关于电磁兼容及测试

中检集团南方测试股份有限公司 广东 深圳 518000

当前我国已经正式步入信息化发展时代,人们的生活质量越来越高,电子设备在人们的日常生活当中发挥出了至关重要的作用,同时人们在日常生活和工作过程中,对电子设备的使用数量不断上涨,为人们的日常生活和工作提供出了诸多便利,但是所形成的电磁污染问题影响也越来越明显,并且大多数情况下,电磁干扰问题很容易影响到机械设备的正常工作,因此必须要有效做好电磁兼容及测试工作,有效保证设备的正常工作和运转。

1 电磁兼容

电子兼容主要指的是在特定的工作环境下,通过总系统、分系统、元器件以及供电电路等所组成,可以根据设计工作的标准要求开展系统的各项工作,同时不会受到电磁问题的影响,造成系统设备功能失效或者工作性能下降等问题,也称之为电磁兼容性。

首先,对于电磁兼容来讲,主要包含了电子干扰与电磁敏感度两个重要的构成环节,电磁干扰特征、电磁传播形式、模拟技术、电磁兼容性设计以及电磁规范标准设定,是其中需要研究的重要工作内容[1]。

其次,通过分系统的设定,可以保证在特定的电磁环境下,系统工作具有较高响应灵敏度,该项工作标准主要是基于电磁敏感度参数来进行判定。

最后,所有的系统设备在工作过程中,不能因为电磁传导或者辐射所产生的电磁干扰问题,对其他附属系统的正常工作产生影响,要保证电磁的兼容性具有更高的抗影响效果,不会因为受到外部电磁问题,而影响到自身的基础工作效果。

2 测试标准及分类

2．1 EMI测试技术 通常情况下,电波暗室在电子电气设备当中应用非常普遍,可以有效发射相应的敏感度测试信号,在电磁兼容与敏感性测试工作中应用效果非常明显。由于电波暗室属于一种比较典型的电磁兼容性测试空间,在具体的使用过程中,主要分为全电波暗室和半电波暗室两种形式。两种不同的电波暗室可以分别使用于模拟自由空间,与开阔性兼容测试实验空间,但是现阶段针对我国EMA技术的整体发展程度来看,开阔性测试空间是保证最终测试结果准确度和合理性的重要场地。

2．2 辐射 通常情况下辐射频率范围保证在30 MHz～18GHz之间,主要是对不同类型的电气设备样品电厂辐射的特点来进行测定,其中对于1GHz以上来讲,需要处于FAC的环境下来进行操作,1GHz以下则需要在OATS或者SAC环境当中来进行测试。25 Hz～30 MHz之间,主要是对测试样品的磁场辐射特点来进行测定,其中1GHz以上需要在FAC环境下来进行测定,FAC以下需要在OATS或SAC环境下来进行测定。辐射频率范围在25～30MHz之间,主要是针对测试样品磁场辐射的特点进行测定,如果在检测工作中测试样品设备频率相对较大,则需要使用远天线的测试方法,在规定的距离范围之内使用单小环的测量方式,对电气设备工作过程中产生的磁场强度大小进行测定,相反则需要将测试设备样品放置在大磁环天线当中,对产生干扰的磁场感应电流大小分别进行测定。

2．3 连续传导 连续传导测试主要是对共模干扰条件下的电磁量进行测定,测定范围通常在150k Hz～30 MHz之间是比较常见的频率测试阶段,而其中的CISPRIS属于其中的一个特例。向其中加入损耗范围在150～1605k Hz之间,所得到的干扰电压频率范围在10k Hz－20 MHz之间。在连续传导干扰测试工作中,所使用的主要设备包含了电压探头、接收机阻抗稳定网络等相关设备,通常情况下EMI测量设备自带电源线,因此针对电源线的干扰测试需要设置出相应的布置图,同时需要对测定的距离范围进行确认。超过2m以上的面积或者超出EUT边界至少0．5m以上,是整个测试工作中非常重要的工作条件。屏蔽室相比于其他的密闭空间条件来讲,具有更低的环境噪音,并且屏蔽室当中的地板和金属墙等,也可以将其视为参考地板,由此可以看出屏蔽室是进行电子传导以及干扰性测试工作的最佳位置[2]。

2．4 断续传导 机械电子在开关过程中,经常会出现断续传到现象,这种间断性的传导工作与连续传导工作不同,断续传导会在家用电器,和工作中的一些常用电子设施中以短脉冲的方式展现,人们对这种传导会形成一种明显的主观感受。因此,在实际生活当中可以根据实际的生活状况,可以通过适当的放宽脉冲的频率宽度以及幅度,以此来保证断续传导的极限值大小。

2．5 插入损耗 插入损耗主要是基于电杆式荧光灯,在灯具的具体工作当中,形成一定的干扰电流,同时由于灯具自身在使用过程中会产生一定的电能损耗,并不会将其直接体现在电网当中。通常情况下,荧光灯具的插入损耗量越大,则对电网所产生的影响也就越大,射频发生器模拟灯设备以及平衡和不平衡转换器等设备,是插入损耗测量工作的重要设备类型。

辐射电磁场的抗干扰程度,根据GB17626．3当中的标准,对辐射电磁场的抗干扰能力进行全面评估。在低频工作条件下磁场的整体均匀性表现良好,同时电波暗室和带有吸收电磁波的材料,可以实现对整个测试环境的屏蔽。通过调整80%的调频幅度,将载波频率范围控制在80～1000MHz,同时配合使用线性极化天线、功率计、功率放大器以及相关测试软件等来进行EMS测试分类工作[3]。

4 结语

根据GB17626．6的工作标准,对射频场工作中产生的感应传导,以及电磁信号的干扰问题进行了全面检测和分析。设备的引线可以有效借助电磁波的传导方式形成一种分散性干扰,将调频幅度控制在80%,载波频率范围控制在150 Hz－80MHz之间,调制信号使用的是1k Hz,信号发射器通过使用对应的测试软件、CDN功率放大器以及衰减器等,实现对设备同步进行测试和分析。