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電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)試整改構(gòu)成干擾三要素EUTEUT騷擾源傳輸途徑敏感設(shè)備空間輻射的電磁波導(dǎo)線傳導(dǎo)的電壓電流任何電子電氣設(shè)備都可能是騷擾源,也可能是敏感設(shè)備。騷擾源也包括雷電、靜電等自然騷擾源。騷擾源可以是有用的功能性信號(hào),也可以是無(wú)信息的電磁噪聲。設(shè)備的電磁兼容性(EMC)設(shè)備的發(fā)射特性(EMI)設(shè)備向外部發(fā)射電磁騷擾的特性。設(shè)備的抗擾度(IMUNITY)(敏感度EMS)設(shè)備抵抗外部入侵的電磁騷擾的能力,設(shè)備越敏感,抗擾度越差。只有設(shè)備的EMI和EMS都符合要求了,才能說(shuō)設(shè)備的EMC合格了。設(shè)備常見(jiàn)的EMI項(xiàng)(4項(xiàng))輻射發(fā)射RE---通過(guò)空間以電磁波的形式發(fā)射電磁騷擾能量。傳導(dǎo)發(fā)射CE(其中包括功率,喀嚦聲)---通過(guò)導(dǎo)線以電壓電流的形式發(fā)射電磁騷擾能量。諧波---設(shè)備工作時(shí)向交流供電電源注入的50Hz高次諧波。電壓波動(dòng)和閃爍---設(shè)備工作時(shí)引起的交流供電電壓的起伏波動(dòng)。設(shè)備類(lèi)型舉例---信息技術(shù)、工科醫(yī)、家用電器、音視頻設(shè)備、醫(yī)用設(shè)備、變頻設(shè)備等。設(shè)備常見(jiàn)的EMS項(xiàng)(7項(xiàng))輻射抗擾度RS---對(duì)空間騷擾電磁波的抗擾度。傳導(dǎo)抗擾度CS---對(duì)導(dǎo)線傳導(dǎo)的騷擾電壓和電流的抗擾度。靜電放電ESD---對(duì)靜電放電產(chǎn)生的脈沖騷擾的抗擾度。電快速瞬變脈沖群EFT---對(duì)某些電路產(chǎn)生的群脈沖騷擾的抗擾度。騷擾從導(dǎo)線加入。浪涌---對(duì)雷電或某些電路產(chǎn)生的脈沖騷擾的抗擾度。騷擾從導(dǎo)線加入。電壓暫降、短時(shí)中斷和電壓變化---對(duì)供電電源變化的抗擾度。工頻磁場(chǎng)---對(duì)50Hz交流電產(chǎn)生的強(qiáng)磁場(chǎng)的抗擾度。電磁兼容測(cè)試---診斷(預(yù))測(cè)試產(chǎn)品在研發(fā)階段、生產(chǎn)線上的質(zhì)量控制測(cè)試、送權(quán)威實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)之前進(jìn)行的預(yù)測(cè)試、送檢產(chǎn)品不合格后的整改測(cè)試。調(diào)查是否存在電磁兼容問(wèn)題和產(chǎn)生的原因,確定產(chǎn)生騷擾和被干擾的具體部位,在采取抑制措施后有否改進(jìn)。并不要求完全按標(biāo)準(zhǔn)在正規(guī)實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行。電磁兼容測(cè)試---符合性(一致性)測(cè)試根據(jù)有關(guān)電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法對(duì)設(shè)備進(jìn)行測(cè)試,評(píng)估其是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)提出的要求。產(chǎn)品在定型和進(jìn)人市場(chǎng)之前必須進(jìn)行符合性(一致性)測(cè)試,國(guó)家產(chǎn)品強(qiáng)制認(rèn)證制度(3C認(rèn)證)規(guī)定的電磁兼容測(cè)試就是屬于符合性測(cè)試。國(guó)際電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范目前國(guó)際上有權(quán)威性的電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)和從事EMC標(biāo)準(zhǔn)制訂工作的專(zhuān)業(yè)委員會(huì)有:國(guó)際電工委員會(huì):CISPR標(biāo)準(zhǔn)和IEC標(biāo)準(zhǔn)(TC77)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織:ISO標(biāo)準(zhǔn)國(guó)際電信聯(lián)盟:ITU標(biāo)準(zhǔn)歐共體:EN標(biāo)準(zhǔn)(CENELEC)和ETS標(biāo)準(zhǔn)(ETSI)德國(guó):VDE標(biāo)準(zhǔn)美國(guó):FCC標(biāo)準(zhǔn)和軍用標(biāo)準(zhǔn)MIL-STD日本:VCCI標(biāo)準(zhǔn)這些標(biāo)準(zhǔn)正在逐步走向國(guó)際統(tǒng)一。國(guó)內(nèi)電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范我國(guó)已經(jīng)制訂了100多個(gè)民用電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)GB,軍用部門(mén)制定了軍標(biāo)GJB。不少行業(yè)還制定了準(zhǔn)對(duì)本行業(yè)產(chǎn)品的電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)—行標(biāo)。通信行業(yè)—例如YD/T1312(無(wú)線通信設(shè)備)
醫(yī)療行業(yè)—例如YY0505(醫(yī)用設(shè)備)鐵道行業(yè)—例如TB/T3073(鐵路信號(hào)設(shè)備)幾種電氣電子產(chǎn)品的電磁兼容國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)國(guó)標(biāo)GB9254《信息技術(shù)設(shè)備的無(wú)線電騷擾限值和測(cè)量方法》;國(guó)標(biāo)GB/T17618《信息技術(shù)設(shè)備抗擾度限值和測(cè)量方法》;國(guó)標(biāo)GB4343《家用和類(lèi)似用途電動(dòng)、電熱器具,電動(dòng)工具以及類(lèi)似電器無(wú)線電干擾特性測(cè)量方法和允許值》;國(guó)標(biāo)GB4343.2《電磁兼容家用電器、電動(dòng)工具和類(lèi)似器具的要求第2部分:抗擾度》;國(guó)標(biāo)GB13837《聲音和電視廣播接收機(jī)及有關(guān)設(shè)備無(wú)線電干擾特性限值和測(cè)量方法》;國(guó)標(biāo)GB/T9383《聲音和電視廣播接收機(jī)及有關(guān)設(shè)備抗擾度限值和測(cè)量方法》醫(yī)用電氣設(shè)備的電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)YY0505-2012(IEC60601-1-2:2004)醫(yī)用電氣設(shè)備—第1-2部分:安全通用要求—并列標(biāo)準(zhǔn):電磁兼容—要求和試驗(yàn)GB9706.1-1995醫(yī)用電氣設(shè)備—第1部分:安全通用要求(IEC60601-1:1988+A11991)YY0505-2005引用的發(fā)射標(biāo)準(zhǔn)GB9254信息技術(shù)設(shè)備—無(wú)線電騷擾特性—限值和測(cè)量方法;GB4824工、科、醫(yī)(ISM)射頻設(shè)備電磁騷擾特性限值和測(cè)量方法;GB4343.1電磁兼容—家用電器、電動(dòng)工具和類(lèi)似器具的要求—第一部分:發(fā)射;GB17743電氣照明和類(lèi)似設(shè)備的無(wú)線電騷擾特性的限值和測(cè)量方法;GB17625.1諧波電流發(fā)射限值的測(cè)試;GB17625.2電壓波動(dòng)和閃爍的限值的測(cè)試。YY0505-2005引用的抗擾度標(biāo)準(zhǔn)GB17626.2靜電放電(ESD)抗擾度試驗(yàn);GB17626.3輻射(射頻)電磁場(chǎng)抗擾度試驗(yàn);GB17626.4電快速瞬變/脈沖群抗擾度試驗(yàn);GB17626.5浪涌(沖擊)抗擾度試驗(yàn);GB17626.6對(duì)射頻場(chǎng)感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾抗擾度試驗(yàn);GB17626.8工頻磁場(chǎng)抗擾度試驗(yàn);GB17626.11電壓暫降、短期中斷和電壓變化抗擾度試驗(yàn)。變頻器和PLC設(shè)備的電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)GB/T12668.3(IEC/EN61800-3:2004)可調(diào)速電氣傳動(dòng)系統(tǒng)第三部分產(chǎn)品的電磁兼容性標(biāo)準(zhǔn)及其特定的試驗(yàn)方法抗擾度:p.53表11,p.55表12發(fā)射:p.67表14
