輻射耦合是指雷電電磁脈衝能量以電磁場形式耦合到接收器具體有空間電磁波至接收天線的耦合、空間電磁波對電纜的耦合、電纜對電纜的耦合
基本介紹
- 中文名：輻射耦合
- 外文名：Radiation coupling
- 形式：雷電電磁脈衝能量以電磁場形式
- 單位：單位為V/m
概念,電磁場的產生,耦合方式,差模,共模,天線模,
概念
1、輻射耦合是指雷電電磁脈衝能量以電磁場形式耦合到接收器具體有空間電磁波至接收天線的耦合、空間電磁波對電纜的耦合、電纜對電纜的耦合等
文獻來源
2、輻射耦合是指干擾源通過空間輻射將干擾傳遞給受擾設備的途徑,輻射耦合的基礎是“場”,它與傳導干擾的明顯區別在於前者是以導線器件作為傳輸通道的干擾,而後者是以自由空間傳播的一種電磁波干擾
文獻來源
3、通過構件H接受E的輻射（以上兩種情況都稱為輻射耦合）.敏感設備及和兒是通過與E的共用電路接受E的干擾能量（電導性耦合）
電磁場的產生
電場（E場）產生於兩個具有不同電位的導體之間。電場的單位為V/m，電場強度正比於導體之間的電壓，反比於兩導體間的距離。
磁場（H場）產生於載流導體的周圍，磁場的單位為A/m，磁場正比於電流，反比於離開導體的距離。
當交變電壓通過網路導體產生交變電流時，產生電磁（EM）波，E場和H場互為正交，同時傳播。傳播速度由媒介決定；在自由空間等於光速 3×108m/s。在靠近輻射源時，電磁場的幾何分布和強度由干擾源特性決定，僅在遠處是正交的電磁場。如圖11所示。
電場強度與磁場強度之比稱為波阻抗（圖12）。對於任何已知電磁波，波阻抗是一個十分關鍵的參數，因為它決定了耦合效率，也決定了導體的禁止效能。對於遠場，d>λ/2π，電磁波稱為平面波，平面波的阻抗是恆定的，等於自由空間的阻抗：Z0=120π=377Ω
在近場，d<λ/2π，波阻抗由輻射源特性決定。小電流、高壓電輻射體（例如棒）主要產生高阻抗的電場，而大電流、低電壓輻射體（例如環）主要產生低阻抗磁場。如果輻射體阻抗正好約377Ω，那么實際在近場就能產生平面波，這取決於輻射體形狀。
λ/2π附近的區域，或近似六分之一波長的區域，是處於近場和遠場之間的傳輸區域。平面波總是假設是在遠場，當分別考慮電場或磁場波時，則假設是在近場。
耦合方式
差模、共模和天線模輻射場耦合是電磁兼容的基本概念，在騷擾的發射和入侵耦合方面都起作用。
差模
考察一根電纜連線起來的兩台設備，如圖13所示。電纜中兩根靠近的導線傳輸差模（去和回）信號電流。輻射場可以耦合到這個系統，並在兩根電線之間感應出差模騷擾；同樣，差模電流自身產生輻射場。地參考面（可以是設備外部，也可以是設備的支撐結構）在耦合中不起作用。
共模
電纜上還會傳輸共模電流，即電流在每根導線上都以同一方向流動。這些電流通常與信號電流無關。共模電流可以由外部電磁場耦合到由電纜、地參考面和設備與地連線的各種阻抗形成的迴路引起。共模電流可以引起內部差模電流，設備對差模電流是敏感的。另外，共模電流也可以由地平面和電纜之間的內部噪聲電壓引起，這是共模輻射發射的主要原因。需要注意的是，與導線和設備外殼有關的寄生電容和電感是共模耦合迴路的主要部分，在很大程度上決定著共模電流的輻度和頻譜分布。這些寄生電抗是偶然產生的，而不是設計的，因此控制或預測這些參數比控制或預測那些決定差模耦合的參數，例如電纜的間隔和濾波參數更困難。
天線模
天線模電流沿電纜和地平面同向傳輸。天線模電流通常不是由內部噪聲的產生，但是當整個系統，包括接地平面，暴露於外場時，天線模電流將會流動。例如：飛機飛入雷達發射的波束區域時；飛機機身作為內部設備的接地平面，它象內部導線一樣傳輸同樣的電流。當不同的電流通路上的阻抗不同時，天線模電流會變為差模或共模，這時，天線模就成為系統的輻射場敏感性問題。
