關(guān)于電磁兼容及測試

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當(dāng)前我國已經(jīng)正式步入信息化發(fā)展時(shí)代,人們的生活質(zhì)量越來越高,電子設(shè)備在人們的日常生活當(dāng)中發(fā)揮出了至關(guān)重要的作用,同時(shí)人們在日常生活和工作過程中,對電子設(shè)備的使用數(shù)量不斷上漲,為人們的日常生活和工作提供出了諸多便利,但是所形成的電磁污染問題影響也越來越明顯,并且大多數(shù)情況下,電磁干擾問題很容易影響到機(jī)械設(shè)備的正常工作,因此必須要有效做好電磁兼容及測試工作,有效保證設(shè)備的正常工作和運(yùn)轉(zhuǎn)。

1 電磁兼容

電子兼容主要指的是在特定的工作環(huán)境下,通過總系統(tǒng)、分系統(tǒng)、元器件以及供電電路等所組成,可以根據(jù)設(shè)計(jì)工作的標(biāo)準(zhǔn)要求開展系統(tǒng)的各項(xiàng)工作,同時(shí)不會受到電磁問題的影響,造成系統(tǒng)設(shè)備功能失效或者工作性能下降等問題,也稱之為電磁兼容性。

首先,對于電磁兼容來講,主要包含了電子干擾與電磁敏感度兩個(gè)重要的構(gòu)成環(huán)節(jié),電磁干擾特征、電磁傳播形式、模擬技術(shù)、電磁兼容性設(shè)計(jì)以及電磁規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定,是其中需要研究的重要工作內(nèi)容[1]。

其次,通過分系統(tǒng)的設(shè)定,可以保證在特定的電磁環(huán)境下,系統(tǒng)工作具有較高響應(yīng)靈敏度,該項(xiàng)工作標(biāo)準(zhǔn)主要是基于電磁敏感度參數(shù)來進(jìn)行判定。

最后,所有的系統(tǒng)設(shè)備在工作過程中,不能因?yàn)殡姶艂鲗?dǎo)或者輻射所產(chǎn)生的電磁干擾問題,對其他附屬系統(tǒng)的正常工作產(chǎn)生影響,要保證電磁的兼容性具有更高的抗影響效果,不會因?yàn)槭艿酵獠侩姶艈栴},而影響到自身的基礎(chǔ)工作效果。

2 測試標(biāo)準(zhǔn)及分類

2．1 EMI測試技術(shù) 通常情況下,電波暗室在電子電氣設(shè)備當(dāng)中應(yīng)用非常普遍,可以有效發(fā)射相應(yīng)的敏感度測試信號,在電磁兼容與敏感性測試工作中應(yīng)用效果非常明顯。由于電波暗室屬于一種比較典型的電磁兼容性測試空間,在具體的使用過程中,主要分為全電波暗室和半電波暗室兩種形式。兩種不同的電波暗室可以分別使用于模擬自由空間,與開闊性兼容測試實(shí)驗(yàn)空間,但是現(xiàn)階段針對我國EMA技術(shù)的整體發(fā)展程度來看,開闊性測試空間是保證最終測試結(jié)果準(zhǔn)確度和合理性的重要場地。

2．2 輻射 通常情況下輻射頻率范圍保證在30 MHz～18GHz之間,主要是對不同類型的電氣設(shè)備樣品電廠輻射的特點(diǎn)來進(jìn)行測定,其中對于1GHz以上來講,需要處于FAC的環(huán)境下來進(jìn)行操作,1GHz以下則需要在OATS或者SAC環(huán)境當(dāng)中來進(jìn)行測試。25 Hz～30 MHz之間,主要是對測試樣品的磁場輻射特點(diǎn)來進(jìn)行測定,其中1GHz以上需要在FAC環(huán)境下來進(jìn)行測定,FAC以下需要在OATS或SAC環(huán)境下來進(jìn)行測定。輻射頻率范圍在25～30MHz之間,主要是針對測試樣品磁場輻射的特點(diǎn)進(jìn)行測定,如果在檢測工作中測試樣品設(shè)備頻率相對較大,則需要使用遠(yuǎn)天線的測試方法,在規(guī)定的距離范圍之內(nèi)使用單小環(huán)的測量方式,對電氣設(shè)備工作過程中產(chǎn)生的磁場強(qiáng)度大小進(jìn)行測定,相反則需要將測試設(shè)備樣品放置在大磁環(huán)天線當(dāng)中,對產(chǎn)生干擾的磁場感應(yīng)電流大小分別進(jìn)行測定。