~
p.81表22IEC61131-2:2007可編程控制器PLC
第二部分設(shè)備要求和測(cè)試抗擾度:p.71表32~p.74表35發(fā)射:p.68表29變頻器和PLC設(shè)備的EMC測(cè)試項(xiàng)EMI:輻射發(fā)射RE
傳導(dǎo)發(fā)射CE
諧波EMS:輻射抗擾度RS
傳導(dǎo)抗擾度CS
靜電放電ESD
電快速瞬變脈沖群EFT
浪涌電源低頻端抗擾度:電壓暫降、短時(shí)中斷和電壓變化,換相缺口,諧波輸入,輸入頻率變化,輸入電壓不平衡三C認(rèn)證(ChinaCompulsoryCertification)
2001年國(guó)家建立了強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證制度,并公布了首批進(jìn)行強(qiáng)制性認(rèn)證的產(chǎn)品目錄,涉及9大類(lèi)別的132種產(chǎn)品。自2003年5月1日起上述產(chǎn)品必須經(jīng)國(guó)家指定的認(rèn)證機(jī)構(gòu)認(rèn)證,在安全和電磁兼容性檢測(cè)合格后取得證書(shū)和三C標(biāo)志(CCC),方可出廠銷(xiāo)售、進(jìn)口和在經(jīng)營(yíng)活動(dòng)中使用。國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局(質(zhì)檢總局)1、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)(標(biāo)準(zhǔn)委)全國(guó)無(wú)線電干擾標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(CISPR)全國(guó)電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(IEC/TC77)有關(guān)產(chǎn)品的專(zhuān)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)2、國(guó)家認(rèn)證認(rèn)可監(jiān)督管理委員會(huì)(認(rèn)監(jiān)委)中國(guó)合格評(píng)定國(guó)家認(rèn)可委員會(huì)(CNAS)
認(rèn)證機(jī)構(gòu)技術(shù)委員會(huì)→中國(guó)質(zhì)量認(rèn)證中心(CQC)實(shí)驗(yàn)室技術(shù)委員會(huì)→20個(gè)專(zhuān)業(yè)委員會(huì)強(qiáng)制性產(chǎn)品的EMC認(rèn)證→CQC
實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可/資質(zhì)認(rèn)定→CNAS
CNAS-CL01《檢測(cè)和校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室能力認(rèn)可準(zhǔn)則》CNAS-CL16《實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可準(zhǔn)則在電磁兼容檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的應(yīng)用說(shuō)明》標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容測(cè)量場(chǎng)地
--開(kāi)闊場(chǎng)地、半電波暗室、全電波暗室、屏蔽室、TEMCELL、G-TEMCELL、混響室等。EUT的配置和工作狀態(tài)—代表實(shí)際中的典型應(yīng)用情況,EUT發(fā)射最大或最敏感。測(cè)量?jī)x器和設(shè)備—測(cè)量接收機(jī)、頻譜分析儀以及天線、人工電源網(wǎng)絡(luò)(LISN)、功率吸收鉗、耦合去耦網(wǎng)絡(luò)(CDN)等。測(cè)量方法—測(cè)量布置、試驗(yàn)程序、注意事項(xiàng)。數(shù)據(jù)處理和試驗(yàn)報(bào)告—試驗(yàn)結(jié)果、不確定度。限值:1、EMI測(cè)試限值(頻域值)—峰值≥準(zhǔn)峰值≥有效值≥平均值;輻射發(fā)射用場(chǎng)強(qiáng)或功率表示,傳導(dǎo)發(fā)射用電壓電流或功率表示。所有頻率點(diǎn)的測(cè)試結(jié)果必須低于限值才能判合格。2、EMS測(cè)試限值用試驗(yàn)等級(jí)和性能判據(jù)表示。試驗(yàn)等級(jí)—所加騷擾的嚴(yán)酷程度;性能判據(jù)—加入騷擾后EUT的反映。測(cè)試結(jié)果必須滿足限值要求的試驗(yàn)等級(jí)和性能判據(jù)才能判合格。性能判據(jù)可分為四級(jí)A:EUT工作完全正常;B:EUT工作指標(biāo)或功能出現(xiàn)非期望偏離,但當(dāng)騷擾去除后可自行恢復(fù);C:EUT工作指標(biāo)或功能出現(xiàn)非期望偏離,騷擾源去除后不能自行恢復(fù),必須依靠操作人員的介入,例如“復(fù)位”(不包括技術(shù)人員進(jìn)行的硬件維修和軟件得裝)方可恢復(fù);D:EUT的元器件損壞,數(shù)據(jù)丟失、軟件故障等。標(biāo)準(zhǔn)分類(lèi)
基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)(BasicStandards)
CISPR16-2(GB/T6113.2)無(wú)線電騷擾和抗擾度測(cè)量方法
IEC61000-4-1(GB/T17626.1)電磁兼容試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù)抗擾度試驗(yàn)總論通用標(biāo)準(zhǔn)(GenericStandards)
A類(lèi)(工業(yè)環(huán)境)B類(lèi)(居民區(qū)、商業(yè)區(qū)及輕工業(yè)環(huán)境)產(chǎn)品類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)(Product-FamilyStandards)
信息技術(shù)設(shè)備,家用電器/電動(dòng)工具,工、科、醫(yī)設(shè)備,聲音和電視廣播接收機(jī)、醫(yī)療器械等。產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)(DedicatedProductStandards)
基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了:測(cè)量場(chǎng)地、EUT的配置和工作狀態(tài)、測(cè)量?jī)x器和設(shè)備、測(cè)量方法、數(shù)據(jù)處理和試驗(yàn)報(bào)告等內(nèi)容,但不包括限值。通用標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)是以基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)制定的,并根據(jù)產(chǎn)品的屬性和使用情況規(guī)定了限值。測(cè)試時(shí)選擇適當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)的順序:產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)→產(chǎn)品類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)→通用標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)制訂的原則:1、科學(xué)、合理、實(shí)用、便于操作。2、保證測(cè)試結(jié)果的可重復(fù)性、一致性、精確性。GB/T6113.1規(guī)定的頻率段范圍
A頻段——9~150kHz;
B頻段——0.15~30MHz;
C頻段——30~300MHz;
D頻段——300~1000MHz;
E頻段------1GHz以上為什么要了解騷擾的波形和頻譜?EMC標(biāo)準(zhǔn)的騷擾限值是按頻率規(guī)定的;EMC設(shè)計(jì)是以騷擾頻率為依據(jù)的。了解騷擾的波形有助于騷擾源的定位和抑制。模擬信號(hào)的波形和頻譜。數(shù)字信號(hào)的波形和頻譜。脈沖信號(hào)(浪涌、電快速瞬變脈沖群、靜電放電、人為脈沖等)的產(chǎn)生原因、波形和頻譜。如何獲取騷擾的波形和頻譜?任何電信號(hào)都可以通過(guò)傅里葉變換求得其頻譜函數(shù),式中f(t)是電信號(hào)的時(shí)域波形函數(shù),F(xiàn)(ω)為該信號(hào)的頻譜函數(shù),ω是角頻率ω=2πf,f為頻率。把電信號(hào)送入示波器可看時(shí)域波形,送入頻譜儀可看該信號(hào)的頻譜。如何獲取騷擾的波形和頻譜?任何電信號(hào)都可以通過(guò)傅里葉變換求得其頻譜函數(shù),式中f(t)是電信號(hào)的時(shí)域波形函數(shù),F(xiàn)(ω)為該信號(hào)的頻譜函數(shù),ω是角頻率ω=2πf,f為頻率。把電信號(hào)送入示波器可看時(shí)域波形,送入頻譜儀可看該信號(hào)的頻譜。模擬信號(hào)的波形和頻譜
