輻射干擾的測試,是檢驗(yàn)受試設(shè)備通過空間傳播的輻射干擾場強(qiáng)。按標(biāo)準(zhǔn)要求應(yīng)在開闊場地或
半電波暗室進(jìn)行。然而,符合要求的開闊場很難找到,故一般多在屏蔽電波暗室內(nèi)測試。測量主要采用天線法和診斷法。
1、天線法
天線法是將輻射干擾信號通過測量天線接收,由同軸電纜傳送到測量接收機(jī),并測出干擾電壓,再加上天線系數(shù),即得到所測量的場強(qiáng)值。
測量所需的主要設(shè)備有測量接收機(jī)(或頻譜分析儀)、測量天線及予放大器等。利用HP-84110B予測試系統(tǒng)以天線法測試輻射干擾的配置及連接,如圖4-3-4所示。
測量要點(diǎn):
1)輻射干擾的測量受環(huán)境的影響較大。而
予相容測試的場地條件又不可能完全符合要求,因此,要特別注意對環(huán)境電平的監(jiān)測。測試前,先切斷
EUT電源,對所關(guān)心的頻段進(jìn)行掃描,檢查環(huán)境電平是否低于極限值6dB。在測試中要能分辨是環(huán)境的干擾信號還是EUT的輻射干擾;
2)根據(jù)測試的不同要求,在頻譜儀上進(jìn)行正確的配置掃描間隔、天線系數(shù)和極限線等;
3)不同的測試頻段,應(yīng)選用不同的天線,如在25HZ-100KHZ頻段內(nèi)測量磁場輻射時,需要采用環(huán)形磁場接收天線;對于電場輻射發(fā)射則是在10KHZ-18GHZ頻段內(nèi)進(jìn)行測量,其間需更換不同的天線(10KHZ-30MHZ選用拉桿天線,20MHz~200MHz選用
雙錐天線;200MHz~1000MHz選用對數(shù)周期天線,1-18GHZ選用雙脊喇叭天線);
4)不同的標(biāo)準(zhǔn)對測量天線到EUT之間的距離要求不同,如國軍標(biāo)為1m,其它則為3m,10m或30m等,相應(yīng)的極限值也不同。
5)由于EUT的輻射不可能是均勻的,所以應(yīng)找出最強(qiáng)的發(fā)射部位(是EUT的前面板還是后面板或縫隙等);
6)超出極限線的所有信號,仍需進(jìn)行峰值和準(zhǔn)峰值測量(因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)規(guī)定的極限值多建立在準(zhǔn)峰值檢波方式的基礎(chǔ)上)。對超出極限線的EUT發(fā)射信號,進(jìn)行具體分析和診斷,以便排除故障或修改設(shè)計。圖4-3-5示出了采用CISPR-A-3m標(biāo)準(zhǔn)的極限線情況下,輻射干擾在30MHz~300MHz范圍內(nèi)的頻譜特性。
2、診斷法
除了用天線法以遠(yuǎn)場接收EUT的輻射發(fā)射是否超標(biāo)外,還可用
近場探頭對EUT的輻射源進(jìn)行定位或診斷性測試。
EMI的診斷方法很多,現(xiàn)介紹HP-84110B系統(tǒng)用頻譜分析儀與近場探頭進(jìn)行診斷測量的方法。測試連接如圖4-3-6所示。圖中,近場探頭、寬帶放大器和頻譜分析儀構(gòu)成了EMI診斷系統(tǒng)。
測試要點(diǎn):
1)近場探頭猶如環(huán)形結(jié)構(gòu)的小天線,對EUT磁場源比較敏感,EUT中的電場也會伴隨感應(yīng)磁場,所以,探頭接收的信號經(jīng)頻譜儀測量和處理后,以磁場強(qiáng)度表示(單位為dBμA/m);
2)探頭小的幾何尺寸和端頭的絕緣(可達(dá)1000V),可以使其直接觸及EUT的電路系統(tǒng)。如印制電路板的布線就是典型的磁場源。探頭距受試點(diǎn)越近越靈敏;
3)診斷時探頭除對EUT電路系統(tǒng)進(jìn)行搜索外,還應(yīng)對相關(guān)的電纜線、箱體接縫和開口處、CRT面板、鍵盤、電源線等進(jìn)行反復(fù)的、變換方位的探測,以找出輻射干擾的強(qiáng)點(diǎn)。在測量孔徑的輻射時,探頭應(yīng)沿孔的邊沿和繞孔旋轉(zhuǎn),直到耦合最大的場強(qiáng);
4)根據(jù)測試頻率的需要,選擇不同指標(biāo)的探頭(HP-11941A或11940A);
5)診斷系統(tǒng)需要提高探測的靈敏度時,可加入前置放大器,但在測試結(jié)果中應(yīng)扣除放大器的增益。
6)探頭由跟蹤信號源驅(qū)動,可以作為場源發(fā)射,用來測定局域的輻射敏感度。
7)探頭設(shè)計工藝精細(xì)、小巧,電磁兼容操作時應(yīng)小心,以免損壞。
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