在现代科技飞速发展的今天，高精度测试在众多领域，如电子、通信、航空航天等，发挥着举足轻重的作用。而直流测试电源作为高精度测试系统中的关键设备，其性能的稳定性直接关乎测试结果的准确性。然而，在实际测试过程中，电磁干扰如同一个隐匿的 “破坏者”，时刻威胁着测试的精度。电磁干扰可能来自周围的电子设备、供电电网，甚至直流测试电源自身产生的噪声。因此，如何有效地避免电磁干扰，成为确保直流测试电源在高精度测试中可靠运行的关键问题。

一、直流测试电源自身的电磁干扰抑制

（一）优化电源电路设计直

采用低噪声元件：在直流测试电源的电路设计中，选用低噪声的电子元件是从源头抑制电磁干扰的重要措施。例如，使用低噪声的线性稳压器，相较于普通稳压器，其内部的噪声电压更低，能够有效降低电源输出的噪声水平。对于运算放大器等关键元件，选择具有低失调电压、低噪声电流特性的型号，可减少因元件自身噪声对电源输出的影响。在一款高精度的直流测试电源中，采用了低噪声的线性稳压器，使得电源输出噪声降低了 30%，显著提高了测试精度。

合理布局电路：合理的电路布局能够减少信号之间的相互干扰。将功率电路与信号电路分开布局，避免功率电路中的大电流信号对敏感的信号电路产生电磁耦合干扰。对于高频电路部分，尽量缩短信号传输路径，减少信号在传输过程中的辐射和反射。采用多层 PCB 设计，合理分配电源层和地层，为信号提供良好的回流路径，降低地电位差引起的干扰。在某直流测试电源的 PCB 设计中，通过优化电路布局，将功率电路和信号电路分别放置在不同的区域，并采用四层 PCB 板，使电源的电磁兼容性得到了大幅提升。

（二）电源内部的滤波与屏蔽

多重滤波电路设计：在直流测试电源内部设置多重滤波电路是抑制电磁干扰的常用方法。在电源输入端口，使用 EMI（电磁干扰）滤波器，滤除来自电网的高频干扰信号。在电源输出端，采用 LC 滤波电路，进一步降低电源输出的纹波和噪声。LC 滤波电路由电感和电容组成，通过合理选择电感和电容的参数，能够有效滤除特定频率的干扰信号。在一款针对高精度测试的直流测试电源中，在输入和输出端分别设置了 EMI 滤波器和 LC 滤波电路，使电源输出纹波降低至 1mV 以下，满足了高精度测试的要求。

屏蔽措施：对电源内部的关键电路和元件进行屏蔽，能够有效减少电磁辐射和外界干扰的侵入。使用金属屏蔽罩将功率电路、变压器等易产生电磁辐射的部件封装起来，并将屏蔽罩良好接地，防止电磁辐射泄漏。对于敏感的信号电路，采用屏蔽线进行连接，屏蔽线的外层金属屏蔽层同样接地，避免外界干扰信号耦合到信号线上。在某直流测试电源中，对变压器采用了金属屏蔽罩，并将屏蔽罩接地，经过测试，电源对外界的电磁辐射强度降低了 50%。

二、测试系统布线与连接的优化

（一）电源线与信号线的分离

物理分离布线：在测试系统中，将电源线与信号线进行物理分离布线，能够减少两者之间的电磁耦合干扰。电源线传输的是大电流信号，容易产生较强的磁场，而信号线传输的是微弱的测试信号，对电磁干扰较为敏感。通过将电源线和信号线分开铺设在不同的线槽或管道中，避免两者靠近，可有效降低干扰风险。在一个复杂的高精度测试系统中，将电源线和信号线分别布置在不同的线槽内，使测试信号的干扰噪声降低了 20dB。