(窄帶信號(hào))數(shù)字和脈沖信號(hào)的波形和頻譜
(寬帶信號(hào))數(shù)字信號(hào)、浪涌、電快速瞬變脈沖群、靜電放電、人為脈沖等的波形和頻譜。矩形數(shù)字信號(hào)的頻譜梯形數(shù)字信號(hào)的頻譜八種脈沖信號(hào)頻譜的比較
信息技術(shù)設(shè)備的工作信號(hào)一般是梯形信號(hào),具有很寬的頻帶,能量主要集中在低頻部分,高頻部分能量隨頻率升高逐漸下降。從電磁兼容角度應(yīng)該考慮的最高頻率為:fmax=
1/πtr≈10~20fPR
tr:脈沖的上升沿時(shí)間,
fPR
:脈沖的重復(fù)頻率或時(shí)鐘頻率。
脈沖的前沿越陡峭或脈沖的重復(fù)頻率越高,則脈沖包含的高頻能量越大。雷電和浪涌的模擬波形
開(kāi)路電壓
1.2/50μs絕緣跳火器件試驗(yàn)短路電流8/20μs導(dǎo)電不跳火器件試驗(yàn)CCITT波形
10/700μs通信設(shè)備試驗(yàn)雷電和浪涌模擬波形的頻譜分析雷電和浪涌波形是脈沖信號(hào),具有很寬的頻帶。能量主要集中在低頻部分,高頻部分能量隨頻率升高逐漸下降,最高頻率也可用fmax=
1/πtr來(lái)估算。但是由于浪涌的脈沖強(qiáng)度(幅度x寬度)很大,能量很高,因此電磁兼容應(yīng)該考慮的最高頻率還應(yīng)進(jìn)一步提高,約在:300KHz~10MHz。電快速瞬變脈沖群模擬波形的頻譜分析EFT包含很多高頻成分,電磁兼容應(yīng)該考慮的最高頻率可達(dá)60~600MHz。靜電放電模擬波形的頻譜分析瞬態(tài)放電電流包含很多高頻成分,電磁兼容應(yīng)該考慮的最高頻率可達(dá)300~1000MHz。切斷電感負(fù)載產(chǎn)生的脈沖噪聲有刷電機(jī)、繼電器、電磁閥、高壓點(diǎn)火線圈等都是電感負(fù)載。都可能產(chǎn)生電快速瞬變脈沖群和振鈴浪涌。
pip繼電器端驅(qū)動(dòng)線中的騷擾波形
如開(kāi)關(guān)是晶閘管,關(guān)斷時(shí)沒(méi)有空氣放電,不產(chǎn)生EFT,但仍然會(huì)產(chǎn)生振鈴浪涌。開(kāi)關(guān)電源線中的騷擾DC-AC逆變器的干擾DC-AC逆變器,輸入300V以上直流,輸出三相10KHz的PWM調(diào)制波,功率>100W供大功率三相交流驅(qū)動(dòng)電機(jī)。直流供電母線上有IGBT的關(guān)斷浪涌和續(xù)流二極管的恢復(fù)浪涌。PWM調(diào)制波輸出具有高頻諧波成分。逆變器的磁場(chǎng)輻射正弦波外其他波形都具有一定的頻帶,特別是脈沖波形具有相當(dāng)寬的頻帶,所以騷擾的強(qiáng)度一般都是針對(duì)頻率而言的。在測(cè)量騷擾強(qiáng)度時(shí)騷擾通過(guò)各種探頭、天線等傳感器輸入到干擾測(cè)量?jī)x中。干擾測(cè)量?jī)x調(diào)諧到所需測(cè)量頻率,得出的結(jié)果即為該頻率的騷擾強(qiáng)度。騷擾強(qiáng)度習(xí)慣上以等效正弦電壓有效值表示,所謂“等效”,是輸入等幅正弦波使其指示值和騷擾指示值相同,則該正弦電壓的有效值即為所測(cè)騷擾的強(qiáng)度。實(shí)際運(yùn)用時(shí)干擾測(cè)量?jī)x只要經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)就可以直接測(cè)量騷擾,無(wú)需每次都輸入比較用的正弦波。由于兩者等效,正弦波的計(jì)量單位就可以直接用于騷擾強(qiáng)度。電磁兼容常用測(cè)量單位騷擾的電壓?jiǎn)挝怀S忙蘓,電場(chǎng)強(qiáng)度單位常用V/m,功率常用mW。如用分貝表示則采用如下公式,式中U為電壓,E為電場(chǎng)強(qiáng)度,P為功率。測(cè)量單位--分貝(dB)分貝的定義:分貝數(shù)=10lgP2P1P1、P2是兩個(gè)功率數(shù)值,對(duì)于電流或電壓,定義如下:電壓增益的分貝數(shù)=20lgV2V1電流增益的分貝數(shù)=20lgI2I1用分貝表示的物理量電壓:用1V、1mV、1V為參考(例如:1V=0dBV)則單位為:dBV、dBmV、dBV等,電流:用1A、1mA、1A為參考,則:dBA、dBmA、dBA場(chǎng)強(qiáng):用1V/m、1V/m為參考,則:dBV/m、dBV/m等,功率:用1W、1mW為參考,則:dBW、dBm等,干擾測(cè)量?jī)x測(cè)到的是端口的電壓,如加上所用測(cè)量天線的天線系數(shù)即為被測(cè)騷擾的場(chǎng)強(qiáng):由于干擾測(cè)量系統(tǒng)的阻抗都是標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的,一般為50Ω,所以電壓和功率也可互相轉(zhuǎn)換如下:騷擾的輻射發(fā)射測(cè)試(9KHz~18GHz)
30MHz~18GHz,測(cè)量電場(chǎng)E。
#1GHz以下,開(kāi)闊場(chǎng)地或半電波暗室,半自由空間。
#1GHz以上,全電波暗室,模擬自由空間。
#替代法測(cè)量,可用開(kāi)闊場(chǎng)地、半電波暗室或全電波暗室,測(cè)量結(jié)果用發(fā)射功率表示。9KHz~30MHz,測(cè)量磁場(chǎng)H。
#EUT較小,放在大磁環(huán)天線(LLA)中,測(cè)量騷擾磁場(chǎng)的感應(yīng)電流。
#EUT較大,采用遠(yuǎn)天線法,用單小環(huán)在規(guī)定距離測(cè)量騷擾的磁場(chǎng)強(qiáng)度。設(shè)備的騷擾發(fā)射方式和接收方式在考察騷擾通過(guò)空間的傳輸途徑進(jìn)行相互干擾時(shí),電子電氣設(shè)備可以等效成磁場(chǎng)天線和電場(chǎng)天線。這些天線既可以向周?chē)臻g發(fā)射騷擾電磁波,在空間產(chǎn)生的總場(chǎng)強(qiáng)是這些等效天線發(fā)射的場(chǎng)強(qiáng)的矢量迭加,即考慮幅度、相位、方向后的迭加;也可以接收周?chē)臻g的騷擾電磁波,從而引起干擾。磁場(chǎng)天線電場(chǎng)天線設(shè)備的等效磁場(chǎng)天線所有信號(hào)回路和供電環(huán)路都構(gòu)成磁場(chǎng)天線。磁場(chǎng)天線輻射的電磁波可以通過(guò)機(jī)箱孔縫漏泄到周?chē)臻g去。周?chē)臻g的電磁波也可以通過(guò)機(jī)箱孔縫漏泄到內(nèi)部的磁場(chǎng)天線中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。設(shè)備的等效不對(duì)稱(chēng)振子電場(chǎng)天線電場(chǎng)天線的一部分是外部連接線,包括信號(hào)線、控制線、I/O線、電源線等。電場(chǎng)天線的另一部分包括PCB板的地線、散熱片、金屬支撐架、機(jī)箱等。機(jī)箱本來(lái)是起屏蔽作用的,此時(shí)卻變成了電場(chǎng)天線的一部分,一起參與輻射發(fā)射。30MHz~1000MHz的輻射發(fā)射測(cè)試適用標(biāo)準(zhǔn):
GB9254信息技術(shù)設(shè)備,GB4824工、科、醫(yī)(ISM)射頻設(shè)備,GB13837聲音和電視廣播接收機(jī),YY0505醫(yī)用電氣設(shè)備,IEC61800-3可調(diào)速電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(變頻器)IEC61131-2可編程控制器PLC
