计算机TEMPEST技术及电磁兼容技术介绍

抗并远离地平面时，用电流元模拟电场和磁场的发射特性更为方便。当带状线形成环路时，无论是圆形还是矩形，都可用环的接收和发射特性模拟。当两环在同块PCB表面时，则为共面耦合。当一环在一块PCB上面，另一环在附近PCB上时，则为共轴耦合。

2、数字PCB的采用使计算机的电磁辐射加重 

计算机等电子设备的电路一般都是由数字PCB实现的，在很多情况下，数字PCB产生的辐射问题要比模拟PCB更为严重。 

由于数字电路的驱动电流较大，致使辐射的强度也较大；而高速时钟脉冲和数字信号又使得辐射他的带加宽，由于时钟电路产生的信号一般都是周期方波，春谐波分量都是以基频为倍频的分立频谱，因而，时钟电路的辐射频谱也都是分立的。而数字化的信息信号一般都是非周期信号，其辐射频谱将是窄带与宽带两种辐射的叠加，频率可从几兆到数字百兆赫兹，如此宽的辐射频率范围，不可避免地会引起一系列EMI和TEMPEST问题。

PCB电磁辐射分两种基本类型：差模辐射与共模辐射。差模辐射的特点取决于闭合环路中电流特性；共模辐射由对地的干扰（噪声）电压引起。目前的文献中对共模辐射讨论较少，但实际PCB或电路并非都是由单根或回路轨迹组成，而且即使是并行电路轨迹是的电汉也并非相等反向，所以在分析辐射问题时，只考虑差模电汉的作用远远不够，必须考虑轨迹中所有电流的作用，同时因为差模电流的辐射是相减的，尽管不完全抵消，而共模电流的辐射则是相加的。所以共模电流即使比差模的电流小很多，也会产生相当程度的辐射电场。

电磁辐射主要表现在：对周围的电子系统构成窄带与宽带干扰；另一方面造成潜在的信息泄漏问题。 

影响PCB电磁辐射的因素主要是PCB的结构的激励因素：PCB的结构不同，其辐射效果也不同，传输带的长度、回路面积、地线走向、整体布局等都会影响到辐射效果。除结构因纯洁外，激励因不比如幅值、周期、脉冲宽度、上升与下降时间、频率等，也都是影响辐射效果及频率特征的重要因素。显然，PCB的布局设计，将直接关系到整机电磁辐射的强弱。在确定的激励状态下，整机系统辐射水平的抑制和降低，必须从PCB的辐射分析及布局的优化设计着手。

目前有不少文献对PCB的辐射问题进行讨论，提出PCB辐射的简化计算方法和测试手段。然而，由于结构参数与激励参数的差异，PCB的辐射问题不可能象其他用电路那样，用一种模型就可以分析解决。比如：电偶极子和磁偶极子的辐射模型只有在电路线度过错小于波长和测试点距离的情况下才能适用。另外，对一块PCB来说，众多的线路和回路是潜在的辐射源。所以PCB的整体辐射效果应是各辐射单元辐射效果的叠加，总体辐射作用的大小主要与频率、辐射源长度或面积、激励强度、方位等因素有关；此外，布线结构的合理设计对降低PCB辐射也具有关键的作用。

消除辐射干扰最有效的方法是采取屏蔽，屏蔽噪声源或屏蔽敏感电路。除屏蔽方法外，还可以通过改变电路设计来提高系统的抗干扰能力。 

从TEMPEST意义上讲，凡与串行数据和信息相关的PCB，其辐射水平都应设法降低到最低点，对并行数据的PCB，则相应放宽限制，但应注意避免通过耦合作用为串行信息提供通路。

为了抑制PCB电磁辐，除了采用相应的技术措施外，CISPR、CENELEC、FCC和VDE等国际组织先后颁布了有关数字电子设备电磁辐射的约束规范。目前辐射标准覆盖的频率从30兆赫到1吉赫，在不久的将来会扩展到5-40GHz。