合理选择线缆类型：选择合适的线缆类型也有助于减少电磁干扰。对于电源线，采用具有良好屏蔽性能的电力电缆，减少电源线对外界的电磁辐射，同时也能降低外界干扰对电源的影响。对于信号线，根据信号频率和传输距离，选择不同特性阻抗的同轴电缆或双绞线。双绞线具有较好的抗共模干扰能力，适用于低频信号传输；同轴电缆则在高频信号传输时具有更低的信号衰减和更好的屏蔽性能。在一个高频信号测试系统中，选用了特性阻抗匹配的同轴电缆作为信号线，有效减少了信号传输过程中的干扰和衰减。

（二）接地系统的完善

单点接地原则：在测试系统中，遵循单点接地原则能够避免地环路干扰。将直流测试电源的接地端、测试设备的接地端以及其他相关设备的接地端都连接到同一个接地参考点上，形成单点接地。这样可以防止不同接地点之间存在电位差，导致地电流在系统中形成回路，产生干扰。在一个由直流测试电源、信号采集设备和数据分析设备组成的高精度测试系统中，采用单点接地方式，消除了因接地问题产生的 50Hz 工频干扰，提高了测试数据的准确性。

接地电阻的控制：确保接地电阻足够小是完善接地系统的关键。接地电阻过大，会导致接地效果不佳，无法有效将干扰电流引入大地。在实际应用中，通过使用低电阻的接地材料，如铜质接地棒，并确保接地连接牢固，降低接地电阻。定期对接地电阻进行检测和维护，保证接地系统的有效性。在某高精度测试实验室中，将接地电阻控制在 0.1Ω 以下，有效提高了测试系统的抗干扰能力。

三、外部环境干扰的防范

（一）屏蔽测试环境

屏蔽室的建设：对于对电磁干扰极为敏感的高精度测试，建设屏蔽室是一种有效的防范措施。屏蔽室采用金属材料构建，能够屏蔽外界的电磁辐射，为测试系统提供一个相对纯净的电磁环境。屏蔽室的金属壁对不同频率的电磁信号具有良好的屏蔽效果，能够有效阻挡来自周围电子设备、通信基站等产生的电磁干扰。在一个用于高精度电子元器件测试的屏蔽室内，测试系统受到的外界电磁干扰强度降低了 90% 以上，确保了测试结果的准确性。

局部屏蔽措施：如果建设屏蔽室成本过高或不具备条件，也可以采用局部屏蔽措施。使用金属屏蔽罩或屏蔽布对测试设备和直流测试电源进行局部屏蔽，减少外界干扰的侵入。在测试一些小型的高精度传感器时，使用金属屏蔽罩将传感器和直流测试电源罩住，有效降低了周围环境对测试的干扰，提高了传感器的测试精度。

（二）合理规划测试场地

远离干扰源：在选择测试场地时，尽量将测试区域设置在远离强干扰源的地方。强干扰源如大型电机、电焊机、高频加热设备等，会产生强烈的电磁辐射，对测试系统造成严重干扰。将高精度测试实验室设置在远离工厂车间、配电室等区域，可减少外界干扰对测试的影响。在某电子研发公司的测试中心，将高精度测试实验室设置在远离生产车间的独立楼层，并与配电室保持足够的距离，有效降低了外界干扰对测试的干扰程度。

避免信号反射：测试场地的环境布局也会影响电磁干扰情况。避免在测试区域内存在大面积的金属反射物，如金属墙壁、金属天花板等，防止测试信号在这些反射物之间来回反射，形成多径干扰。在测试场地的装修和布置中，尽量采用吸波材料或对金属反射物进行处理，减少信号反射。在一个高频测试实验室中，在墙壁和天花板上安装了吸波材料，有效减少了测试信号的反射干扰，提高了测试精度。

直流测试电源在高精度测试中避免电磁干扰需要从电源自身设计、测试系统布线与连接以及外部环境干扰防范等多个方面综合采取措施。通过优化电源电路设计、设置滤波与屏蔽措施、合理布线与接地、屏蔽测试环境以及合理规划测试场地等方法，能够有效降低电磁干扰对测试精度的影响，确保直流测试电源在高精度测试中稳定可靠运行，为各领域的高精度测试提供准确的数据支持。随着科技的不断进步，对高精度测试的需求将日益增长，持续研究和改进避免电磁干扰的方法具有重要的现实意义。