(p.68,表29)其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。30MHz~1000MHz輻射發(fā)射測(cè)試的布置場(chǎng)地:開(kāi)闊場(chǎng)地或半電波暗室;木桌,o.8米高;轉(zhuǎn)臺(tái),360度旋轉(zhuǎn);測(cè)量距離3、10米;天線1~4米移動(dòng);天線垂直極化和水平極化測(cè)試;寬帶天線、同軸電纜、騷擾測(cè)量?jī)x組成50Ω匹配傳輸系統(tǒng);準(zhǔn)峰值限值,峰值測(cè)量;騷擾測(cè)量?jī)x特性。場(chǎng)地要求---半自由空間開(kāi)闊場(chǎng)地至少應(yīng)該在橢圓范圍內(nèi)沒(méi)有任何可能反射電磁波的物體。EUT和天線放置于橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)上,騷擾測(cè)量?jī)x則放在橢圓外。測(cè)試桌、天線塔都應(yīng)是非金屬的。地面應(yīng)鋪設(shè)金屬板或金屬柵網(wǎng),板或網(wǎng)的連接處不應(yīng)有電不連續(xù)點(diǎn),孔、縫直徑應(yīng)小于0.1λ,λ為擬測(cè)試的最高頻率的波長(zhǎng),對(duì)于頻率為1GHz,孔、縫直徑應(yīng)小于30mm。開(kāi)闊場(chǎng)的環(huán)境噪聲越小越好,至少應(yīng)比標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的EUT騷擾限值低6dB。EUT發(fā)出的電磁波將在各個(gè)金屬面上發(fā)生反射和多次反射,到達(dá)接收天線的場(chǎng)強(qiáng)是直達(dá)波和所有這些反射波的矢量和,因此情況十分復(fù)雜,天線或EUT的位置稍有變化,測(cè)量結(jié)果就會(huì)有很大的不同。屏蔽室相當(dāng)于一個(gè)矩形波導(dǎo)諧振腔,存在很多諧振頻率,如果被測(cè)輻射源的頻率恰好等于屏蔽室的固有諧振頻率,則引起諧振,幅值加大,從而帶來(lái)很大的測(cè)量誤差。在屏蔽室內(nèi)測(cè)量EMI??赡塬@得高達(dá)20~30dB的誤差。金屬板產(chǎn)生反射的原因是金屬板的波阻抗比空氣的波阻抗小得多,電磁波由空氣入射到金屬板時(shí)由于阻抗不匹配而產(chǎn)生反射。吸波材料夾在空氣和金屬板之間,使波阻抗逐漸過(guò)渡從而減小反射。吸波材料通常用泡沫尖劈型介質(zhì)材料,在碳膠液中滲透碳,使其尖端的波阻抗等于空氣波阻抗,然后逐漸減小。由于滲了碳,吸波材料可以把進(jìn)入內(nèi)部的電磁波以熱量形式耗散。尖壁長(zhǎng)度越長(zhǎng),頻率越高,吸波性能就越好。一般長(zhǎng)度為l的尖劈材料,其能夠吸收的最低頻率的波長(zhǎng)為l/4。為了縮短尖劈長(zhǎng)度,節(jié)省所占空間,同時(shí)又能保持其低頻吸收性能,常在尖劈后面放鐵氧體瓦,做成組合式吸波材料。目前30MHz~1000MHz的電波暗室可以完全用鐵氧體瓦作吸波材料,不需任何泡沫尖劈材料。在1000MHz以上,仍需應(yīng)用組合式吸波材料。我室1982年成立。
2001年由中國(guó)實(shí)驗(yàn)室國(guó)家認(rèn)可委員會(huì)(CNAS)正式批準(zhǔn)為“國(guó)家認(rèn)可實(shí)驗(yàn)室”。電波暗室1992年建成,2006年重建,均為自行設(shè)計(jì)。歸一化場(chǎng)地衰減NSA≤±4dB空間輻射的電磁波天線的近場(chǎng)由“束縛場(chǎng)”和“感應(yīng)場(chǎng)”迭加而成,比較復(fù)雜。束縛場(chǎng)--完全依賴(lài)源而存在,且隨距離衰減很快。感應(yīng)場(chǎng)--根據(jù)麥克斯韋方程,由變化電場(chǎng)產(chǎn)生變化磁場(chǎng),變化磁場(chǎng)產(chǎn)生變化電場(chǎng)。天線的遠(yuǎn)場(chǎng)基本上是感應(yīng)場(chǎng),比較簡(jiǎn)單,并以電磁波的方式向遠(yuǎn)處傳播,。近場(chǎng)和遠(yuǎn)場(chǎng)的邊界是λ/2π。近場(chǎng)與遠(yuǎn)場(chǎng)的比較遠(yuǎn)場(chǎng)近場(chǎng)1.場(chǎng)強(qiáng)2.方向在傳播方向
上有分量3.波阻抗電偶極子是高阻抗場(chǎng)
磁偶極子是低阻抗場(chǎng)近場(chǎng)和遠(yuǎn)場(chǎng)測(cè)試的比較一般在遠(yuǎn)場(chǎng)使用大天線進(jìn)行符合性測(cè)試,誤差小、一致性好、重復(fù)性高。在近場(chǎng)使用各類(lèi)小探頭進(jìn)行診斷性測(cè)試,有利于騷擾的定位。遠(yuǎn)場(chǎng)條件下的測(cè)試距離d:
a)d≥λ/2π,如EUT被看作是偶極子天線,則誤差為3dB。
b)d≥λ,可看作是平面波,如EUT被看作是偶極子天線,則誤差為0.5dB。
c)d≥2D2/λ,D為EUT的最大尺寸,該條件僅適用于D>>λ的情況。
B級(jí)ITE10m法限值與3m限值的轉(zhuǎn)換E~f/d,
E1/E2=d1/d2
頻率范圍(MHz)準(zhǔn)峰值限值dB(μV/m)10m3m30~2303040230~10003747測(cè)試距離起止點(diǎn)的考慮由測(cè)試距離誤差引起的場(chǎng)強(qiáng)誤差,由下式可見(jiàn),高頻影響大。?E~f/d2.?d+1/d.?f
因此終止點(diǎn)放在對(duì)數(shù)周期天線的頂端比較合適。如果天線上已有天線中心的標(biāo)記,則終止點(diǎn)放在天線中心的標(biāo)記處。測(cè)試距離起點(diǎn)應(yīng)是EUT的邊界,由于轉(zhuǎn)臺(tái)要轉(zhuǎn)動(dòng),EUT應(yīng)盡量在轉(zhuǎn)臺(tái)中心布置。接收天線高度1~4m移動(dòng)的原因
直達(dá)波和反射波之間有相位差Δφ,與天線高度有關(guān),當(dāng)接收天線在1~4m之間移動(dòng)時(shí),接收到的場(chǎng)強(qiáng)也以駐波方式變化,波峰和波谷間的高度差約為λ/4,因此可以保證在30MHz仍能找到最大場(chǎng)強(qiáng)。測(cè)量時(shí)應(yīng)把天線水平放置測(cè)水平極化分量,垂直放置測(cè)垂直極化分量。垂直放置時(shí)天線的最低端離地應(yīng)大于25cm,以免影響天線的性能。整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)是同軸傳輸系統(tǒng),應(yīng)該保持阻抗匹配,即天線的阻擾、同軸電纜的特性阻抗和干擾測(cè)量?jī)x的輸入阻抗都應(yīng)相等,一般為50Ω。阻抗不匹配將引起反射,形成駐波,從而影響讀數(shù)的準(zhǔn)確性。
分布電容和分布電感任何二金屬間都存在分布電容和電感:+Q-QVE各種傳輸線的分布參數(shù)分布參數(shù)是固有的特性參數(shù),只與二金屬的物理尺寸、相對(duì)位置有關(guān)。實(shí)際設(shè)備中各種元器件、傳輸線、機(jī)箱間都有分布參數(shù),是造成EMC問(wèn)題的主要原因,但分布參數(shù)很難計(jì)算和測(cè)量,因此EMC分析有一定難度。
傳輸線的分布參數(shù)傳輸線構(gòu)成的環(huán)路面積越小,分布電感越小,分布電容越大,即特性阻抗越小。傳輸線越粗,越寬,分布電感越小,分布電容越大,即特性阻抗越小。分布參數(shù)本身很小,僅nH/m,pF/m數(shù)量級(jí)。集中參數(shù)器件來(lái)源于分布參數(shù)。分布參數(shù)在高頻時(shí)有效,低頻時(shí)不起作用。f>10kHzL和C起主要作用,
f<1kHzR起主要作用。分布參數(shù)對(duì)測(cè)試的影響同軸傳輸系統(tǒng),應(yīng)該保持阻抗匹配。天線周?chē)荒苡薪饘倩驅(qū)щ娢矬w(包括人)存在,否則將影響天線系數(shù)。接收天線電纜應(yīng)在天線架上走一段距離后再垂地。自由空間校準(zhǔn)的天線系數(shù)在3m法、10m法或屏蔽室中使用時(shí)應(yīng)考慮其變化。EUT的布置和測(cè)試設(shè)備的布置都應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)要求,不能隨意變動(dòng)。騷擾測(cè)量?jī)x的電路框圖
騷擾測(cè)量?jī)x的工作原理其電路結(jié)構(gòu)類(lèi)似于半導(dǎo)體收音機(jī)。測(cè)量時(shí)先將測(cè)量?jī)x調(diào)諧,對(duì)準(zhǔn)某個(gè)頻率fi。該頻率經(jīng)高頻衰減器和高頻放大器后進(jìn)人混頻器,與本地振蕩器的頻率fl混頻,產(chǎn)生很多混頻信號(hào)。經(jīng)過(guò)中頻濾波器以后僅得到中頻f0=fl-fi。中頻信號(hào)經(jīng)中頻衰減器、中頻放大器后,由包絡(luò)檢波器進(jìn)行包絡(luò)檢波,濾去中頻得到其低頻包絡(luò)信號(hào)A(t)。A(t)再進(jìn)一步進(jìn)行加權(quán)檢波,加權(quán)可根據(jù)需要獲得A(t)的峰值(Peak)、有效值(rms)、平均值(Ave)或準(zhǔn)峰值(QP),這些值經(jīng)低頻放大后可推動(dòng)電表指示。測(cè)量前如果用校準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器的信號(hào)進(jìn)行預(yù)先校準(zhǔn),則可以直接讀數(shù)。騷擾信號(hào)的讀數(shù)等效于正弦信號(hào)的有效植。騷擾測(cè)量?jī)x的4大類(lèi)指標(biāo)指標(biāo)名稱(chēng)頻段ABC和D6分貝處的帶寬200Hz9kHz120kHz準(zhǔn)峰值電壓表的充電時(shí)間常數(shù)45ms1ms1ms準(zhǔn)峰值電壓表的放電時(shí)間常數(shù)500ms160ms550ms臨界阻尼指示儀器的機(jī)械時(shí)間常數(shù)160ms160ms100ms檢波器前電路的過(guò)載系數(shù)(高于使指示器產(chǎn)生最大偏轉(zhuǎn)的正弦波信號(hào)的電平)24dB30dB43.5dB接入檢波器與指示儀器之間直流放大器的過(guò)載系數(shù)(高于相應(yīng)于指示儀器滿刻度偏轉(zhuǎn)的直流電壓電平)6dB12dB6dB騷擾測(cè)量?jī)x的絕對(duì)脈沖特性:
