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電磁兼容測試場(chǎng)地與設備-半電波暗室的主要指標

日期:2024-07-14 06:02
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摘要: 半電波暗室在建設完成后,整個(gè)場(chǎng)地和技術(shù)性能需要符合CISPR16標準要求。在屏蔽體建設完成,安裝吸波材料或其他裝修前,完成屏蔽效能的測試。在整個(gè)電波半暗室完成后,完成歸一化場(chǎng)地衰減(NSA)、場(chǎng)地電壓駐波比(SVSWR)、測試面場(chǎng)均勻性(FU)和場(chǎng)地背景噪聲的測試。所有以上測試項目必須由第三方檢測機構進(jìn)行。 (1)屏蔽效能 半電波暗室金屬殼體的屏蔽性能用屏蔽效能來(lái)衡量。屏蔽效能是模擬干擾源置于屏蔽殼體外時(shí),屏蔽體安裝前后的電場(chǎng)強度、磁場(chǎng)強度或功率的比值。暗室的屏蔽效果的好壞不僅與屏蔽材料的...

       半電波暗室在建設完成后,整個(gè)場(chǎng)地和技術(shù)性能需要符合CISPR16標準要求。在屏蔽體建設完成,安裝吸波材料或其他裝修前,完成屏蔽效能的測試。在整個(gè)電波半暗室完成后,完成歸一化場(chǎng)地衰減(NSA)、場(chǎng)地電壓駐波比(SVSWR)、測試面場(chǎng)均勻性(FU)和場(chǎng)地背景噪聲的測試。所有以上測試項目必須由第三方檢測機構進(jìn)行。

(1)屏蔽效能

    半電波暗室金屬殼體的屏蔽性能用屏蔽效能來(lái)衡量。屏蔽效能是模擬干擾源置于屏蔽殼體外時(shí),屏蔽體安裝前后的電場(chǎng)強度、磁場(chǎng)強度或功率的比值。暗室的屏蔽效果的好壞不僅與屏蔽材料的性能有關(guān),也與殼體上可能存在的各種不連續的形狀和孔洞以及安裝工藝有很大關(guān)系。

    例如屏蔽門(mén)是暗室的主要進(jìn)出口,需要經(jīng)常開(kāi)啟,所以門(mén)縫是影響屏蔽效能的重要部位?,F在一般采用來(lái)改善門(mén)與門(mén)框的電氣接觸。兩層以上的結構,可以使門(mén)縫處的泄漏降到滿(mǎn)足較高屏蔽效能要求的狀態(tài)。

    暗室的屏蔽效能應當適當,并非越高越好,要從費用價(jià)格比考慮。對于新建的暗室,在正式安裝內部材料前,必須嚴格按照GB12190關(guān)于屏蔽室屏蔽效能測量方法嚴格測量和檢漏,重點(diǎn)對可能造成屏蔽效能降低的縫隙、出入口、通風(fēng)波導、AP板等部位進(jìn)行檢測,如果發(fā)現不合格應當及時(shí)修補。

    以下是常規半電波暗室的屏蔽效能要求。

3-5  常規半電波暗室的屏蔽性能

頻率

衰減量

場(chǎng)源

10 kHz

≥70dB

磁場(chǎng)

10 kHz

≥100dB

電場(chǎng)

100 kHz

≥100dB

磁場(chǎng)

100 kHz

≥100dB

電場(chǎng)

1MHz

≥100dB

磁場(chǎng)

1MHz

≥110dB

電場(chǎng)

100MHz

≥110dB

平面波

400MHz

≥110dB

平面波

1GHz

≥100dB

平面波

1GHz

≥100dB

微波

10GHz

≥100dB

微波

18GHz

≥100dB

微波

 

