传导发射与传导敏感度

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1、传导发射与传导敏感度本章要研究发射的产生及其沿着产品的交流电源线传导出产品的原理。因为产品安装在市电中，所以管理机构规定强制性传导发射限值。一个设备的电力分配系统是一个庞大的网络，联接着各种电能输出装置，这个设备的其他电子系统通过这些输出装置获取交流电。因此形成了一个巨大的“天线”系统，使得这些传导发射能很有效的辐射出去，对该设备中的其余电子系统形成干扰。因此，传导发射能够引起传导发射，从而引起干扰。通常来说，减少传导发射比减少辐射发射稍微简单一些，因为只需要控制这些发射的一条路径，即电源线。然而，一个产品不能符合传导发射限值时，却能符合

2、辐射发射的限值，意识到这一点很重要。因此，控制产品的传导发射和控制辐射发射同等重要。电子产品生产商还意识到仅仅满足规定的传导发射和辐射发射限值不能达到理想的电磁兼容状态。一个产品必须能够抵抗来自电网的干扰，确保产品能正常运行。譬如，闪电会袭击给设备供电的电能传输线这可能产生一系列的干扰,市电的完全中断(所有产品都不能承受)，由于电力系统开关试图闭合而导致瞬间电能中断（产品能承受住，数据和功能不丢失)。传导发射限值是为了控制存在于商业电网中且沿商业电网传播的噪声电流引起的辐射发射的干扰电压而制定的。通常这些噪声电流很小，不会通过设备的电源线

3、传入设备而产生直接的干扰。这种干扰反映了一个传导敏感度问题，生产厂商意识到并且努力让产品能够承受这种干扰。6.1传导发射的测量理解传导发射限值的测量过程很重要，已经在2.1.4中讨论过。FCC和CISPR22要求传导发射从150K~30MHz(见图2.1)。进行一致性测试时，在电网和被测设备交流电源线之间插入线性阻抗稳定网络(LISN)。图6.1是一个典型的测试结构图。产品的交流电源线接LISN的输入。LISN的输出接市电输出。频谱分析仪与LISN相连，用来测量产品的传导发射。图6.1在产品的传导发射测量中线性阻抗稳定网络(LISN)的使

4、用举例136.1.1线性阻抗稳定网络(LISN)传导发射测试的目的是为测量存在于产品交流电源线中的噪声电流。这些发射可以简单的使用电流探头测量。然而，使用电流探头会随着测试场地不同而导致测量的数据不同，使得这种测量方法不可行。在整个测量频段范围内，从不同建筑物、不同墙上插头看入的阻抗会不同。阻抗值不同，通过电源线传导出去的噪声数量也不同。为了保持各个实验室的一致性，不同实验室从产品交流电源线看过去的阻抗必须稳定。这就是LISN的第一个作用——在产品电源线整个传导测试频段中变现为恒阻抗。同样，在电网中产生的噪声数量也随地点的不同而不同。“外

5、部”噪音耦合到产品交流电源线中，除非它被以某种方式被除掉，它将增加被测量的传导发射。我们希望只测量由该产品产生的传导发射，所以LISN的第二个作用是阻断不是由被测量产品产生的传导发射以便只有该产品产生的传导发射被测量。因此LISN的两个作用是(1)在相线和地线(绿线)之间、中线和地线之间提供恒阻抗(50Ω)；(2)阻止电网中外部传导噪音干扰测量。要达到这两个目的需要传导干扰测量的频率范围在150kHz–30MHz。另外一个对于LISN的细微但说不清的必要条件是它能通过60Hz(50Hz)的功率。图6.2是为传导发射测量特制的LISN。市电

6、介入侧，在相线和绿线之间、中线和绿线之间1μF电容的作用是去除电网上的外部噪声，阻止噪声窜入测量设备中污染测量数据。同样，50μH电感的作用是阻断噪声。另外一个0.1μF电容是隔直电容，防止测试接收机过载。计算在FCC规定限制的下限频率150KHz和上限频率30MHz的阻抗是有作用的。计算得到阻抗为元件Z150kHzZ30MHz50μH47.1Ω9424.8Ω0.1μF10.61Ω0.053Ω1μF1.06Ω0.0053Ω图6.2LISN电路举例说明13因此电容在测试频段内是低阻抗，电感呈现为大阻抗。50Ω电阻移去时，1kΩ电阻为0.1μ

7、F提供放电通道。在1kΩ电阻旁边并联50Ω电阻，一个50Ω电阻是接收机(频谱分析仪)的输入阻抗，另一个是保证相线和地线之间、中线与地线之间阻抗恒定在50Ω的一个50Ω虚拟电阻。测量电源标记为和，分别是相线和电线之间、中线和地线之间的电压。两个测量值必须在传导发射限值的频段内测量并且都必须小于各频率下的特定限值。现在我们明白为什么传导发射用电压来规定，而事实上我们对传导发射电流感兴趣。相线电流和中线电流与测量电压之间的关系为(6.1a)(6.1b)其中，假设在测量频段范围内，LISN的电容短路，电感开路。因此测量电压直接和通过相线、中线存在

8、于产品中的噪声电流有关。LISN中的电容(电感)在传导发射测量频段内是短路(开路)电路。如图6.3所示，LISN电路的相线和绿线、中线和绿线见的等效阻抗是50Ω。电源频率为60Hz时，电感阻抗