在A、B、C、D各頻段內(nèi),分別輸入各自的標(biāo)準(zhǔn)周期脈沖,要求脈沖的幅度×寬度等于a(μVs),重復(fù)頻率為c(Hz),該周期脈沖的頻譜至少應(yīng)該在b(MHz)以下是均勻的,脈沖信號(hào)發(fā)生器的源阻抗應(yīng)和騷擾測(cè)量?jī)x輸入阻抗相等。對(duì)于該輸人信號(hào),騷擾測(cè)量?jī)x在該頻段的任何頻率上的讀數(shù)都應(yīng)該等于60dB(μV)。頻段a(μVs)b(MHz)c(Hz)頻段a(μVs)b(MHz)c(Hz)A13.50.1525C0.044300100B0.31630100D0.0441000100騷擾測(cè)量?jī)x的相對(duì)脈沖特性重復(fù)頻率(Hz)脈沖的相對(duì)等效電平(dB)重復(fù)頻率(Hz)脈沖的相對(duì)等效電平(dB)A頻段B頻段C和D頻段A頻段B頻段C和D頻段1000---4.5±10--8.00±1.010+4.0±1.0+10.0±1.5+14.0±1.5100-4.0±1.00(基準(zhǔn))0(基準(zhǔn))5+7.5±1.0----60-3.0±1.0----2+13.0±2.0+20.5±2.0+26.0±2.0250(基準(zhǔn))----1+17.0±2.0+22.5±2.0+28.5±2.020--+6.5±1.0+9.0±1.0孤立脈沖+19.0±2.0+23.5±2.0+31.5±2.0相對(duì)脈沖特性:輸入周期性脈沖信號(hào)時(shí),脈沖的重復(fù)頻率越高,其讀數(shù)越高,重復(fù)頻率低,讀數(shù)低。各頻段的輸入脈沖的相對(duì)等效電平,以絕對(duì)脈沖特性中的該頻段的標(biāo)準(zhǔn)周期脈沖的幅值為基準(zhǔn)(定義為0dB)。如果騷擾測(cè)量?jī)x的絕對(duì)脈沖特性和相對(duì)脈沖特性都符合要求,則說(shuō)明該騷擾測(cè)量?jī)x的四大類(lèi)指標(biāo)基本符合要求。峰值、準(zhǔn)峰值和平均值測(cè)量的比較Bimp=1.05
B6,δ=脈沖強(qiáng)度,fPR=脈沖重復(fù)頻率P(α)=準(zhǔn)峰值檢波效率,fPR越高,P(α)越接近1。正弦波:峰值=準(zhǔn)峰值=平均值。脈沖:峰值≥準(zhǔn)峰值≥平均值,fPR越高,準(zhǔn)峰值越接近峰值。信號(hào)類(lèi)型峰值測(cè)量準(zhǔn)峰值測(cè)量平均值測(cè)量正弦波
E
E
E周期脈沖1.4δBimp1.4δBimpP(α)1.4δfPR準(zhǔn)峰值檢波效率P(α)相同帶寬條件下準(zhǔn)峰值和
平均值表頭讀數(shù)之比值頻段脈沖重復(fù)頻率(Hz)25100100010000A12.44.5--B-32.917.4-C和D-50.138.120.8峰值和準(zhǔn)峰值檢波器的
充放電時(shí)間常數(shù)比較頻段ABC和D峰值檢波的TD/TC1.89x1041.25x1061.68x108準(zhǔn)峰值檢波的TD/TC11.1160550最小掃頻時(shí)間頻段A9KHz-150KHzB150KHz-30MHzC和D30-1000MHz峰值檢波100ms/KHz20ms/200Hz1.41s100ms/MHz0.9ms/9KHz2.99s1ms/MHz0.12ms/120KHz0.97s準(zhǔn)峰值檢波20s/KHz4s/200Hz2820s(0.78h)200s/MHz1.8s/9KHz5790s(1.7h)20s/MHz2.4s/120KHz19400s(5.4h)在準(zhǔn)峰值測(cè)量時(shí),如想要在某個(gè)頻率點(diǎn)得到較穩(wěn)定的測(cè)量值,則測(cè)量時(shí)間應(yīng)大于檢波器充放電時(shí)間和電表機(jī)械時(shí)間常數(shù)之和,并且測(cè)量不止一個(gè)周期,所以一般準(zhǔn)峰值測(cè)量時(shí)間要求比較長(zhǎng)。在實(shí)際測(cè)量中,往往先用峰值進(jìn)行全頻段測(cè)量,然后再對(duì)接近或超過(guò)限值的頻率點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)峰值測(cè)量,這樣可以大大節(jié)省測(cè)量時(shí)間。測(cè)量步驟整機(jī)自校準(zhǔn);掃描范圍、步長(zhǎng)、時(shí)間;(如何選取)帶寬;檢波方式;衰減和預(yù)放;(注意:過(guò)載或本底噪聲)測(cè)量和記錄。騷擾測(cè)量?jī)x實(shí)際上是一臺(tái)超外差式選頻電壓表,既可測(cè)量脈沖信號(hào)也可測(cè)量正弦波。一般選頻電壓表和場(chǎng)強(qiáng)儀不能測(cè)量脈沖信號(hào),只能測(cè)量正弦波。騷擾測(cè)量?jī)x規(guī)定的四大類(lèi)指標(biāo)以及絕對(duì)脈沖特性和相對(duì)脈沖特性,保證了脈沖的測(cè)量。準(zhǔn)峰值測(cè)量時(shí)間長(zhǎng),峰值測(cè)量時(shí)間很短,所以在實(shí)際測(cè)量中,往往先用峰值進(jìn)行全頻段測(cè)量,然后再對(duì)超過(guò)準(zhǔn)峰值限值的頻率點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)峰值測(cè)量,這樣可以大大節(jié)省測(cè)量時(shí)間。測(cè)量結(jié)果的表達(dá)電表讀數(shù)按正弦波的有效值定標(biāo)。騷擾場(chǎng)強(qiáng)[dB(μV/m)]=測(cè)量?jī)x電表讀數(shù)[dB(μV)]十天線系數(shù)(dB)+電纜損耗(dB)被測(cè)信號(hào)經(jīng)接收和包絡(luò)檢波后再次進(jìn)行各種加權(quán)檢波,得到相應(yīng)的峰值、準(zhǔn)峰值、有效值、平均值;準(zhǔn)峰值與人耳和眼的反應(yīng)相適應(yīng)。被測(cè)信號(hào)是正弦波:峰值=準(zhǔn)峰值=有效值=平均值;被測(cè)信號(hào)是脈沖:峰值≥準(zhǔn)峰值≥有效值≥平均值,脈沖的重復(fù)頻率越低,寬度越窄,差別就越大。新的檢波加權(quán)方式CAV和CRMSCAV(線性平均值檢波器)適用于測(cè)量窄帶騷擾,特別是間歇、不穩(wěn)定、漂移的窄帶信號(hào)。GB9254-2008已把CAV用于傳導(dǎo)發(fā)射測(cè)量和1GHz以上的輻射發(fā)射測(cè)量中。CRMS(均方根-平均值檢波器)適用于測(cè)量寬帶脈沖騷擾對(duì)采用數(shù)字調(diào)制方式的系統(tǒng)的干擾。CISPR13:2009(GB13837音視頻設(shè)備)已把CRMS用于騷擾功率、傳導(dǎo)騷擾和輻射騷擾的測(cè)量中,不再使用QP和AV檢波器測(cè)量。限值:QP﹥CRMS(6dB)﹥AV(4dB)數(shù)字電表顯示系統(tǒng)
(相當(dāng)于線性平均值檢波器)由低通濾波器、A/D變換器、最大值讀數(shù)器組成。低通的截止頻率fs等于電表機(jī)械時(shí)間常數(shù)的倒數(shù)。各種加權(quán)后的輸出都是:直流+波動(dòng)(騷擾脈沖的重復(fù)頻率fpr)。fpr﹥fs脈沖較密,低通輸出僅為直流成分,波動(dòng)被濾掉。fpr﹤fs脈沖稀疏,低通輸出中直流成分和波動(dòng)都有,只有波動(dòng)的高頻諧波被濾掉。經(jīng)A/D變換后顯示最大值。CAV和老AV的比較CAV:包絡(luò)直接到低通;老AV:包絡(luò)經(jīng)AV加權(quán)后再到低通。fpr﹥fs低通輸出僅為直流成分,波動(dòng)被濾掉。CAV和老AV的讀數(shù)相等。fpr﹤fs低通輸出中直流成分和波動(dòng)都有,由于包絡(luò)的波動(dòng)比包絡(luò)經(jīng)AV加權(quán)后的波動(dòng)大,而經(jīng)A/D變換后顯示的是最大值,所以CAV的讀數(shù)比老AV的讀數(shù)高。例:fpr=1Hz時(shí),CAV的讀數(shù)比老AV高:7.4dB(A/B頻段),11.3dB(C/D頻段)CRMS(均方根+線性平均值檢波器)CRMS的脈沖響應(yīng)曲線和QP的相對(duì)脈沖特性含義相同,即保持電表指示不變,當(dāng)騷擾脈沖的重復(fù)頻率升高時(shí),幅度應(yīng)下降的dB數(shù)(加權(quán)因子)。由于CRMS=均方根+線性平均值檢波器,所以脈沖響應(yīng)曲線由二部分組成:拐點(diǎn)頻率以上—由均方根加權(quán)起主要作用,-10dB/十倍頻程,高至帶寬值;拐點(diǎn)頻率以下—由線性平均值加權(quán)起主要作用,-20dB/十倍頻程;低至低通的截止頻率fs(等于電表機(jī)械時(shí)間常數(shù)的倒數(shù))頻段ABC/DE6dB帶寬200Hz9KHz120KHz1MHz電表機(jī)械時(shí)間常數(shù)160ms160ms100ms100ms低通截止頻率6.25Hz6.25Hz10Hz10Hz拐點(diǎn)頻率100Hz1KHz1GHz~18GHz頻率段的輻射發(fā)射測(cè)試適用標(biāo)準(zhǔn):
