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电磁兼容测试中『试验桌』对辐射骚扰测量的影响

点击次数:61 发布时间:2022-06-01

摘 要        

通过实验研究试验桌对辐射骚扰试验的影响,寻找测试数据差异产生的原因及解决方法。实验结果表明,辐射骚扰测试时应使用介电常数低的测试桌以减小不确定度。该研究对于电磁兼容 测试中的辐射骚扰测量具有一定的参考价值和指导意义。

1 试验桌对场地性能的影响

     EN 55022:2010 规定,辐射骚扰试验要在开阔试验场地进行。开阔试验场地应平坦、无架空电力线、附近无反射物,场地足够大,以便能在规定距离处放置天线,并使天线、受测设备和反射物体之间有足够的间隔。但是随着社会的发展,要寻找一块符合要求的理想场地十分困难,所以电波暗室作为开阔试验场的可替换场地被广泛应用。标准中规定,归一化场地衰减(简称NSA)是证明电波暗室是否能获得有效结果的关键指标。电波暗室是为模拟开阔试验场地而建造的,电波暗室的归一化场地衰减应该与开阔场地的差值小于4dB,以证明两者的相似程度。

采用归一化场地衰减试验方法验证试验桌对试验结果的影响,如图2所示。

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在10m暗室无测试桌的情况下,用信号源分别通过双锥天线(频率30~250MHz)和对数天线(频率250~1000MHz)发射电磁波。用接收机和另一组双锥天线和对数天线测得一组场地衰减数据。归一化场地衰减的计算公式

AN = V- VR - AFT - AFR - ΔAFTOT

式中:VT —— 发射天线输入电压,dBμV VR —— 接收天线输出电压,dBμV AFT —— 发射天线的天线系数,dB AFR ——接收天线的天线系数,dB

ΔAFTOT —— 互阻抗修正系数,dB(仅适用 于用偶极子天线测量、且测量距离为 3 m 时的情况, 除此之外,ΔAFTOT = 0

 


表 1 双锥天线和对数天线测得的场地衰减数据

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 1 中,Aideal 为标准的归一化场地衰减值,偏差为 Aideal 减去 AN,且均小于 4 dB

然后分别在采用泡沫桌和木桌情况下测得另两组场地衰减数据,如图 3 和图 4 所示。


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图 3 泡沫桌场地衰减数据测量之一


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图4 木桌场地衰减数据测量之一 

对三组场地衰减数据进行比较,如图 5 所示。 

 5 场地衰减数据比较


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2试验桌对辐射骚扰试验测量结果的影响分析

现将同一信号源分别放置在泡沫桌(如图 6 所示)和木桌(如图 7 所示)上,接收天线在距离信号源 10 m 处分别测量辐射骚扰。


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图 6 泡沫桌场地衰减数据测量之二


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图 7 木桌场地衰减数据测量之二

测试得到的数据如图 8 所示。

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  从图 8 中可看出,在频率范围 700~900 MHz 辐射骚扰试验结果存在较大差异,其中在 800 MHz 处差异达到了 5.3 dB,而在 GB/T 6113.402-2006《无线 电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范第 4-2 部分:不确定度、统计学和限值建模测量设备和设施的不确定度》中提到,辐射骚扰测量的不确定度最大允许值为 5.2 dB。可见不同材质试验桌造成的辐射骚扰差异超出了标准规定的不确定度



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