第8章电磁兼容测量技术.ppt

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1、电磁场与电磁兼容,第 8章 电磁兼容测量技术,电磁场与电磁兼容,按照标准，进行电磁兼容测试的必要性,保证电磁环境满足社会发展的需要人们比以往重视电磁辐射对人体的影响电磁频谱有限，需求日益增加为电子产品可靠的工作提供保证保证产品在规定的条件下，可以正常工作电子产品成问题铁路安全问题,电磁场与电磁兼容,第1节 电磁兼容标准体系,电磁场与电磁兼容,标准编号的识别,电磁场与电磁兼容,典型电磁兼容试验项目,辐射发射（电场、磁场）传导发射（骚扰电压、骚扰功率、电源谐波）辐射抗扰度（电场、磁场）静电放电（接触放电、空气放电、间接放电）传导抗扰度（射频场感应、电快速脉冲、浪涌，脉冲磁场、工频磁场、电压暂降和短

2、时中断）,电磁场与电磁兼容,第2节 电磁骚扰发射测试,测试仪器和设备测试场地测量用天线、测量接收机人工电源网络功率吸收钳电流环测试方法如何测得最大辐射如何保证测量结果的一致性,电磁场与电磁兼容,电磁兼容试验场地,电磁场与电磁兼容,开阔场地要求,电磁场与电磁兼容,开阔场实景,电磁场与电磁兼容,EMC电波暗室,电磁场与电磁兼容,电磁兼容试验室的结构,电磁场与电磁兼容,归一化场地衰减（NSA）,AFT 发射天线的天线系数AFB 接收天线的天线系数AFTOT 互阻抗修正因子（dB)Vdirect 收发天线直接连接所测电压Vsite 使用收发天线所测电压,电磁场与电磁兼容,NSA的测试过程,电磁场与电磁

3、兼容,NSA的测试过程,电磁场与电磁兼容,测量接收机,电磁场与电磁兼容,测量接收机方框图及时域特性,电磁场与电磁兼容,测量接收机的三大组成部分,电磁场与电磁兼容,线性放大电路 放大 选频-通频带,电磁场与电磁兼容,包络检波电路：将中频噪声电压检波成直流或缓慢变化的电流。,电磁场与电磁兼容,指示电表：显示检波器解调的结果,电磁场与电磁兼容,测量接收机的四大指标,中频带宽（包络幅度：2AGB；宽度：2/B）检波器充放电时间常数电表机械时间常数过载系数测量接收机的绝对脉冲特性和相对脉冲特性,电磁场与电磁兼容,(1)脉冲强度：为某一脉冲电压对时间积分的面积(2)带宽（Bn）：低于响应曲线中点某一规定电

4、平处，测量接收机总选择性曲线的宽度。用符号Bn 表示。n 表示规定电平的分贝数。例如B6 表示6dB 处带宽(3)脉冲带宽（Bimp）：测量接收机对规定脉冲产生响应的等值带宽。当耦合变压器处于临界状态时，Bimp=1.05B6。(4)充电时间常数（Tc）：从恒定正弦波电压加到检波级的输入端瞬间起，到检波器输出电压达到其终值的63为止，所用的时间(5)放电时间常数（Td）：从移去加在检波级输入端的恒定正弦波电压的瞬间起，到检波器的输出电压降至其初始值的37为止，所用的时间(6)过载系数：电路对稳态响应偏离理想线性不超过 1dB 时的最高电平与指示器满刻度偏转指示所对应的电平之比,电磁场与电磁兼容

5、,电磁场与电磁兼容,绝对脉冲特性,输入规定的周期脉冲信号时，测量接收机的读数所应达到的规定的值,电磁场与电磁兼容,相对脉冲特性,输入周期脉冲信号时，脉冲的重复频率越高，读数越高，反之亦然。当读数不变时，输入脉冲信号的重复频率和幅度之间所满足的关系,电磁场与电磁兼容,电磁场与电磁兼容,测量电磁干扰的天线,电磁场与电磁兼容,双锥天线,电磁场与电磁兼容,对数周期天线,电磁场与电磁兼容,辐射发射测试方法,距离EUT高度找最大值天线水平垂直两种极化天线1-4米扫描转台360旋转覆盖全频段（30MHz-1000MHz）,电磁场与电磁兼容,辐射发射测试测试方法,EUT,旋转找最大面,0.8m,1 4m,1、