GB9254信息技術(shù)設(shè)備,其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。1GHz~18GHz頻率段的輻射發(fā)射測(cè)試
使用全電波暗室;(為什么?)接收天線設(shè)置在與EUT同一高度上;(為什么?)轉(zhuǎn)臺(tái)仍需360度轉(zhuǎn)動(dòng),測(cè)試距離為3米;采用小口徑定向天線,水平和垂直二種狀態(tài)都要測(cè)量;測(cè)量采用頻譜分析儀,應(yīng)設(shè)在最大保持方式和對(duì)數(shù)dB顯示方式。測(cè)量結(jié)果用電場(chǎng)強(qiáng)度的峰值或平均值表示(不用準(zhǔn)峰值)。峰值測(cè)量時(shí)采用1MHz的分辨率帶寬和視頻帶寬,平均值測(cè)量時(shí)仍采用1MHz的分辨率帶寬,但是視頻帶寬應(yīng)大大縮小至10Hz,相當(dāng)于加入一個(gè)低通濾波器。(為什么?)30MHz~18GHz的輻射發(fā)射替代法測(cè)試適用標(biāo)準(zhǔn):
GB4824工、科、醫(yī)(ISM)射頻設(shè)備;GB13837聲音和電視廣播接收機(jī);YD/T1312.無(wú)線通信設(shè)備;其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。30MHz~18GHz的輻射發(fā)射替代法測(cè)試
替代法僅僅測(cè)試EUT的殼體輻射,用標(biāo)準(zhǔn)天線的輸出功率來(lái)等效。h>1m,d應(yīng)符合遠(yuǎn)場(chǎng)條件,EUT在X、Y、Z方向上分別旋轉(zhuǎn)360度,找最大值。在30MHz~1GHz頻段,測(cè)量天線A可采用半波振子天線,也可采用寬帶天線,但替代天線B則必須用半波振子天線。1GHz~18GHz都用線性極化的喇叭天線。
替代法的校準(zhǔn)應(yīng)在水平極化和垂直極化狀態(tài)進(jìn)行。校準(zhǔn)時(shí)發(fā)射天線B與測(cè)量天線A平行放置,對(duì)于每個(gè)頻率點(diǎn),都要記錄發(fā)射天線的輸入功率和測(cè)量接收機(jī)的接收電壓的關(guān)系曲線,找出校準(zhǔn)系數(shù)K(f)。以后測(cè)試時(shí)可直接將測(cè)到的最大騷擾電壓加校準(zhǔn)系數(shù)K(f),得到殼體輻射功率,不必再做替代試驗(yàn)。9KHz~30MHz的磁場(chǎng)輻射發(fā)射測(cè)試適用標(biāo)準(zhǔn):
GB4824工、科、醫(yī)(ISM)射頻設(shè)備,GB17743電氣照明,GB9254信息技術(shù)設(shè)備,其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。9KHz~30MHz的磁場(chǎng)輻射發(fā)射測(cè)試
2m的LLA可測(cè)量的最大尺寸為1.6m;EUT的磁場(chǎng)輻射強(qiáng)度等效于標(biāo)準(zhǔn)天線的輻射強(qiáng)度;測(cè)量結(jié)果用大環(huán)上的磁感應(yīng)電流dB(μA)表示
大環(huán)天線的校準(zhǔn)遠(yuǎn)天線法的輻射磁場(chǎng)測(cè)量使用直徑0.6m的單小環(huán)天線,垂直地面放置,最低部高于地面1m(典型值),測(cè)量距離3m。測(cè)量得到的是環(huán)天線處的磁場(chǎng)的水平分量,但是由于測(cè)量處于近場(chǎng)條件,地面又有反射,所以測(cè)量所得的值仍然反映了EUT的水平和垂直偶極距的情況。9KHz~30MHz的有源天線環(huán)天線(磁場(chǎng))單鞭天線(電場(chǎng))0.15~30MHz傳導(dǎo)連續(xù)騷擾測(cè)試適用標(biāo)準(zhǔn):
GB9254信息技術(shù)設(shè)備;GB4343.1家用電器和電動(dòng)工具;GB4824工、科、醫(yī)(ISM)射頻設(shè)備;GB13837聲音和電視廣播接收機(jī);GB17743電氣照明;YY0505醫(yī)用電氣設(shè)備;IEC61800-3可調(diào)速電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(變頻器);IEC61131-2可編程控制器PLC
;
其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
測(cè)量頻率0.15~30MHz,測(cè)量在屏蔽室內(nèi)進(jìn)行;測(cè)量時(shí)需要在電網(wǎng)和EUT之間插入人工電源網(wǎng)絡(luò)(LISN或AMN),作用是隔離電網(wǎng)和EUT和提供一個(gè)穩(wěn)定的阻抗。50ΩV型AMN50Ω/50μH(即50Ω電阻和50μH電感并聯(lián),測(cè)量頻率為150KHz~30MHz)50Ω/50μH+5Ω(50Ω和50μH加5Ω的并聯(lián),測(cè)量頻率為9KHz~150KHz)50Ω/5μH+1Ω(50Ω和5μH加1Ω的并聯(lián),測(cè)量頻率為150KHz~100MHz)測(cè)量的是線-地的共模電壓,但可同時(shí)反映共模和差模騷擾。150Ω的Δ型AMN150Ω(測(cè)量頻率為150KHz~30MHz)。測(cè)量相線—零線間的對(duì)稱(chēng)騷擾電壓(差模)測(cè)量線-地間的不對(duì)稱(chēng)騷擾電壓(共模)臺(tái)式設(shè)備的傳導(dǎo)騷擾測(cè)量布置圖分布參數(shù)對(duì)測(cè)試的影響測(cè)試布置、線纜連接、人體等都可能通過(guò)分布參數(shù)影響測(cè)試的準(zhǔn)確度。0.15~30MHz傳導(dǎo)斷續(xù)騷擾
喀嚦聲測(cè)試適用標(biāo)準(zhǔn):
GB4343.1家用電器和電動(dòng)工具,其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。斷續(xù)騷擾喀嚦聲測(cè)試判斷是否喀嚦聲,根據(jù)喀嚦聲率確定喀嚦聲限值Lg
;按“上四分位法”判斷產(chǎn)品是否合格。
連續(xù)騷擾的功率測(cè)試適用標(biāo)準(zhǔn):
GB4343.1家用電器和電動(dòng)工具;GB13837聲音和電視廣播接收機(jī);其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。連續(xù)騷擾的功率測(cè)試
吸收鉗法測(cè)到的是連接被測(cè)電纜的等效共模源的騷擾功率,用50Ω標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源的功率dB(pW)表示。用吸收鉗法來(lái)評(píng)價(jià)EUT全部輻射能力的限制條件是:EUT尺寸﹤λ/4、30~300MHz頻率段、單電纜連接。由于被測(cè)電纜相當(dāng)于輻射天線,所以測(cè)試時(shí)人應(yīng)遠(yuǎn)離測(cè)試裝置,吸收鉗和測(cè)量接收機(jī)之間的連接電纜最好也套上磁環(huán)。測(cè)試應(yīng)在屏蔽室內(nèi)進(jìn)行,電源線長(zhǎng)度應(yīng)大于6m,即大于30MHz的半波長(zhǎng)加上吸收鉗的長(zhǎng)度。對(duì)于每一個(gè)測(cè)試頻率點(diǎn),吸收鉗都應(yīng)沿著電源線移動(dòng),找出最大值,因?yàn)楣材k娏髟趯?dǎo)線上是以駐波形式出現(xiàn)的。功率吸收鉗測(cè)量系統(tǒng)應(yīng)事前進(jìn)行校準(zhǔn),得到修正因子—頻率曲線。功率吸收鉗的校準(zhǔn)布置諧波電流發(fā)射限值的測(cè)試GB17625.1EUT的供電電源S要求為純凈電源,本身產(chǎn)生的諧波很小。EUT產(chǎn)生的諧波電流由分流器Zm取樣,送入諧波分析儀M進(jìn)行測(cè)量;取樣裝置(電流取樣或電壓取樣)不影響EUT的正常工作。一般測(cè)到第19次諧波;EUT開(kāi)關(guān)電源瞬時(shí)(10s)之內(nèi)產(chǎn)生的諧波可不作考慮。三相設(shè)備的測(cè)試布置諧波測(cè)量方法1、頻域測(cè)量方法—單個(gè)頻點(diǎn)測(cè)量例如選頻電壓表,頻譜分析儀。2、時(shí)域測(cè)量方法--離散傅里葉變換DFT方法,即把時(shí)域波形通過(guò)FFT計(jì)算,得到頻譜。該方法快速、準(zhǔn)確,用數(shù)字芯片即可完成,設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小。標(biāo)準(zhǔn)推薦用此方法。FFT分析儀的結(jié)構(gòu)圖標(biāo)準(zhǔn)要求能測(cè)量到40次諧波,2KHz,諧波分析儀除諧波外還可測(cè)諧間波到9KHz。為避免頻率混疊,前置9KHz以下低通濾波器。