對電子、電氣工程師而言，在研究開發(fā)新產(chǎn)品的過程中，僅按照理想情況進行目標功能和一般性能設(shè)計是不夠的。這是因為各種電子、電氣設(shè)備（或含有電子、電氣部分的設(shè)備）都將實際工作在電磁環(huán)境之中，它必然受到外界的電磁騷擾，同時它本身又作為騷擾源去騷擾別的設(shè)備。電磁兼容設(shè)計就是針對電磁干擾來進行的，它與可靠性一樣，要保證設(shè)備或系統(tǒng)在存在電磁干擾的情況下可靠地工作，就必須對它進行電磁兼容設(shè)計。 

電磁兼容設(shè)計也是電磁兼容標準規(guī)范和認證制度對產(chǎn)品的要求。電磁兼容性檢測認證合格報告證書，是電子、電氣產(chǎn)品進入市場必備的一份通行證。一權(quán)威機構(gòu)的統(tǒng)計分析報告指出，未進行電磁兼容設(shè)計的電子、電氣產(chǎn)品，其電磁兼容性能指標滿足有關(guān)標準要求的可能性僅為25%左右。 

電磁兼容設(shè)計的理論基礎(chǔ)是電磁場理論、電路理論和信號分析等。應用中的電磁兼容設(shè)計包括接地技術(shù)、濾波和吸收技術(shù)、屏蔽和隔離技術(shù)以及結(jié)構(gòu)設(shè)計等等。電磁兼容設(shè)計的基本方法有問題解決法、規(guī)范法和系統(tǒng)法。電磁兼容設(shè)計的內(nèi)容包括電磁環(huán)境分析、頻率選用、電磁兼容性指標和電磁兼容設(shè)計技術(shù)應用等。 

2、電磁兼容的設(shè)計要點 

形成電磁干擾必然具備三個基本要素，即①電磁騷擾源，②耦合途徑或傳播通道，③敏感設(shè)備。電磁兼容設(shè)計的出發(fā)點就是這三個基本要素。 

1）抑制電磁騷擾源的設(shè)計要點 

盡量去掉對設(shè)備（或系統(tǒng)）工作用處不大的潛在電磁騷擾源，減少騷擾源的個數(shù)；恰當選擇元器件和線路的工作模式，盡量使設(shè)備工作在特性曲線的線性區(qū)域，以使諧波成分降低；對有用的電磁發(fā)射或信號輸出也要進行功率限制和頻帶控制；合理選擇電磁波發(fā)射天線的類型和高度，不盲目追求覆蓋面積和信號強度；合理選擇電磁脈沖形狀，不盲目追求上升時間和幅度；控制產(chǎn)生電弧放電和電火花，宜選用工作電平低的或有觸點保護的開關(guān)或繼電器，宜選用加工精密的直流電機；應用良好的接地技術(shù)來抑制接地干擾、地環(huán)路干擾并抑制高頻噪聲。 

2）抑制干擾耦合的設(shè)計要點 

把攜帶電磁噪聲的元件和導線與連接敏感元件（或電磁騷擾特性測量端口、界面）隔離；縮短干擾耦合路徑的長度，應使導線盡量短，必要時使用屏蔽線或加屏蔽套；注意布線和結(jié)構(gòu)件的天線效應，對通過電場耦合的輻射，盡量減少電路的阻抗，而對通過磁場耦合的輻射，則盡量增加電路的阻抗；應用屏蔽等技術(shù)隔離或減少輻射途徑的電磁騷擾；應用濾波器、脈沖吸收器、隔離變壓器和光電耦合器等濾除或減少傳導途徑的電磁騷擾。 

3）敏感設(shè)備的設(shè)計要點 

對于騷擾源的各種電磁防護措施，一般也同樣適用于敏感設(shè)備，可以采用濾波、脈沖吸收、內(nèi)部屏蔽、隔離技術(shù)、內(nèi)部去耦電路及線路和結(jié)構(gòu)的合理布局等來抑制電磁干擾。此外，在設(shè)計中盡量少用低電平器件，不盲目選擇高速器件，去掉那些不十分需要的敏感部件，適當控制輸入靈敏度，等等。 

3、電磁兼容設(shè)計的應用技術(shù)之一── 屏蔽技術(shù) 

通過分析波阻抗和能量密度，可知電偶極子在近場(r<λ/2π)的波阻抗為高阻抗(>377Ω)，近場的能量主要為電場分量，可忽略磁場分量；磁偶極子在近場的波阻抗為低阻抗(<377Ω)，近場的能量主要為磁場分量，可忽略電場分量。電偶極子和磁偶極子在遠場(r>λ/2π)的波阻抗相等(均為377Ω)，此時電場和磁場分量相等。這就是說兩類源在近場的差別較大，因此可根據(jù)其波阻抗和能量性質(zhì)，將上述兩種源稱為高阻抗電場源和低阻抗磁場源。注意，上述近場和遠場的條件即r的大小，是與頻率f有關(guān)的。所以又可以說，在較低的頻率范圍內(nèi)，干擾一般發(fā)生在近場。高阻抗電場源的近場主要為電場分量，低阻抗磁場源的近場主要為磁場分量。當頻率增高時，干擾趨于遠場，此時電場和磁場分量均不可忽略。對應于三種情況的屏蔽分別稱為：電(場)屏蔽、磁(場)屏蔽和電磁(場)屏蔽。靜電屏蔽和恒定磁場的屏蔽分別是電屏蔽和磁屏蔽的特例。 

屏蔽是利用導電或?qū)Т挪牧蠈㈦姶拍芰肯拗圃谝欢臻g范圍內(nèi)的抑制輻射干擾的一種有效措施。目前，屏蔽材料種類很多，形態(tài)各異。在各種屏蔽材料中，涂料以其方便、輕量、不占空間以及與基材一體化等眾多優(yōu)勢成為其中的佼佼者，被廣泛應用于各類電子產(chǎn)品、裝置、系統(tǒng)的電磁輻射防護。象日本海爾茲化學株式會社生產(chǎn)的波魯斯PLS-200、PLS-A50等系列屏蔽涂料，在世界各國都得到了廣泛應用。 

屏蔽的有效性采用屏蔽效能(簡稱屏效)來進行度量，定義為屏蔽前后空間某點的場強之比，用公式表示即為：SE=20lg(Ei/Et)。對于電路而言，屏效可用屏蔽前后電路某點上的功率、電流和電壓之比來定義，也可以利用由外界耦合到某個關(guān)鍵器件上的干擾與器件所產(chǎn)生的噪聲之比來定義。屏效可用分貝(dB)或奈比(Nep)來計量，dB與Nep的換算關(guān)系為：1dB=0.115Nep。如前面提到的屏蔽涂料波魯斯，根據(jù)我國權(quán)威部門的檢測結(jié)果顯示，其PLS-200系列的屏蔽效能在30MHz—1.2GHz范圍內(nèi)高達53—77dB。