1本規(guī)范適用于電磁兼容檢測領(lǐng)域傳導(dǎo)騷擾測量中使用的電流探頭（或稱電流2引用文件度3術(shù)語和計(jì)量單位4概述4.1電流探頭本規(guī)范所指的電流探頭也稱電流測量探頭或電流監(jiān)測探頭，通常作為傳導(dǎo)騷2（a）原理示意圖4.2電流注入探頭（電流鉗）5計(jì)量特性35.2電流注入探頭6校準(zhǔn)條件6.1環(huán)境條件6.2測量標(biāo)準(zhǔn)及其它設(shè)備4校準(zhǔn)夾具應(yīng)置于具有良好接地的參考接地平面上，參考接地平面的尺寸應(yīng)超7校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法7.1校準(zhǔn)項(xiàng)目表1校準(zhǔn)項(xiàng)目表1237.2校準(zhǔn)方法s!1模式，當(dāng)電流探頭被從夾具內(nèi)移至夾具外的附近區(qū)域時，傳輸系數(shù)s!1應(yīng)至少減5（a）歸一化測量（b）測量S!150Ω負(fù)載，測量校準(zhǔn)夾具兩端口間的電壓傳輸系數(shù)S!1，并按下式計(jì)算試驗(yàn)夾具的!1=7.2.2.1對VNA通電預(yù)熱20分鐘后進(jìn)行初始化設(shè)置：測量模式為S!1；頻率范圍6鐵氧體鐵氧體磁環(huán)鐵氧體磁環(huán)端口端口2(5Ω)端口1(50Ω)端口2(50Q)端口1(50Q)（a）s21,1測量（b）s21,2測量21,221,1T7.2.3.1若插入阻抗校準(zhǔn)是在前面的轉(zhuǎn)移阻抗校準(zhǔn)之后進(jìn)行，則可以省略77.2.4.1對VNA通電預(yù)熱20分鐘后進(jìn)行初始化設(shè)置：測量模式為s!"；頻率范圍7.2.4.3如圖4（a）所示進(jìn)行連接，測量得到電壓傳輸系數(shù)s!","，將結(jié)果記錄于8鐵氧體鐵氧體磁環(huán)鐵氧體磁環(huán)端口端口2(5Ω)端口1(50Ω)端口2(50Ω)端口1(50Q)（a）s21,1測量（b）s21,2測量S!1,1g)進(jìn)行校準(zhǔn)的日期，如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性和應(yīng)用有9原始記錄格式………＜2.5:1………21………傳輸系數(shù)S21,2………傳輸系數(shù)s21,2實(shí)測值插入阻抗zins/Ω………傳輸系數(shù)s21,1實(shí)測值傳輸系數(shù)s21,2實(shí)測值………注21,1z$=50Ω)21,1校準(zhǔn)證書內(nèi)頁格式ΩS………插入阻抗Zins/Ω………………%%%%%%%%%校準(zhǔn)不確定度評定示例C.1電流探頭轉(zhuǎn)移阻抗校準(zhǔn)的不確定度評定Z(s!","–在校準(zhǔn)夾具兩端口間測得的電壓傳輸系數(shù)，用線性表示，無量綱；s!",!–在校準(zhǔn)夾具輸入端口至電流探頭輸出端口間測得的電壓傳輸系數(shù)，對公式（C.1）兩邊取對數(shù)后，將連乘形式的測量s!","–在校準(zhǔn)夾具的兩端口間測得的傳輸系數(shù)，用分貝dB表示；s!",!–在校準(zhǔn)夾具的輸入端口和電流探頭的輸出端口間測得的傳輸系數(shù)，()假設(shè)ZT=f>s!",",s!",!@函數(shù)中各輸入量彼此互不相關(guān)。照理說，使用同一臺矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測量傳輸系數(shù)s!","和s!",!，它們應(yīng)該是相關(guān)的。但用公式（C.1）計(jì)算得到的靈敏系數(shù)出現(xiàn)負(fù)號的情況下，利用平方和計(jì)算度反而是最大的（它的值要比各輸入量完全正相關(guān)，且靈示，還可以按照線性模型處理，方差合成定理的形式有的標(biāo)準(zhǔn)不確定度都要改成相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度，絕對!",">s!",!!=S21,1和δRS21,2–測量電壓傳輸系數(shù)s!","和s!",!時，對測量裝置、布局和矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測量重復(fù)性的量化。此處假設(shè)其估計(jì)值為零，即但由于修正不切實(shí)際或值太小不值得修正，這種情況下只關(guān)注其不確定度，!",">s!",!@21,121,2s21,1s21,221,2時，由測量裝置、布局和網(wǎng)絡(luò)分析21,1@這項(xiàng)不確定度可從所使用的網(wǎng)絡(luò)分析儀生產(chǎn)廠家的廠家官網(wǎng)上下載的網(wǎng)絡(luò)分析儀不確定度計(jì)算工具，2)矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測量校準(zhǔn)夾具輸入端口至電s21,1)重復(fù)性修正s21,121,2i)表C.2重復(fù)性修正項(xiàng)δRs21,2（頻率：30MHz，測量次數(shù)：10）"#,"s21,2s21,2i)5）由矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀接收機(jī)端口與待校準(zhǔn)MHz-3GHz反射系數(shù)為：RL/20=+NA間寬度不大于(δM+-δM一標(biāo)準(zhǔn)偏差（即標(biāo)準(zhǔn)不確定度）不大于其半寬度被±m(xù)axrel影響量IL,iUrel(IL,i)或urel(IL,i)或相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(IL,i)例因子pi相對不確定度分量piurel(IL,i)或urel(IL,i)S21,121S21,221δRs21,1011/δRs21,2011/δM01√2U形/相對合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度：uc,rel(ZT)=√Σui,rel(ZT)2擴(kuò)展不確定度（k=2U(ZT)=U(ZZT=S21,2–S21,1+34C.2電流探頭插入阻抗校準(zhǔn)的不確定度評定（GUM法）inszinss21,1s21,2zo根據(jù)公式（C.11假設(shè)zins=f(s21,1,s21,2)函數(shù)2–是靈敏系數(shù)，單位為Ω,計(jì)算公式為：z1)+z2)+Z1Z2ZUc,random,rel(zins)-由隨機(jī)relz1)–測量阻抗z1（校準(zhǔn)夾具內(nèi)沒有電流探頭）時，由測量裝relz2)–測量端口阻抗z2（校準(zhǔn)夾具內(nèi)有電流探頭）時，由測量relz1,z2,評定方法與C.1.2相同，以頻率30MHz為例0.2913，可稱其為估計(jì)值，換算為對數(shù)是-10.71dB，21,121,12)校準(zhǔn)夾具內(nèi)有電流探頭時，矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀21,2@21,221,23)測量阻抗z1（校準(zhǔn)夾具內(nèi)沒有電流探頭）時，由測量裝置、布局和網(wǎng)絡(luò)分析z1表C.4重復(fù)性修正項(xiàng)δRz1（頻率：30MHz，測量次數(shù)：10）-----s(δRz1)urel(δRz1)2sz2z2+NA間寬度不大于(δM+?δM一相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度不大于其半寬度被√2相除所得±rel重復(fù)性修正項(xiàng)δRz!δRz!s(δRz!)urel(δRz!)表C.6電流探頭插入阻抗zins測量的不確定影響量不確定度或誤差界U,u,MPE包含因子k或除數(shù)概率密度分布函數(shù)標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(zins,i)靈敏系數(shù)ci不確定度分量ciui(zins)相對不確定度分量ui,rel(zT)符號估計(jì)值ΩΩS21,12正態(tài)S21,22正態(tài)δRz101正態(tài)//δRz201正態(tài)//δM0√2//相對合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度：uc,rel(zins)=√Σui,rel(zins)2相對擴(kuò)展不確定度（k=2Urel(zins)=kuc,rel(zins)%電流探頭插入阻抗：|zins|=? AΩ擴(kuò)展不確定度（k=2U(zins)=zinsUrel(zins)ΩC.3電流探頭插入阻抗校準(zhǔn)的不確定度評定（蒙特卡洛法）C.3.1概述應(yīng)用程序，另一種是美國國家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究院統(tǒng)計(jì)工程處信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的用，配置文件和評定結(jié)果可下載保存。C.3.2建立測量模型*"?_`*1zinsS!","–在校準(zhǔn)夾具內(nèi)沒有電流探頭的情況下測得的傳輸系數(shù)，為便于z(Z1Z1量不確定度有貢獻(xiàn)的輸入量均需寫入測量模型，否則評C.3.3配置應(yīng)用程序b)選擇下列選項(xiàng)：輸出數(shù)量的實(shí)現(xiàn)數(shù)、隨機(jī)數(shù)生成pdf21)21)]21)]21)221)2101δRz!10110√2pdf21)21)]21)]°°21)221)2001δRz!00100π√200π√2C.3.4不確定度報告C.3.4.1阻抗模值的測量不確定度C.4電流注入探頭插入損耗校準(zhǔn)的不確定度評定在未考慮電壓傳輸系數(shù)測量的系統(tǒng)重復(fù)性時，以連乘形式和連加形式的標(biāo)準(zhǔn)線性評估測量不確定度的測量模型分別為公式S!",!–在電流注入探頭輸入端口至校準(zhǔn)夾具輸出端口間測得的電壓傳輸對公式（3.1）等號兩邊取對數(shù)，將連乘形式的測量=S!",!?S!","S!","–在校準(zhǔn)夾具的輸入和輸出端口間測得的電壓傳輸系數(shù)，用分貝S!",!–在電流注入探頭的輸入端口和校準(zhǔn)夾具的輸出端口間測得的電假設(shè)IL=f>S!",",S!",!@函數(shù)中各輸入量彼此互不相關(guān)。照理說，使用同一臺矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測量傳輸系數(shù)S!","和S!",!，它們應(yīng)該是相關(guān)的。