FFT把窗口作為一個(gè)周期,對(duì)此周期性信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定窗口內(nèi)包含10個(gè)完整的50Hz基波波形,長(zhǎng)度為200ms,所以傅里葉變換得到的頻譜譜線間隔為5Hz,有足夠的精度。從而保證了電源電壓波動(dòng)時(shí)的諧波測(cè)量和諧間波的測(cè)量。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定窗口為矩形,保證了50Hz基波的諧波是5Hz的整數(shù)倍,可從FFT頻譜圖中得到。同步脈沖保證了窗口前沿和后沿的準(zhǔn)確性。A/D變換器的取樣率為5KHz,一個(gè)窗口1000點(diǎn)。FFT的數(shù)學(xué)公式178Hz通信信號(hào)和3次5次諧波的頻譜分群處理根據(jù)FFT計(jì)算的結(jié)果,可得到頻譜圖,譜線間隔為5Hz,譜線包括50Hz基波、高次諧波和各種諧間波。例如圖為178Hz通信信號(hào)和3次5次諧波的頻譜圖。由圖可見(jiàn),在諧波和諧間波譜線的二側(cè)都可能存在一些有相當(dāng)能量的譜線,如果用頻域的方法測(cè)量,選頻表有一定的帶寬,把中心頻率和帶寬內(nèi)的譜線的能量都包含進(jìn)去,作為該中心頻率的測(cè)量值。因此對(duì)FFT的頻譜圖,也應(yīng)引入“分群”的概念,把譜線歸納成“群”或“子群”。諧波群—諧波譜線和前后5根譜線構(gòu)成諧波群。諧波子群--諧波譜線和前后1根譜線構(gòu)成諧波子群。平滑濾波在窗口內(nèi)如果供電電壓有波動(dòng),則各次諧波也會(huì)波動(dòng),從而在諧波譜線二側(cè)產(chǎn)生新的譜線(類(lèi)似調(diào)幅波頻譜),構(gòu)成諧波群或諧波子群。例如5次諧波波動(dòng)時(shí)的諧波群。諧波群或諧波子群應(yīng)通過(guò)平滑濾波器,得到的平滑值把中心頻率和群內(nèi)譜線的能量都包含進(jìn)去了,作為該中心頻率的測(cè)量值。5次諧波較大波動(dòng)時(shí)的諧波群5次諧波較小波動(dòng)時(shí)的諧波子群平滑—通過(guò)時(shí)間常數(shù)為1.5秒的一階數(shù)字低通濾波器可與限值比較的諧波電流測(cè)量值的表達(dá)方法每個(gè)窗口得到的各次諧波群或子群需通過(guò)平滑(1.5秒低通濾波器,類(lèi)似于騷擾測(cè)量?jī)x的指標(biāo):電表機(jī)械時(shí)間常數(shù))獲得各次諧波的1.5s平滑有效值諧波電流(這樣處理把電源波動(dòng)的因素考慮進(jìn)去了)。該值應(yīng)不大于相應(yīng)限值的150%。計(jì)算在整個(gè)觀察周期內(nèi)所有窗口的平滑值的算術(shù)平均值。推薦采用15個(gè)連續(xù)窗口(200ms/窗口),即3秒更新一次。該值可用于與限值比較,應(yīng)不大于相應(yīng)限值。試驗(yàn)的觀察周期--表4設(shè)備的分類(lèi)—A,B,C,D限值B類(lèi)設(shè)備的限值:應(yīng)不超過(guò)表1限值的1.5倍
(便攜設(shè)備的限值有所放寬)。
對(duì)稱(chēng)控制設(shè)備—電流波形在正負(fù)二個(gè)半周相同。一般偶次諧波遠(yuǎn)小于奇次諧波。非對(duì)稱(chēng)控制設(shè)備—電流波形在正負(fù)二個(gè)半周不相同。偶次諧波不能忽略。C和D類(lèi)設(shè)備限值的建立需要功率因素、基波電流和有功功率,應(yīng)由制造商提供。如需通過(guò)測(cè)量獲得則:1、每個(gè)窗口內(nèi)的有功輸入功率也需通過(guò)平滑,得到平滑有功輸入功率。2、計(jì)算在整個(gè)觀察周期內(nèi)所有窗口的平滑值的最大值。該值可用于計(jì)算限值。新老版本的主要差別新版:50Hz,10個(gè)基波周期/窗口,平滑濾波器參數(shù)α=8.012,β=7.012。老版:50Hz,16個(gè)基波周期/窗口,平滑濾波器參數(shù)α=5.206,β=4.206。電壓波動(dòng)和閃爍的限值的測(cè)試
GB17625.2電壓波動(dòng)反映突然的較大的電壓變化程度,閃爍反映一段時(shí)間內(nèi)連續(xù)的電壓變化情況。
短期閃爍(Pst):在10分鐘內(nèi)估算出的閃爍危害度,標(biāo)準(zhǔn)要求Pst≤1;
長(zhǎng)期閃爍(Plt):2小時(shí)內(nèi)相繼發(fā)生的Pst值,估算出的閃爍危害程度,抗擾度試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)GB17626.2靜電放電(ESD)抗擾度試驗(yàn);GB17626.3輻射(射頻)電磁場(chǎng)抗擾度試驗(yàn);GB17626.4電快速瞬變/脈沖群抗擾度試驗(yàn);GB17626.5浪涌(沖擊)抗擾度試驗(yàn);GB17626.6對(duì)射頻場(chǎng)感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾抗擾度試驗(yàn);GB17626.8工頻磁場(chǎng)抗擾度試驗(yàn);GB17626.11電壓暫降、短期中斷和電壓變化抗擾度試驗(yàn)。GB17626.12振蕩波抗擾度試驗(yàn)。輻射電磁場(chǎng)抗擾度試驗(yàn)GB17626.3載波頻率為80~1000MHz,調(diào)制信號(hào)為1kHz,調(diào)幅度為80%;測(cè)試在電波暗室中進(jìn)行,地面上鋪設(shè)吸波材料
射頻場(chǎng)感應(yīng)傳導(dǎo)騷擾抗擾度試驗(yàn)GB17626.6
載波頻率為150KHz~80MHz,幅度調(diào)制信號(hào)為1KHz正弦波,調(diào)幅度80%。騷擾信號(hào)通過(guò)CDN、電流夾鉗、電磁夾鉗以共模方式耦合到EUT。如果是屏蔽電纜,騷擾電流注入到電纜的屏蔽層上,如果是非屏蔽電纜,騷擾信號(hào)直接注入到各條線上。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定CDN由EUT端口視入的共模阻抗應(yīng)為150Ω。靜電放電抗擾度試驗(yàn)
GB17626.2電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)GB17626.4試驗(yàn)等級(jí)點(diǎn)源端口I/O、信號(hào)、數(shù)據(jù)、控制端口開(kāi)路輸出試驗(yàn)電壓峰值(kV)脈沖重復(fù)頻率(kHz)開(kāi)路輸出試驗(yàn)電壓峰值(kV)脈沖重復(fù)頻率(kHz)10.550.2552150.5532515442.525×特定特定特定特定浪涌(沖擊)抗擾度試驗(yàn)
GB17626.5振蕩波抗擾度試驗(yàn)GB17626.12電壓暫降、短時(shí)中斷和電壓變化的抗擾度試驗(yàn)GB17626.11工頻磁場(chǎng)抗擾度試驗(yàn)GB17626.8脈沖磁場(chǎng)抗擾度試驗(yàn)軍用標(biāo)準(zhǔn)中的基本標(biāo)準(zhǔn)GJB151A《軍用設(shè)備和分系統(tǒng)電磁發(fā)射和敏感度要求》GJB152A《軍用設(shè)備和分系統(tǒng)電磁發(fā)射和敏感度測(cè)量》現(xiàn)行有效版本為A版本,1997年頒布實(shí)施,等效采用美軍標(biāo)MIL-STD-461D/462D。GJB151A規(guī)定了”要求與極限值”,GJB152A規(guī)定了”測(cè)量方法”。軍用標(biāo)準(zhǔn)中的頂層標(biāo)準(zhǔn)GJB1389A-2005“系統(tǒng)電磁兼容性要求”(等效采用美軍標(biāo)MIL-STD-464A)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)系統(tǒng)電磁兼容性提出了14項(xiàng)要求:安全裕度、系統(tǒng)內(nèi)電磁兼容性、外部射頻電磁環(huán)境、雷電、電磁脈沖、分系統(tǒng)和設(shè)備電磁干擾、靜電電荷控制、電磁輻射危害、全壽命期電磁環(huán)境效應(yīng)控制、電搭接、外部接地、防信息泄漏、發(fā)射控制(EMCON)、頻譜兼容性管理。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了對(duì)這些要求的驗(yàn)證方法,符合性應(yīng)通過(guò)系統(tǒng)、分系統(tǒng)和設(shè)備級(jí)試驗(yàn)、分析或其組合來(lái)驗(yàn)證,但試驗(yàn)是驗(yàn)證的主要手段。軍用標(biāo)準(zhǔn)和民用標(biāo)準(zhǔn)的比較因?yàn)檐娪迷O(shè)備和分系統(tǒng)與民用產(chǎn)品所處的電磁環(huán)境和使用的條件不同,所以電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)也有較大不同。差異表現(xiàn)在檢測(cè)環(huán)境、受試設(shè)備的布置和工況、檢測(cè)設(shè)備、檢測(cè)方法等要求不盡相同。