6、3、10、30 米,屏蔽墙,测试仪,电磁场与电磁兼容,传导发射测试,传导发射测试所用设备人工电源网络（AMN）或线性阻抗稳定网络（LISN）测量接收机测试场地-屏蔽室传导发射测试方法人工电源网络的作用和工作原理在屏蔽室内测试的原因测量的是共摸干扰还是差摸干扰频率范围的上限是30MHz,电磁场与电磁兼容,电磁屏蔽室,电磁场与电磁兼容,LISN的电路,射频输出 射频输出,注意瞬态高压损坏仪器,电磁场与电磁兼容,传导发射测试,电磁场与电磁兼容,传导发射测试方法,频率范围150KHz-30MHz 或 10KHz-30MHzL 和 N线分别测扫描步长和时间检波方式和最大保持注意瞬态高压损坏设备人工电源网

7、络（LISN)的作用,电磁场与电磁兼容,骚扰功率测试,骚扰功率测试的必要性频率测试范围（30-300MHz）功率吸收钳结构和原理测试方法测试布置测试场地测试步骤,电磁场与电磁兼容,功率吸收钳（Absorbing Clamp）,结构：1）宽带射频电流变换器；2）宽带射频功率吸收体和受试设备引线的阻抗稳定器；3）吸收套筒，即铁氧体环附件；,电磁场与电磁兼容,吸收钳结构示意图,电磁场与电磁兼容,吸收钳实物图,电磁场与电磁兼容,电流环-电流探头,电流环结构电流环原理电流环应用,电磁场与电磁兼容,电流环结构,电磁场与电磁兼容,测试结果,电磁场与电磁兼容,电磁场与电磁兼容,第3节 抗扰度测试,浪涌抗扰度快

8、速脉冲群抗扰度静电放电抗扰度辐射抗扰度传导抗扰度,抗扰度测试的目的是测试设备承受各种电磁骚扰的能力，也称为敏感度。,电磁场与电磁兼容,抗扰度检测的基本原理,电磁场与电磁兼容,抗扰度测试中的性能判据,A：EUT工作完全正常；B：EUT工作性能出现非期望的偏离，但骚扰去除后可自动恢复；C：EUT工作性能出现非期望的偏离，但骚扰去除后不能自动恢复，需人工干涉才能恢复；D：EUT彻底损坏。,电磁场与电磁兼容,一、辐射电磁场抗扰度试验,评估EUT对来自空间的辐射电磁场的抗扰度,电磁场与电磁兼容,电磁场与电磁兼容,电磁场与电磁兼容,二、射频场感应的传导抗扰度试验,频率范围：150kHz80MHz/230M

9、Hz骚扰信号：80%调幅信号，载波电平：1V，3V，10V耦合方式：CDN直接注入/电磁注入钳,电磁场与电磁兼容,耦合去耦网络,没有插入损耗，需要的功率小,电磁场与电磁兼容,三、静电放电抗扰度试验,模拟操作人员或物体在接触设备时的放电及物体对邻近物体的放电，以考察被测设备抵抗静电放电干扰能力。人体放电是主要的静电放电源,电磁场与电磁兼容,静电放电现象,电磁场与电磁兼容,静电放电枪产生的放电电流波形,电磁场与电磁兼容,静电放电产生干扰的方式,传导方式：静电放电电流直接进入设备的内部电路造成干扰辐射方式：静电放电时伴随的急剧变化的电流产生的强场在电路信号环路中感应出电压而造成干扰,电磁场与电磁兼容,电磁场与电磁兼容,直接放电,电磁场与电磁兼容,间接放电,电磁场与电磁兼容,四、快速脉冲群抗扰度试验,电快速脉冲群用以模拟感性负载断开时所产生的噪声用来评估电气和电子设备的供电电源端口、信号和控制端口在受到瞬变脉冲群干扰时的性能。,电磁场与电磁兼容,电瞬变快速脉冲群的试验波形,电磁场与电磁兼容,电瞬变快速脉冲群抗扰度试验配置,电磁场与电磁兼容,五、浪涌抗扰度试验,模拟雷击带来的干扰影响评价设备遭受电力线路和互连线路上大能量骚扰时的性能。,电磁场与电磁兼容,浪涌抗扰度试验波形,电磁场与电磁兼容,浪涌抗扰度试验配置,