(2)歸一化場(chǎng)地衰減

場(chǎng)地衰減是測量用場(chǎng)地的一個(gè)固有參數,場(chǎng)地衰減與地面的不平度、地面的電參數、周?chē)h(huán)境、收發(fā)天線(xiàn)之間的距離、天線(xiàn)類(lèi)型和極化方向、收發(fā)天線(xiàn)端口的阻抗等有關(guān)。場(chǎng)地衰減定義為:輸入到發(fā)射天線(xiàn)上的功率與接收天線(xiàn)負載上所獲得的功率之比。

半電波暗室場(chǎng)地衰減的測試是在開(kāi)闊測試場(chǎng)場(chǎng)地衰減測試的基礎上進(jìn)行的。根據CISPR22對半電波暗室這個(gè)模擬開(kāi)闊場(chǎng)的NSA測量作了如下規定:

用雙錐天線(xiàn)和對數周期天線(xiàn)等寬帶天線(xiàn)進(jìn)行測量,而不用調諧偶極子天線(xiàn)。估計是前者低頻端幾何尺寸較后者為小,又便于掃頻測試之故。

考慮到EUT具有一定體積,設備上各點(diǎn)與周邊吸波材料距離不同,應對EUT所占空間進(jìn)行多點(diǎn)NSA測量。具體是在發(fā)射天線(xiàn)所處中心位置及前、后、左、右各移動(dòng)0.75m等5個(gè)點(diǎn),以及發(fā)射天線(xiàn)在不同高度(垂直極化時(shí)1m和1.5m,水平極化時(shí)1m和2m)下進(jìn)行。因此總共要進(jìn)行20種組合情況下的NSA測量,包括5個(gè)位置、2個(gè)高度、2種極化。


CISPR 22給出了使用寬帶天線(xiàn)和推薦尺寸的半電波暗室歸一化場(chǎng)地衰減標準值。天線(xiàn)布置如圖3-45和圖3-46所示。

ANCI標準還準許在下列情況下,將檢測點(diǎn)減少至8點(diǎn):當EUT高度≤1.5m時(shí),可省略高度1.5m的垂直極化檢測點(diǎn);倘若天線(xiàn)水平極化放置時(shí),其投影可覆蓋EUT直徑的90%,則可省略左右兩個(gè)檢測點(diǎn),如EUT后沿與吸波材料間距≥1m,則后面的測試點(diǎn)可略去。

測量結果與相應標準中歸一化場(chǎng)地衰減值比較,若誤差在±4dB以?xún)?,則認為其N(xiāo)SA指標合格,可以在暗室中進(jìn)行電磁輻射干擾和輻射敏感度的認證檢測。

歸一化場(chǎng)地衰減只用來(lái)表明測試場(chǎng)地的性能,與天線(xiàn)或測量?jì)x器并沒(méi)有多大的關(guān)系,是衡量測試場(chǎng)地性能的重要指標之一。信號從發(fā)射源傳輸到接收機時(shí),由于場(chǎng)地影響所產(chǎn)生的損耗為NSA,它反映了場(chǎng)地對電磁波傳播的影響。半電波暗室是為模擬開(kāi)闊場(chǎng)地而建造的,暗室中的NSA應和開(kāi)闊場(chǎng)相一致,CISPR16-1和其他相關(guān)標準要求:在30MHz~18GHz頻率范圍內,當測量的垂直與水平的NSA值在歸一化場(chǎng)地衰減理論值的±4dB之內,則測試場(chǎng)地被認為是合格的,可以在暗室中進(jìn)行電磁輻射干擾的檢測。

    實(shí)踐中,通常NSA在水平極化時(shí)對測試幾何條件的變化不像垂直極化時(shí)那樣敏感,測值比較容易落入理論值的±4dB范圍,建議先測試。如果出現較大偏差,則應首先排出由于儀器、天線(xiàn)系數、測量方法帶來(lái)的問(wèn)題。如仍不符合要求,則再用垂直極化測試來(lái)確定不規范點(diǎn),以此分析暗室的結構布置是否存在問(wèn)題。