楊統(tǒng)乾?周傳劍?王軍?馬顏
摘要:本文以CNAS-CL16:2013《檢測(cè)和校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室能力認(rèn)可準(zhǔn)則在電磁兼容檢測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用說(shuō)明》、《無(wú)線電騷擾和抗擾度測(cè)量設(shè)備和測(cè)量方法規(guī)范》等文獻(xiàn)為指導(dǎo),對(duì)家用電器產(chǎn)品電磁兼容測(cè)試設(shè)備的計(jì)量校準(zhǔn)技術(shù)規(guī)范性方面進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
關(guān)鍵詞:家用電器;電磁兼容設(shè)備;計(jì)量校準(zhǔn);規(guī)范性
引言
隨著生活條件的不斷提高,人們?cè)絹?lái)越關(guān)注各類(lèi)質(zhì)量問(wèn)題。目前家用電器使用日益普及,
其工作的穩(wěn)定性、抗擊電磁干擾能力等方面正在被逐步關(guān)注。國(guó)家己制定了相關(guān)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)和要求,檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施依賴(lài)可靠的檢測(cè)設(shè)備,那么如何確保設(shè)備的可靠性呢?這就需要規(guī)范地對(duì)設(shè)備進(jìn)行計(jì)量校準(zhǔn)。然而,部分電磁兼容設(shè)備的計(jì)量校準(zhǔn)還沒(méi)有明確的校準(zhǔn)規(guī)范,僅通過(guò)參考國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或認(rèn)可機(jī)構(gòu)的相關(guān)要求來(lái)執(zhí)行,這在計(jì)量校準(zhǔn)的精確度上會(huì)存在一定的偏差,可能會(huì)導(dǎo)致各個(gè)實(shí)驗(yàn)室在測(cè)試結(jié)果上存在一定的差異。
本文主要從電磁兼容測(cè)試場(chǎng)地和測(cè)試設(shè)備計(jì)量校準(zhǔn)技術(shù)規(guī)范性方面進(jìn)行探究。
一、測(cè)試場(chǎng)地計(jì)量校準(zhǔn)規(guī)范性
根據(jù)CNCA-C07-01:2014《強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證實(shí)施規(guī)則家用和類(lèi)似用途設(shè)備》要求,電磁兼容測(cè)試包括ConductedEmission一傳導(dǎo)騷擾測(cè)試,Harmonic-諧波電流騷擾測(cè)試。
屏蔽室
傳導(dǎo)騷擾、騷擾功率檢測(cè)應(yīng)具備屏蔽室,它是一個(gè)由低電阻金屬材料制作的封閉室,利用電磁波在金屬體表面產(chǎn)生反射和渦流而起到屏蔽作用。屏蔽室的屏蔽效能、接地電阻及絕緣電阻的好壞,直接影響檢測(cè)數(shù)據(jù)的真實(shí)性和可靠性,因此,在對(duì)屏蔽室進(jìn)行計(jì)量校準(zhǔn)時(shí)就需要有一個(gè)規(guī)范明確的參數(shù)要求:
二、測(cè)試設(shè)備計(jì)量校準(zhǔn)規(guī)范性
傳導(dǎo)騷擾測(cè)試
(一)EMI測(cè)量接收機(jī)
EMI測(cè)試接收機(jī)是電磁發(fā)射測(cè)量的最基本的設(shè)備,除諧波電流外,其他的電磁兼容發(fā)射項(xiàng)目的測(cè)試幾乎都要用到它。
EMI測(cè)量接收機(jī)的計(jì)量要求:
(二)人工電源網(wǎng)絡(luò)