但用公式（C.20）計(jì)算得到的靈敏系數(shù)出現(xiàn)負(fù)號標(biāo)準(zhǔn)不確定度是最大的（但它的值要比各輸入量完全準(zhǔn)不確定度都要改成相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度，絕對標(biāo)準(zhǔn)不確定度平方相加也要改成相l(xiāng)21,1l21,22s21,1els21,2和矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測量重復(fù)性的量化。此處假設(shè)其δM–對矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀接收機(jī)端口與待校準(zhǔn)電流注入探頭輸入端口l21,1l21,2@ls21,1ls21,2lurel(s21,1)–矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測量校準(zhǔn)夾具兩端口間電壓傳輸系數(shù)時urel(s21,2)–矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測量電流注入探頭輸入端口至校準(zhǔn)夾具(δM)–由矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀接收機(jī)端口與1)矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測量校準(zhǔn)夾具端口間傳輸系數(shù)引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(s21,1)家官網(wǎng)上可下載的網(wǎng)絡(luò)分析儀不確定度計(jì)算工具，通過查表方式能夠獲得網(wǎng)絡(luò)分2)矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測量校準(zhǔn)夾具輸入端口至電流探頭輸出端口間傳輸系數(shù)引入3sS"#,#表C.8重復(fù)性修正項(xiàng)δRS21,1（頻s21,1s21,1i)4)測量傳輸系數(shù)S!",!時，由測量裝置、布局和網(wǎng)絡(luò)分析儀測量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)表C.9重復(fù)性修正項(xiàng)δRs21,2（頻率：30MHz，測量次數(shù)：10）s21,2s21,2i)RL/20=+±rel影響量IL,i相對標(biāo)準(zhǔn)比相對不確定度分Urel(IL,i)或urel(IL,i)或不確定度urel(IL,i)例因子pi量piurel(IL,i)或urel(IL,i)S21,121S21,221δRs21,1011/δRs21,2011/δM01√2U形/相對合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度：uc,rel(IL)=√Σui,rel(IL)2IL=S21,2–S21,1電流探頭轉(zhuǎn)移阻抗和插入阻抗校準(zhǔn)原理D.1電流探頭轉(zhuǎn)移阻抗校準(zhǔn)原理PP端口1(50Ω)VNA端口2(5Ω)校準(zhǔn)夾具電流探頭同軸線纜V2V1(Z(S!"–利用VNA測得的電壓傳輸系數(shù)，用分貝dB表示；公式（D.2）給出了電流探頭轉(zhuǎn)移阻抗的測量方法，該方法是GB/T6113.102推薦的，僅通過一次電壓傳輸系數(shù)的測量即可得到轉(zhuǎn)移電流探頭輸出端口間測得的傳輸系數(shù)S!","和S!",!，通過公式（D.4）計(jì)算電流探頭S!","–在校準(zhǔn)夾具兩端口間測得的S!",!–在校準(zhǔn)夾具輸入端口至電流探頭輸出端口間測得的電壓傳輸系鐵氧體鐵氧體磁環(huán)鐵氧體磁環(huán)端口端口2(50Q)端口1(50Ω)端口2(5Ω)端口1(50Ω)(a)s21,1測量(b)s21,2測量此，轉(zhuǎn)移阻抗也用分貝表示為dBΩ,為此，將公式（D.3）兩邊取對數(shù)，得到用T!","()!","(dB)TS!","–在校準(zhǔn)夾具的輸入和輸出端口間測得的傳輸系數(shù)，用分貝dB表S!",!–在校準(zhǔn)夾具的輸入端口和電流探頭的輸出端口間測得的傳輸系D.2電流探頭插入阻抗校準(zhǔn)原理采用S!"的分流直通法（ShuntthruMethod利用VNA測量校準(zhǔn)夾具輸入端器在輸入端測得的電壓傳輸系數(shù)對傳輸線內(nèi)負(fù)載的變化更敏感，這種敏感性對于時應(yīng)將電流探頭固定支撐在校準(zhǔn)夾具的中央，盡量使電流探頭的軸線與校準(zhǔn)夾具的內(nèi)導(dǎo)體重合。在某個頻率處，根據(jù)下面的公式分zN21,NzN21,NS21,Nzoins221,2121,1ins不同插入阻抗方法的比較E.1概述射頻場感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾抗擾度以及大電流注入抗擾度試驗(yàn)中電流監(jiān)測探頭的插入其中的串聯(lián)直通法和分流直通法又細(xì)分為使用反射系數(shù)的S11法和使S!1法，所有方法都將有或沒有電流探頭的校準(zhǔn)夾具視為串聯(lián)阻抗等效電路。E.2插入阻抗校準(zhǔn)方法E.2.1單端口反射法（Oneportreflection鐵氧體鐵氧體磁環(huán)端口端口1(50Q)端口2(5Ω)ZN11,N02