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EMC电磁兼容技术在我国发展前景大好

发布日期:2021-06-04    

EMC(电磁兼容性)(Electro Magnetic Compatibility),是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。因此,EMC包括两个方面的要求:一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值;另一方面是指器具对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度,即电磁敏感性。


 

一、EMC电磁兼容试验室简介


       目前的EMC电磁兼容试验室大都以军标或民标为主,彼此适当兼顾,安装的测试设备与试验室很好配套。这种试验室可完成规定标准的规范测试,测试结果可指明受试件是否满足规定标准要求,如果超标,则可给出超标的频点及超标量值;对于抗干扰性能检测,则给出受试件的实际抗扰性电平,亦即敏感度阈值。

      这种测试是产品验收的最终检测手段,无论是新产品定型、产品上市流通,还是军品总装前的产品交付验收都是必不可少的。
     
      这类试验室大多能够根据相应标准作全自动化检测,消除系统测试误差,从而得到精确的测试结果。

二、近十年的一些新型EMC测试室的介绍


       近十年,人们逐渐推广使用混响室进行电磁兼容试验。混响室是一个由金属墙壁构成的试验室,一般在测试室的天花板上装设一个大浆形状的搅拌器。将待测设备(EUT)放在室内,当搅拌器旋转时,使待测设备暴露于电磁场中。待测设备在场中的平均响应可通过响应对搅拌器旋转一周的时间周期进行积分来求得。混响室的金属墙壁容许在室内建成一个强场。待测设备暴露于由数个不同的极化组成的强场电平中。

       在传统的电磁敏感度试验中,试验应在完全给定而不能任意选择的环境下进行,如在横电磁波小室或电波暗室中进行。在这种限定的环境下,场的极化与分布不随时间改变,因为这些方法的工作原理是建立在一个单一优势模基础上。混响室则没有给出一个限定性的场,但却提供了一个空间均匀的电磁环境,即室内各处能量密度均匀,各向同性,各方向能流相同而极化是任意的,亦即所有波间的相位与极化是任意的。只要室内有大量本征模(在某一固定频率以上会出现这种情况)就可达到上述要求。此外,简并情况(即在某频率下有多少模重合)与波形间隔是重要参量。混响室的主要优点是在该室内用一个适当的功率源就有可能建立一个强场,因此需要很高的品质因数Q。

      最近,国外又在推广5米法电波暗室。与10米法电波暗室相比,这种暗室占用的空间要小得多,因而成本会大大下降。人们正在研究如何将5米法测试结果等效成10米法的结果,这一研究工作在国内外受到广泛关注,进展较快,预计在近期将会取得满意的成果。

      此外,人们还提出另一种屏蔽小室———WTEM小室,其结构是半个TEM小室,但采用线阵结构而非板块结构,它与TEM小室相比并没有实质性的改变,但这种结构在改善电磁场的均匀性、降低本身的耦合与提高单模带宽方面比TEM小室更容易实现。

      由此可见,屏蔽测量技术今后还会有较大的发展。以此为推动力,相应的理论研究和应用研究及其开发工作都将会受到更多的重视。

三、EMC测试设备介绍



R&S®ESR 是一款频率范围介于 10 Hz 至 26.5 GHz 的 EMI测试接收机,并且符合 CISPR 16-1-1 标准。该接收机可以通过传统步进式频率扫描或基于 FFT 的超快速时域扫描测量电磁干扰。R&S®ESR 亦可作为一款功能全面、性能强大的信号与频谱分析仪,非常适用于实验室应用。借助实时频谱分析功能和广泛的诊断工具,该测试接收机能够详细分析干扰信号及其历史记录。R&S®ESR 采用结构清晰的菜单和操作直观的触摸屏,在任何模式下均易于操作。


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