GJB151A/152A-97的測(cè)試項(xiàng)目電源線測(cè)試5項(xiàng)1)CE10125Hz~10kHz電源線傳導(dǎo)發(fā)射用電流鉗,共模接收2)CE10210kHz~10MHz電源線傳導(dǎo)發(fā)射用人工電源網(wǎng)LISN(50Ω/50μH+5Ω),共模接收。4)CE107電源線尖峰信號(hào)(時(shí)域)傳導(dǎo)發(fā)射用電流鉗或電壓探頭,共模接收,存儲(chǔ)示波器顯示波形。5)CS10125Hz~50kHz電源線傳導(dǎo)敏感度用耦合變壓器串接在電源線中,把正弦波騷擾差模加入電源。9)CS106電源線尖峰信號(hào)傳導(dǎo)敏感度尖峰信號(hào)直接串聯(lián)或并聯(lián),以差模方式加入電源線中。電纜線測(cè)試3項(xiàng)11)CS11410kHz~400MHz電纜束注入傳導(dǎo)敏感度用電流注入探頭,共模加入1kHz、占空比50%脈沖調(diào)制波。12)CS115電纜束注入脈沖激勵(lì)傳導(dǎo)敏感度用電流注入探頭,共模加入脈沖信號(hào)。13)CS11610kHz~100MHz電纜和電源線阻尼正弦瞬變傳導(dǎo)敏感度用電流注入探頭,共模加入阻尼正弦瞬變信號(hào)。空間電磁場(chǎng)測(cè)試6項(xiàng)14)RE10125Hz~100kHz磁場(chǎng)輻射發(fā)射用133mm小環(huán)天線在70mm處接收。15)RE10210kHz~18GHz電場(chǎng)輻射發(fā)射用鞭狀天線,雙錐天線,雙脊喇叭天線在1mm處接收。16)RE10310kHz~40GHz天線諧波和亂真輸出輻射發(fā)射遠(yuǎn)場(chǎng)條件,用鞭狀天線,雙錐天線,雙脊喇叭天線,和喇叭天線接收。17)RS10125Hz~100kHz磁場(chǎng)輻射敏感度用小環(huán)天線(120mm),近距離(50mm)發(fā)射正弦波。18)RS10310kHz~40GHz電場(chǎng)輻射敏感度用鞭狀天線,雙錐天線,雙脊喇叭天線,和喇叭天線,發(fā)射1kHz,占空比50%脈沖調(diào)制波。19)RS105瞬變電磁場(chǎng)輻射敏感度瞬變單脈沖輸入到GTEM小室。 天線端子測(cè)試4項(xiàng),殼體測(cè)試1項(xiàng)3)CE10610kHz~40GHz天線端子傳導(dǎo)發(fā)射6)CS10315kHz~10GHz天線端子互調(diào)傳導(dǎo)敏感度7)CS10425Hz~20GHz天線端子無(wú)用信號(hào)抑制傳導(dǎo)敏感度8)CS10525Hz~20GHz天線端子交調(diào)傳導(dǎo)敏感度9)CS106電源線尖峰信號(hào)傳導(dǎo)敏感度尖峰信號(hào)直接加在殼體二端軍標(biāo)和民標(biāo)輻射發(fā)射測(cè)試的比較GB9254信息技術(shù)設(shè)備--30MHz~1GHz輻射發(fā)射場(chǎng)地:開(kāi)闊場(chǎng)地或半電波暗室;木桌,o.8米高;轉(zhuǎn)臺(tái),360度旋轉(zhuǎn);測(cè)量距離3、10米;天線1~4米移動(dòng);天線垂直極化和水平極化測(cè)試;準(zhǔn)峰值限值,峰值測(cè)量;GJB151A/152A---RE10210kHz~18GHz電場(chǎng)輻射發(fā)射屏蔽室+吸波材料;試驗(yàn)桌上鋪接地平板;不需轉(zhuǎn)臺(tái);測(cè)量距離1米;天線高度1.2米,不需移動(dòng);鞭狀天線垂直極化,雙錐天線和雙脊喇叭天線垂直極化和水平極化;峰值限值,峰值測(cè)量。測(cè)試故障診斷流程與整改措施輻射發(fā)射不合格的診斷判斷不合格的主要原因:磁場(chǎng)天線?電場(chǎng)天線?大致位置?插拔電源線或電纜線法電流鉗法磁場(chǎng)探頭法電場(chǎng)探頭法電場(chǎng)掃描儀傳導(dǎo)發(fā)射不合格的診斷電流判斷法例如用電流鉗套在單根電源線上,觀測(cè)電源的電流波形。電壓判斷法例如用示波器的探頭接在電源的高、低電位端,觀測(cè)電源的電壓波形。如電源電壓較高,可用高壓探頭??箶_度不合格的診斷查找:?jiǎn)栴}出現(xiàn)點(diǎn)到騷擾施加點(diǎn)的騷擾傳輸途徑。應(yīng)注意:1、有時(shí)問(wèn)題出現(xiàn)點(diǎn)不一定是故障發(fā)生點(diǎn),而是故障發(fā)生后出現(xiàn)的衍生問(wèn)題。2、騷擾傳輸途徑不等同于工作信號(hào)的途徑。使用:模擬源、電壓探頭、電流探頭、電場(chǎng)探頭、磁場(chǎng)探頭、電流鉗、匹配網(wǎng)絡(luò)、示波器、頻譜儀。確定頻譜上的超標(biāo)頻率:屬于那種信號(hào)?由電路哪一部分發(fā)出?測(cè)量騷擾波形,與工作電路的波形比較。超標(biāo)頻率很可能不是工作信號(hào)的主頻率,而是工作信號(hào)的諧波,或是其他的雜波。超標(biāo)頻率包含的能量不一定比其他頻率強(qiáng),但更滿足發(fā)射條件,更容易發(fā)射。采取措施后原有的超標(biāo)頻率壓下了,但別的頻率可能冒出來(lái)超標(biāo)了。測(cè)試中常見(jiàn)測(cè)試頻譜超標(biāo)的定位輻射發(fā)射或抗擾度不合格的整改磁場(chǎng)天線—改善機(jī)箱屏蔽;非金屬機(jī)箱則改善PCB板和電路的設(shè)計(jì)。盡量減小環(huán)路面積。盡量減小有用信號(hào)(模擬、數(shù)字)的高次諧波成分,去除電磁噪聲。電場(chǎng)天線—電纜上加鐵氧體磁環(huán);端口加濾波和去耦電路;采用屏蔽電纜和連接器;改進(jìn)產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與布置。采用地環(huán)路干擾抑制方法。采用地環(huán)路干擾的抑制方法:采用平衡電路隔離變壓器共模扼流圈光電耦合器光纖傳輸平衡傳輸技術(shù)--設(shè)備之間的信號(hào)傳輸從不平衡方式改變?yōu)槠胶鈧鬏敺绞讲⑴c隔離技術(shù)結(jié)合,可進(jìn)一步抑制地環(huán)路干擾。具體作法可以是傳輸線中的兩條線都不接地,對(duì)地平衡,發(fā)送端和接收端都采用平衡差分電路,這樣兩條線上的共模電流對(duì)地是平衡的,因此在負(fù)載端不能轉(zhuǎn)變成差模電壓而干擾設(shè)備的正常工作。隔離技術(shù)—在傳輸線上插入隔離變壓器或光電耦合器,它們只能傳輸有用的差模信號(hào),不能傳輸共模信號(hào),用于切斷地環(huán)路干擾光電耦合器重量輕、體積小,響應(yīng)速度快,又可傳輸直流和低頻信號(hào),因此,已廣泛應(yīng)用于數(shù)字信號(hào)的傳輸中。地環(huán)路干擾的抑制采用平衡電路RS-422100Mb/s100m傳導(dǎo)發(fā)射或抗擾度不合格的整改1.電源端口加濾波器,注意選擇合適的濾波器和正確的安裝方法。2.改善開(kāi)關(guān)電源的設(shè)計(jì)。
(詳見(jiàn)“開(kāi)關(guān)電源的騷擾抑制方法”)3.信號(hào)線上傳導(dǎo)騷擾的抑制方法同“電場(chǎng)天線”,但應(yīng)選擇頻率較低的抑制器件。4.注意被測(cè)線是否和其他強(qiáng)干擾線貼近?電源濾波器的正確安裝
濾波器的安裝直接影響到濾波性能。濾波器應(yīng)該安裝在機(jī)箱入口處。金屬外殼和屏蔽機(jī)箱緊密搭接,搭接面積越大越好,以保證良好的低阻抗接地通道。濾波器的輸入和輸出線要最大限度地相互隔離,不能靠近和平行走線。濾波器的輸入線貼近機(jī)箱邊緣布設(shè),遠(yuǎn)離其他信號(hào)線。例:開(kāi)關(guān)電源的EMC設(shè)計(jì)環(huán)路1和2—差模輻射和傳導(dǎo);V5通過(guò)分布電容Ci和Cd產(chǎn)生的共模輻射;V5和V6上的反向浪涌;脈沖變壓器漏磁。
開(kāi)關(guān)電源的輸入輸出端加共模和差模濾波器;合理布置元器件,(A是輸入端整流器,B是轆入端濾波電容(電解電容器),C是脈沖變壓器,D是開(kāi)關(guān)管。E是愉出端整流二極管,F(xiàn)是轍出端濾波電容器,G是交流輸人端濾波器)。開(kāi)關(guān)電源的騷擾抑制方法減小分布電容Ci和Cd;V5和V6上加吸收回路;觸發(fā)脈沖的防干擾輸入電路采用屏蔽措施:
#脈沖變壓器做磁屏蔽防止磁場(chǎng)漏泄。
#整個(gè)開(kāi)關(guān)電源可用多孔金屬殼屏蔽起來(lái),引線處使用穿心電容,接縫處焊接,或用螺絲固定,注意螺絲間距要短。布線時(shí)應(yīng)注意:
#盡量減小高頻環(huán)路的面積,各個(gè)環(huán)路互不靠近或重迭,縮短高頻信號(hào)線。
#不要把開(kāi)關(guān)電源的輸入交流電源線和輸出直流電源線靠在一起,更不能捆扎在一起。
#輸出直流電源線最好用雙絞線,至少應(yīng)緊靠在一起走線。
#開(kāi)關(guān)電源的輸入輸出電源線應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離電路中的信號(hào)線。抑制浪涌和雷電干擾的原則雷電具有很大的能量,首先應(yīng)考慮避免雷擊,或者使雷電的
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