电磁兼容测试设备及场地

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1、第9讲电磁兼容测试设备及场地清华大学电机工程与应用电子技术系工程硕士班2008.04电磁兼容研究体系1EMC测试的重要性设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力工业发达国家自1996年1月1日起规定所有电子设备都要经过电磁兼容性认证，否则禁止销售89/336/EECEMC指令(及后续修订版92/31/EEC，93/68/EEC)我国电磁兼容性认证管理办法于1999年10月颁布，从2003年8月起对电子设备实行电磁兼容性强制性认证1EMC测试的重要性电磁兼容测试已成为电子设备研发和生产过程中一个不

2、可或缺的重要环节电磁兼容测试应贯穿整个设备研发过程中验证设备是否符合相关电磁兼容标准和规范为了验证电子、电机设备电磁兼容设计是否良好，就必须在研发整个过程中，对各种电磁干扰源的发射信号、传输特性及受干扰设备能否能承受耐受性测试找出设备设计及生产过程中，在电磁兼容方面的盲点EMC的专业涉及到每个行业，目前国内已制定的EMC标准已超过80个1EMC测试的重要性“在判定最后结果方面，也许没有任何其他学科像电磁兼容那样更依赖于测量”－－肯塔基大学Dr.C.R.Paul2.产品认证产品认证:产品通过测试并正式进入市场所要遵循的程序。具体认证程序要参

3、照目标市场的规定欧共体EMC认证模式模式A：产品有明确的标准可依模式A的认证程序厂商自行根据标准对其产品进行测试然后发表“合格声明”(DOC)，并加贴“CE”标记DOC和有关技术档案必须保存10年，以备权威机构随时审核模式A称为自我声明模式2.产品认证欧共体EMC认证模式模式Aa：产品没有合适标准可依(如，标准规定的步骤无法执行或由于产品本身的限制，只能用替代法进行测试)模式Aa的认证程序首先制造商准备“技术结构文件”(TCF)，内容包括：对产品的详细叙述、关于测试步骤和产品满足EMC要求的说明、由能力机构(CompetentBody)出

4、具的技术报告或证书(目前只有欧共体成员国指定的欧洲测试机构才有资格成为能力机构)然后发表DOC声明和加贴CE标志，自行测试，他人证明模式2.产品认证欧共体EMC认证模式模式B+C：适用于无线通信的发射设备和传输设备产品须由有资格的试验室测试然后由通告机构(NotifiedBody，由政府指定)出具试验证明最后发表“合格声明”(DOC)，并加贴“CE”标记，强制认证模式产品的EMC认证具有巨大的市场国际上主要组织及标准CISPR:国际无线电干扰特别委员会3.电磁兼容测试设备及场地EMC测试设备示波器，干扰接收机，频谱仪，网络分析仪，电能质量

5、分析仪EMC辅助测试设备天线，信号发生器，功率放大器、衰减器，测试软件EMC测试场地开阔测试场（OATS），屏蔽室（ShieldingChamber）半电波暗室（AnechoicChamber），TEM室(TEMChamber)GTEM室(GTEMChamber)，混响室（ReverberationChamber)3.1EMC测试设备EMI测试设备发射源－EUT，传导测试用的纯净EUT供电电源耦合路径－空间辐射或者通过电缆传导受害体－骚扰接收机，接收天线EMS测试设备发射源－各种信号发生器；发射天线，功率放大器等耦合路径－空间辐射或者通过

6、耦合去耦合网络(CDN)加载到电缆上传导受害体－EUT3.1.1信号的频谱分析技术FFT分析仪（实时频谱仪）用数值计算的方法处理一定时间周期的信号，可提供频率、幅度和相位信息能分析周期和非周期信号特点：速度快、精度高，但其分析频率带宽受采样速率限制，适合分析窄带信号扫频式频谱分析仪利用硬件扫频的方式工作，可分析稳定和周期变化的信号，可提供信号幅度和频率信息，适合于宽频带快速扫描测试3.1扫频式频谱仪组成结构频谱分析仪组成---输入衰减器输入衰减器是信号在频谱仪中的第一级处理（1）保证频谱仪在宽频范围内保持良好匹配特性（2）保护混频及其他中

7、频处理电路，防止部件损坏和产生过大非线性失真导致的测量不准确频谱分析仪组成---混频器混频器完成信号的频谱搬移，将不同频率输入信号变换到相应频率在混频过程中会存在镜相干扰问题频谱分析仪组成---中频滤波器分辨不同频率信号，频谱仪许多关键指标（测量分辨率、测量灵敏度、测量速度、测量精度等）都和中频滤波器的带宽和形状有关频谱仪上显示的频谱形状就是中频滤波器的形状，一般是高斯型滤波器频谱分析仪组成---检波器检波器将输入信号功率转换为输出视频电压，该电压值对应输入信号功率针对不同特性输入信号（正弦信号、噪声信号、随机调制信号等），需要采用不同检

8、波方式才能准确测出该信号功率Agilent公司的ESA系列频谱仪采用数字技术，支持所有检波方式以确保准确测量各种被测信号的功率参数频谱分析仪组成---视频滤波器视频滤波器对检波器输出视频信号进