騷擾的傳導(dǎo)發(fā)射測試

    

傳導(dǎo)發(fā)射測試是測量受試設(shè)備（EUT）通過電源線或信號(hào)線向外發(fā)射的騷擾。根據(jù)騷擾的性質(zhì)，傳導(dǎo)騷擾測試可分為連續(xù)騷擾電壓測量、騷擾功率測量、斷續(xù)騷擾喀嚦聲測量、諧波電流測量、電壓波動(dòng)和閃爍測量。

 

1.1.2.1連續(xù)騷擾電壓測試

 

連續(xù)騷擾電壓測量主要測量EUT沿著電源線向電網(wǎng)發(fā)射的騷擾電壓，測量頻率為0.15～30MHz。測量一般在屏蔽室內(nèi)進(jìn)行。測量時(shí)需要在電網(wǎng)和EUT之間插入一個(gè)人工電源網(wǎng)絡(luò)（LISN或AMN），其原理如圖15所示。AMN的作用是隔離電網(wǎng)和EUT，使測到的騷擾電壓

 

圖15：人工電源網(wǎng)絡(luò)基本結(jié)構(gòu)

 

圖16：50Ω/50μH 的V型AMN

 

圖17：150Ω的Δ型AMN

 

圖18：臺(tái)式設(shè)備的傳導(dǎo)騷擾測量布置圖

 

僅是EUT發(fā)射的，不會(huì)有電網(wǎng)的騷擾混入。另一作用是為測量提供一個(gè)穩(wěn)定的阻抗，因?yàn)殡娋W(wǎng)的阻抗是不確定的，阻抗不一樣EUT的騷擾電壓值也不相同，所以要規(guī)定一個(gè)統(tǒng)一的阻抗，通常為50Ω。AMN實(shí)際上是個(gè)雙向低通濾波器，電網(wǎng)中的騷擾由50μH和1.0μF的濾波器濾掉，不能進(jìn)人騷擾測量儀，而EUT發(fā)射的騷擾由于50μH濾波器的阻擋不能進(jìn)人電網(wǎng)，只能通過0.1μF電容進(jìn)入騷擾測量儀。測量儀的輸入阻抗是50Ω，所以EUT騷擾的負(fù)載阻抗約等于50Ω。對(duì)于50Hz的工頻電源，仍然可以通過AMN向EUT供電。圖15中的AMN僅是一種基本結(jié)構(gòu)，由基本結(jié)構(gòu)可以組成V型AMN，用于測量電源中相線—地線和零線—地線的不對(duì)稱騷擾電壓，見圖16。也可組成Δ型AMN，除了測量線－地間的不對(duì)稱騷擾電壓外還可以測量相線—零線間的對(duì)稱騷擾電壓，見圖17。測量時(shí)EUT和AMN的布置、連接線的長度和走向等都應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求進(jìn)行。AMN外殼要良好接地，否則將影響電網(wǎng)和EUT之間的隔離。圖18為臺(tái)式設(shè)備的傳導(dǎo)騷擾測量布置圖。

 

1.1.2.2連續(xù)騷擾的功率測試

 

當(dāng)測量頻率升高到30MHz以上時(shí)，人工電源網(wǎng)絡(luò)AMN內(nèi)的電感、電容器分布參數(shù)影響加大，使其不能起到良好的隔離和濾波作用；所以應(yīng)采用功率吸收鉗進(jìn)行測量。功率吸鉗的結(jié)構(gòu)如圖19（a）所示。

 

圖19：30—300MHz連續(xù)騷擾的功率測試

（a）功率吸收鉗的結(jié)構(gòu)     (b) 測量布置

 

其中C是電流探頭，包括鐵氧體環(huán)和探測線圈，作用是測量電源線上的騷擾共模電流。D是鐵氧體環(huán)組，作為騷擾共模電流的穩(wěn)定負(fù)載，吸收騷擾功率，并用于隔離EUT和電網(wǎng)。如果在50MHz以下鐵氧體環(huán)組D不能充分起到射頻隔離作用，則應(yīng)在電網(wǎng)端再加一個(gè)輔助吸收鉗F，它也是由鐵氧體環(huán)組成。E也是鐵氧體環(huán)組，用于吸收外場在電流探頭引出電纜上產(chǎn)生的共模電流，以免影響測量結(jié)果。測量布置如圖19（b）所示，測試應(yīng)在屏蔽室內(nèi)進(jìn)行，電源線長度應(yīng)大于6m，即大于30MHz的半波長加上吸收鉗的長度。對(duì)于每一個(gè)測試頻率點(diǎn)，吸收鉗都應(yīng)沿著電源線移動(dòng)，找出最大值，因?yàn)楣材ｋ娏髟趯?dǎo)線上是以駐波形式出現(xiàn)的。功率吸收鉗測量系統(tǒng)應(yīng)事前進(jìn)行校準(zhǔn)，得到修正因子—頻率曲線。校準(zhǔn)布置如圖20所示。

 

圖20：功率吸收鉗的校準(zhǔn)布置

 

校準(zhǔn)時(shí)先把校準(zhǔn)信號(hào)直接輸入測量接收機(jī)，記錄讀數(shù)a’；然后把校準(zhǔn)信號(hào)輸入到校準(zhǔn)線上，移動(dòng)功率吸收鉗，找出第一個(gè)最大值，記錄讀數(shù)a；于是得到插入損耗L= a’-a。因?yàn)轵}擾功率用dB(pW)表示，測量接收機(jī)的讀數(shù)是dB(μV),對(duì)于50Ω系統(tǒng)，二者差17dB，為了方便起見，廠家直接將17dB從插入損耗中減去，給出修正因子。所以測量時(shí)，只要將測量接收機(jī)的讀數(shù)加上修正因子就是騷擾功率。

 

應(yīng)注意的是功率吸收鉗雖然是加在電源線上進(jìn)行測試，但是測量的實(shí)際上并不非傳導(dǎo)發(fā)射，而是輻射發(fā)射。EUT的輻射發(fā)射有二種類型，一類是EUT內(nèi)部各種電流環(huán)路中的差模電流產(chǎn)生的電磁波，通過機(jī)箱殼體的縫隙向外的輻射，另一類是共模電流輻射。共模電流輻射需要共模源和天線，由于電路設(shè)計(jì)或布線不當(dāng)，在EUT內(nèi)部形成等效的共模源；等效共模天線的一部分是外接電纜，另一部分則是往往EUT內(nèi)部的地和金屬機(jī)箱。當(dāng)機(jī)箱尺寸接近被測頻率的四分之一波長時(shí)，機(jī)箱作為等效共模天線的一部分發(fā)射效率將大大提高，這是吸收鉗法不適合評(píng)價(jià)EUT全部輻射能力的原因之一。此外如果EUT除電源線外還有其他外接電纜，這些電纜也可能有共模電流輻射。所以用吸收鉗法來評(píng)價(jià)EUT全部輻射能力的限制條件是：小型EUT、30~300MHz頻率段、單電纜連接。當(dāng)然如果用吸收鉗法來進(jìn)行診斷測試，上述限制就沒有必要，吸收鉗法測到的是連接被測電纜的等效共模源的騷擾功率，用50Ω標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源的功率表示。由于被測電纜相當(dāng)于輻射天線，所以測試時(shí)人應(yīng)遠(yuǎn)離測試裝置，吸收鉗和測量接收機(jī)之間的連接電纜最好也套上磁環(huán)。