2．3 連續(xù)傳導(dǎo) 連續(xù)傳導(dǎo)測試主要是對共模干擾條件下的電磁量進(jìn)行測定,測定范圍通常在150k Hz～30 MHz之間是比較常見的頻率測試階段,而其中的CISPRIS屬于其中的一個(gè)特例。向其中加入損耗范圍在150～1605k Hz之間,所得到的干擾電壓頻率范圍在10k Hz－20 MHz之間。在連續(xù)傳導(dǎo)干擾測試工作中,所使用的主要設(shè)備包含了電壓探頭、接收機(jī)阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)等相關(guān)設(shè)備,通常情況下EMI測量設(shè)備自帶電源線,因此針對電源線的干擾測試需要設(shè)置出相應(yīng)的布置圖,同時(shí)需要對測定的距離范圍進(jìn)行確認(rèn)。超過2m以上的面積或者超出EUT邊界至少0．5m以上,是整個(gè)測試工作中非常重要的工作條件。屏蔽室相比于其他的密閉空間條件來講,具有更低的環(huán)境噪音,并且屏蔽室當(dāng)中的地板和金屬墻等,也可以將其視為參考地板,由此可以看出屏蔽室是進(jìn)行電子傳導(dǎo)以及干擾性測試工作的最佳位置[2]。

2．4 斷續(xù)傳導(dǎo) 機(jī)械電子在開關(guān)過程中,經(jīng)常會出現(xiàn)斷續(xù)傳到現(xiàn)象,這種間斷性的傳導(dǎo)工作與連續(xù)傳導(dǎo)工作不同,斷續(xù)傳導(dǎo)會在家用電器,和工作中的一些常用電子設(shè)施中以短脈沖的方式展現(xiàn),人們對這種傳導(dǎo)會形成一種明顯的主觀感受。因此,在實(shí)際生活當(dāng)中可以根據(jù)實(shí)際的生活狀況,可以通過適當(dāng)?shù)姆艑捗}沖的頻率寬度以及幅度,以此來保證斷續(xù)傳導(dǎo)的極限值大小。

2．5 插入損耗 插入損耗主要是基于電桿式熒光燈,在燈具的具體工作當(dāng)中,形成一定的干擾電流,同時(shí)由于燈具自身在使用過程中會產(chǎn)生一定的電能損耗,并不會將其直接體現(xiàn)在電網(wǎng)當(dāng)中。通常情況下,熒光燈具的插入損耗量越大,則對電網(wǎng)所產(chǎn)生的影響也就越大,射頻發(fā)生器模擬燈設(shè)備以及平衡和不平衡轉(zhuǎn)換器等設(shè)備,是插入損耗測量工作的重要設(shè)備類型。

輻射電磁場的抗干擾程度,根據(jù)GB17626．3當(dāng)中的標(biāo)準(zhǔn),對輻射電磁場的抗干擾能力進(jìn)行全面評估。在低頻工作條件下磁場的整體均勻性表現(xiàn)良好,同時(shí)電波暗室和帶有吸收電磁波的材料,可以實(shí)現(xiàn)對整個(gè)測試環(huán)境的屏蔽。通過調(diào)整80%的調(diào)頻幅度,將載波頻率范圍控制在80～1000MHz,同時(shí)配合使用線性極化天線、功率計(jì)、功率放大器以及相關(guān)測試軟件等來進(jìn)行EMS測試分類工作[3]。

4 結(jié)語

根據(jù)GB17626．6的工作標(biāo)準(zhǔn),對射頻場工作中產(chǎn)生的感應(yīng)傳導(dǎo),以及電磁信號的干擾問題進(jìn)行了全面檢測和分析。設(shè)備的引線可以有效借助電磁波的傳導(dǎo)方式形成一種分散性干擾,將調(diào)頻幅度控制在80%,載波頻率范圍控制在150 Hz－80MHz之間,調(diào)制信號使用的是1k Hz,信號發(fā)射器通過使用對應(yīng)的測試軟件、CDN功率放大器以及衰減器等,實(shí)現(xiàn)對設(shè)備同步進(jìn)行測試和分析。