人工電源網(wǎng)路簡(jiǎn)稱(chēng)AMN,或稱(chēng)線路阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)LISN。AMN是電源傳導(dǎo)騷擾電壓測(cè)試的主要設(shè)備,它能夠在射頻范圍內(nèi),在受試設(shè)備端子與參考地之間,或端子之間提供一個(gè)穩(wěn)定的阻抗。同時(shí)它將來(lái)自電源的無(wú)用信號(hào)與測(cè)量電路隔離開(kāi)來(lái),而僅將受試設(shè)備的騷擾電壓耦合到測(cè)量接收機(jī)輸入端。人工電源網(wǎng)絡(luò)有兩種基本類(lèi)型:V型人工電源網(wǎng)絡(luò)和△型人工電源網(wǎng)路。
A)50Ω/50uH v型人工電源網(wǎng)絡(luò)(適用于0.15-30MHz頻率范圍);B)50Ω/50 u H+5Ωv型人工電源網(wǎng)絡(luò)(適用于9-150KHz頻率范圍);c)150ΩV型人工電源網(wǎng)絡(luò)(適用于0.15-30MHz頻率范圍),該網(wǎng)絡(luò)阻抗的模為150±20Ω,相交不得超過(guò)20°;D)150Ω△型人工電源網(wǎng)絡(luò)(適用于0.15-30MHz頻率范圍)。
傳導(dǎo)騷擾適用于0.15-30MHz頻率范圍,實(shí)驗(yàn)室多采用50Ω/50 uH V型人工電源網(wǎng)絡(luò)。
以50Ω/50u H V型人工電源網(wǎng)絡(luò)計(jì)量校準(zhǔn)為例,計(jì)量校準(zhǔn)技術(shù)要求如下:
注:V型人工電源網(wǎng)絡(luò)EUT端口和RF輸出端口間的分壓系數(shù),需要計(jì)入騷擾電壓測(cè)量中。不同設(shè)備的指標(biāo)不一樣,但該參數(shù)僅作為電磁兼容修正參數(shù)使用,目前國(guó)內(nèi)外并沒(méi)有統(tǒng)一的指標(biāo)。
(三)電壓探頭
對(duì)于電信端口與控制端口的傳導(dǎo)騷擾電壓試驗(yàn)?zāi)康氖菧y(cè)量從EUT端口發(fā)射出來(lái)的傳導(dǎo)騷擾,一般使用專(zhuān)門(mén)的測(cè)量網(wǎng)絡(luò)或電壓探頭進(jìn)行測(cè)量。
電壓探頭由一個(gè)電容器c和一個(gè)電阻R串連組成,使得測(cè)量線與地之間的總電阻為1500Ω。
1、電壓探頭的插入損耗應(yīng)在9kUz~30MHz的頻率范圍50 Q系統(tǒng)中校準(zhǔn)。2、任何測(cè)量用保護(hù)裝置對(duì)測(cè)量精度的影響都不得超過(guò)1dB,否則應(yīng)予以校準(zhǔn)。3、要確保被測(cè)騷擾電平遠(yuǎn)大于環(huán)境噪聲電平,否則測(cè)量無(wú)意義。4、連接探頭的導(dǎo)線、被測(cè)量線和參考地之間形成的環(huán)應(yīng)盡可能的小,以減少?gòu)?qiáng)磁場(chǎng)的影響。
(四)喀嚦聲分析儀
將喀嚦聲分析儀連接到準(zhǔn)峰值測(cè)量接收機(jī)上,分別再0.15MHz、0.5MHz、1.4MUz、30MHz上對(duì)嚦聲分析儀進(jìn)行計(jì)量確認(rèn)。要求分析儀連續(xù)波的信號(hào)和脈沖連續(xù)信號(hào)都在接收機(jī)的調(diào)諧頻率上,脈沖連續(xù)波信號(hào)源應(yīng)提供兩個(gè)獨(dú)立的可變脈沖。
(五)功率吸收鉗
功率吸收鉗是由電流變換器、功率吸收體和阻抗穩(wěn)定器、吸收套筒等組成,它可以用來(lái)測(cè)量30MHz~300MHz頻率范圍內(nèi)來(lái)自引線端的騷擾。
家用電器對(duì)功率吸收鉗的計(jì)量要求:
三、結(jié)束語(yǔ)
電磁兼容設(shè)備計(jì)量主要包括設(shè)備的基本特性以及客戶(hù)參數(shù)需求,本文以此進(jìn)行研究分析。設(shè)備的計(jì)量校準(zhǔn)規(guī)范性不僅要考慮儀器設(shè)備本身,還要考慮計(jì)量環(huán)境的規(guī)范性和計(jì)量人員操作的規(guī)范性。隨著社會(huì)的發(fā)展,家用電器中電子信息化將越來(lái)越普及,人們對(duì)電磁干擾等方面必將越來(lái)越重視,那么各項(xiàng)檢測(cè)的規(guī)范性技術(shù)要求必將越來(lái)越完善。