时采取相应的技术手段, 防患于未然。

6 结束语

“电磁泄漏”与“电磁防护”两者本身就处于一对矛盾中。随着科学技术的发展和进步, 电磁防护的技术也在不断发展。在现阶段, 综合采用TEMPEST技术, 运用系统的观念, 从电子设备的基本电路和元器件入手, 从根本上消除产生较强电磁波的根源, 生产和使用低辐射设备, 再结合屏蔽和测试技术进行综合防护。实践证明, 综合采用TEMPEST技术后, 电子设备信息泄露少, 安全性能高, 能获得较满意的电磁防护效果。

参考文献

[1]叶志琼.电子设备的电磁兼容技术[J]通信电源技术, 2005, 22 (1) .

[2]何宏.电磁兼容与电磁干扰[M]北京:国防工业出版社, 2007.

[3]张厚.电磁兼容原理[M]西安:西北工业大学出版社, 2009.

[4]曽索琼.计算机电磁兼容性问题研究[J]计算机与现代化, 2006 (6) .

8.如何防护家用电器的电磁辐射 篇八

什么是电磁辐射

辐射本身是一种无色无味、无声无形、看不见摸不着的物质，只有用特定仪器才能测出它的存在。电器通电后会产生一种作用力场，这种作用力场称为电磁场，而其传播过程称为电磁辐射。已有实例证明，持久过量的辐射能对机体造成伤害，并可因个体差异而有所不同。目前国际上已将电磁辐射列为继水污染、空气污染、噪声污染后的第四大污染源。而这污染源因其无声无味无形而被忽略。因此，对一些常用电器的特性应加强认识，进行防护，减少辐射对自身伤害。

只要使用电流的电器都会产生不同程度的电磁辐射。特别是手机、电脑、电磁炉、微波炉、电饭煲、电视机等。尤其是对孕妇、儿童更需防护。

怎样判断电磁辐射伤害

电磁辐射对人体含水量较多的组织，如脑和眼睛等损害程度较严重。其次是甲状腺、女性乳腺对辐射也比较敏感。长期接受辐射刺激后癌症发生率会升高；皮肤过量接受后会形成皮肤色泽的变化，皮肤老化、多皱纹；血液系统受刺激可使白细胞、血小板减少，引发贫血。

在经常使用家电后发生了头昏、头痛、失眠多梦、记忆力减退、双眼感到干涩、视力模糊，或发生了脱发、情绪改变等不正常情况；如做血液检查，发现白细胞量过高或过低，血压也不稳定，还可能发生心悸、心律不齐等异常，都可能和电磁辐射有关。

正确使用家电和加强防范

手机 据资料报道，国内首例疑因手机电磁辐射所致脑瘫的报告者，系国际脑研究学会会员、脑外科专家李明教授。他们收治了一名左侧颞、顶、枕叶交接区大范围的脑胶质细胞瘤。经多次检查，确认为患者长期使用手机而引发的脑瘤。理由是患者的脑瘤呈弥漫样生长，边界不清，并发生在颞、顶、枕三叶交界处；而患者使用手机达八年之久，且习惯用左手接听，瘤区在左侧正好是手机辐射区部位。

电脑 在使用电脑时，应调好屏幕的亮度。一般来说，屏幕亮度越亮，辐射越强。旧电脑在同机型、同距离条件下其辐射量一般是新电脑的2～3倍。在操作时，人体和屏幕间距至少应大于70厘米，和电脑后部、两侧间距不少于120厘米。如果系专业人员，建议最好安置屏幕保护膜或防辐射特质玻璃等措施，进行个人防护。

电视机 看电视时屏幕应和人体间保持距离4～5米。并建议在电视机前的两侧放置一些耐旱的绿色植物，如仙人掌、仙人球等。这些绿色植物可吸纳部分电磁辐射，减少对人体的辐射。特别是老年人切勿久坐不动，在间歇时务必起身活动下肢，促进血液循环，以防心脏病发作或者中风。英国的研究人员曾在澳大利亚分析了1万名成年人的生活方式，结果发现连续看电视1小时不动，要减寿25分钟；若把各种死亡因素考虑在内，平均每天连续看6小时电视的人，预期寿命可能要缩短5年左右。这个研究结果值得每个喜欢看电视的人重视和考虑。

电磁炉、微波炉、电饭煲等 在通电后，至少要离开这类电器1米远。孕妇、儿童更不宜靠近。

进食抗辐射有效的食物

螺旋藻类食品 含有丰富植物蛋白、氨基酸、微量元素、维生素、生物活性物质等。可促进骨骼细胞的造血功能和繁殖活力，促进血清蛋白生物合成，从而提高人体免疫力，具有明显的抗辐射作用。

银杏类制品 银杏叶中提取的多元酚类物质对防治和减少辐射伤害有特效。经常饮用银杏叶茶能升高白细胞，保护造血机能。

绿茶 绿茶中含有茶多酚，不仅有清除体内自由基效果，而且还具有抗辐射效果。茶中还含有脂多矿能改善造血功能，升高血小板和白细胞等。

番茄红素 也具有较强抗辐射能力，抗氧化能力也较强。多存在于番茄、番木瓜、杏子、红葡萄等水果中。

以上这些食物、饮料、水果因多含胶原物质和纤维，可协助机体将辐射性物质粘附并排出体外。