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简要介绍EMC测试的工具和参数

01年10月,2020年经过Ignacio deMendizábal.

虽然大多数电磁兼容性(EMC)测试是在专业实验室进行的,但电气工程师仍然可以从知识EMC测试的基础上受益。

在以前的文章中,我们介绍了进行和辐射电磁兼容性(EMC)测试。即使它们具有不同的目的,两种测试也在其测试设置中共享一些组件。

本文介绍了广泛用于这些EMC测试的一些工具的详细信息。我们还将概述一些主要参数,以便在为特定产品定义EMC测试计划时考虑。

EMC测试的工具和设备

开放区测试网站

测试设置的区域必须无反射,这意味着必须删除具有反射属性的任何对象。这可以通过将测试设置放在开放区域测试站点(燕麦) - 虽然,根据您的空间要求,燕麦可能很难来。

第二种选择是通过使用接地平面作为所需的反射表面和使用吸收器来模拟燕麦,以防止所有其他反射。

开放区域测试站点的示例。使用的图像礼貌英特尔

某些标准 - 即,CISPR 25.- 定义燕麦的一些参数,包括材料,接地平面的尺寸,电阻和粘合连接点的分离。

以下是具体细节:

  • 0.5毫米厚的铜,黄铜或镀锌钢
  • 任何两点之间的最大电阻2.5mΩ
  • 连续粘合带之间的最大分离0.9μm

线路阻抗稳定网络

辐射和进行测试的每个要测试的产品都将连接到电源。在每个不同的情况下,该电源看到的阻抗将随频率的函数而变化。我们可以使用线路阻抗稳定网络(LISN)来避免繁琐的设置,并过滤来自电源线的噪声。

LISN的频率响应。使用的图像礼貌TESEQ.

LISN呈均匀阻抗和过滤外部噪声。确切的组件可以从一个标准变化到另一个标准,但所有这些都具有类似于以下内容的示意图:

lisn原理图。使用的图像礼貌柔性汽车

爬行天线

天线用于辐射发射和易感性测试。它们可以作为发射商创造有意的干扰和接收者,以捕获正在测试的电子产品的所有排放。

EMC测试通常利用下面所示的斜坡天线。

雪思天线用于排放和易感性测试。使用的图像礼貌EMC雇用


这些类型的天线使EMC测试更有效和方便,因为它们具有可用的频率范围,其从大约30 MHz延伸到几GHz,使得同一天线可以与许多不同的产品和测试场景一起使用。

电流夹具

电流夹具用于测量和注入循环电流。他们充当了变压器;第一绕组是夹具本身,第二绕组是要测量或经受注入信号的布线线束。

当放置在线束周围时,它们用于测量或注入共模(CM)电流,这是辐射发射的重要来源。

目前的夹具具有不同的形状和尺寸。使用的图像礼貌太阳能电子公司

可以打开和关闭商业夹具以围绕线束。它们通常设计用于匹配50Ω阻抗,输出阻抗大多数电子仪器。电流钳位受到在核心饱和和频率限制之前可以流动的最大电流的限制。

EMI接收器

电磁干扰(EMI)接收器,有时称为测量接收器,测量用天线或电流钳位捕获的信号的幅度。EMI接收器可以与频谱分析仪混淆,但两种设备之间存在一些差异。

EMI接收器。使用的图像礼貌Rohde&Schwarz.

例如,并非所有频谱分析仪都可以对CISPR标准的测量执行准峰值检测 - 基础。此外,EMI接收器通常提供比谱分析仪更高的分辨率。

一室内

当测量或产生控制的射频信号时,需要尽可能多地衰减不需要的电磁信号。

承认腔室覆盖着吸收或反射电磁波的材料。一些实验室使用完整的AneChice腔室,即使地板也被吸收材料覆盖。其他人使用半透明的东西,除了地板的一切。

完全消声室与半透明差异之间的差异。

十字架瓷砖覆盖了一室以吸收电磁波。使用的图像礼貌Lopu.

EMC测试计划的参数

在计划EMC测试活动时,您应该在进入实验室之前了解一些细节。EMC实验室知道他们将执行的测试标准,但有关要认证的产品的所有细节都需要由负责该产品的人员定义。

因此,在进行实验室之前,必须准备测试计划并交付。值得考虑的一些相关参数列在下面。

EMC排放限制

干扰的强度可能因产品类型和应用而异(军事,消费者,医疗等)而有所不同。

根据CISPR 11的辐射发射限制。用来礼貌的图像国际电工委员会

每个标准的不同定义限制。根据产品类型,位置,电源类型等参数,最大排放量可以不同。

经测试设备的功能模式

当测试电子产品时,我们必须尽可能地模拟真实环境,因此产品以现实的方式执行。

必须在EMC测试计划中指定不同的功能模式(例如,睡眠,发送和接收,例如)。当设备在所有模式下工作以显示过量的辐射或可能的敏感性时,需要在被测器件(DUT)上进行辐射和进行的测试。

一种经常使用的技术依赖于专门为EMC测试开发的软件,该测试循环地通过所有现有的功能模式运行。

停留时间

停留时间或测量时间是每个频率步骤所花费的时间。此参数将确定每个测试的持续时间,随后,在认证实验室所花费的时间和金钱。

所确定的停留时间取决于所应用的标准,通常指定最小值,并在DUT功能模式上。如果停留时间高,则可能需要很长时间才能完成测试。幸运的是,我们可以通过使用时域扫描来减少测试的持续时间,这是一种通过同时分析多个带宽的技术,而不是分析每个带宽。

结论

虽然大多数电磁兼容性测试在专业实验室进行,但参与电子产品开发的每个人都可以从理解EMC测试的基础上受益。对设备的知识和EMC测试的参数可用于准备预符合性测试并成功通过认证测试。