抗电磁干扰软磁铁氧体技术.pdf

·36·陶瓷

抗电磁干扰软磁铁氧体技木

陈利宁
(陕西金山电器有限公司陕西咸阳7l2021)

摘要简要介绍了电磁干扰的基本概念以及“黑色陶瓷”——软磁铁氧体材料在现代抗电磁干扰(E^I1)技术中的应用，
并论述了软磁铁氧体抗电磁干扰的机理与抑制电磁干扰的方法
关键词软磁铁氧体抗电磁干扰机理

用电磁干扰制作的“电磁武器”如电磁炸弹，也是利用
前言电磁干扰对伊拉克的通讯、指挥系统进行于扰破坏，以
达到“不战而屈人之兵”的目的。

软磁铁氧体材料由于其生产工艺与陶瓷行业具有随着全球信息化的不断发展，如何降低甚至消除
很多共通之处，因此在磁性材料行业被称为“黑色陶电子设备的EMI已成为全球电子信息业及消费者普
瓷”，在各领域中的应用也越来越广泛，特别是在抗电遍关注的问题，世界上为此成立了无线电干扰国际特
磁干扰(EMI)技术中发展更为迅速。别委员会(CISPR)。美、德、日诸国也分别建立了专门
随着现代科学技术的不断进步和电子信息化程度组织FCC、VDE和电磁环境工程研究会，他们对电子仪
的逐步提高，各种电子设备、电视网络、程控交换机、移器及测量设备的抗EMI性能要求越来越高，并规定未
动通信机及办公自动化日益普及，电子系统向着小型经严格检验的产品不得出厂和上市。
化、轻量化发展，使得各电子设备间的相互影响和干扰在国内，电磁干扰问题从70年代开始被关注。
问题变得日趋严重和复杂化，电磁干扰(EMI)现象日1990年起，电磁干扰问题引起政府及有关产业部门
益严重，并且成为影响系统正常工作的突出障碍。(如航天部、船舶总公司、电子部等)的重视。国家先后
IBM公司对计算机电源故障进行分析后认为，近90％成立了无线电干扰标准化委员会小组，全国电磁兼容
的故障源于电磁干扰(EMI)。联合工作小组、中国电磁兼容认证委员会等，目的是解
EMI也被广泛应用于军事方面，在现代战争中，电决工业、科研、医疗设备、家用电器的电磁干扰问题。
子战的作用越来越大。干扰与抗干扰，隐身与反隐身目前我国已颁布强制性国家标准47个，还有23个强

几乎成为现代战争胜负的关键因素之一。机载、船载、．制性国家标准正在制订中，北京、上海、成都等地先后
车载的电子装备越来越多，越来越紧凑。这些电子没筹建了电磁干扰研究室。
备之间的相互干扰也更加严重，所以电磁兼容、干扰与
抗干扰均是当代国防的重大课题。l电磁干扰的基本概念
EMI危害最严重的例子是1967年6月发生在越
南美军基地的一起事故。据报道，当时美军一艘军舰首先，需要介绍几个相关概念：
上的高功率雷达发射的射频能量，耦合到一台装在飞EMI(ElectroMagneticInterference)，电磁干扰，是指
机上的导弹火箭的马达驱动电路，导致该马达驱动，将电子设备运行过程中不需要的电磁或噪声信号对需要
导弹火箭点火，并触发了停在航空母舰飞行甲板上的的电磁信号的干扰；EMS(ElectroMagneticSusceptibili．
其它导弹。这起爆炸事故使134人丧生，引爆了27枚ty)，电磁敏感度，指由于电磁能量造成的性能下降容
导弹，造成了200亿美元的损失。海湾战争中美国利易程度；EMC(ElectroMagneticCompatibility)，电磁兼容
2009．No．1l陶瓷·37·

性，指设备产生的电磁能量既不对其他设备产生f扰，
也不受其他设备电磁干扰的能力。3软磁铁氧体抗EMI机理
电磁干扰不可能完全消除，但是经过适当的接地
(grounding)、屏蔽(shielding)、滤波(fiheritag)等手段，是
抗EMI材料主要分为2大类：铁氧体软磁材料和
可以将干扰程度尽量降低。对于一个良好的电路设
非晶纳米软磁材料。
计，预防胜于发生问题后的补救，因此，解决电磁干扰
铁氧体系列软磁材料发展时问较}∈，距今已有60
问题最好的办法是电路设计的初期就考虑好设备的电
余年的历史，技术也日趋完善。实践证明，在种类繁多
磁兼容问题。
的抗EMI材料中软磁铁氧体是一种高效价廉的材料。
因此以软磁铁氧体为基础的EMI磁性元件发展迅速，
2抑制电磁干扰的基本方法产品种类繁多，如电磁干扰抑制器、电波吸收材料、倍
频器、调制器等，现已成为现代军事电子设备、工业和
形成电磁干扰的三要素是干扰源(source)、传播途民用电子仪器不可缺少的组成部分，尤其在电子设备
径(couplingpath)和受扰设备(susceptiblereceptor)，这三向高频化方向发展中，其作用更加突出。
者必须一起出现才会有EMI问题的存在，因此，抑制抗EMI软磁铁氧体主要是利用铁氧体材料独特
电磁干扰也应该从这3方面着手。首先应该抑制干扰的复数磁导率产生的磁损耗机理。铁氧体在交变磁场
源，直接消除干扰原因；其次是消除干扰