電路板級的電磁兼容設計
半無(wú)回聲房間的建造
在半無(wú)回聲的房間的墻壁和天花板上應當安排RF吸收器。力學(xué)和RF的設計規格應當適應排列在房間屋頂的重的鐵氧體磚。鐵氧體磚處在電介質(zhì)材料上并附著(zhù)于房間的頂面。在沒(méi)有襯里的房間內,金屬表面的反射將導致共振和駐波,駐波會(huì )在測試空間的強度上產(chǎn)生波峰和波谷。在通常的無(wú)襯里房間內場(chǎng)梯度可達20到40dB,而且這將導致測試樣品看來(lái)在非常低的場(chǎng)中的突然失效。房間的共振造成很低的測試重復性和高幾率的“過(guò)測試”。(這也許會(huì )造成產(chǎn)品的過(guò)設計)新的現場(chǎng)同種要求的抗干擾標準IEC1000-4-3彌補了這些嚴重的缺陷。
生成測試現場(chǎng)的硬件和軟件要求
高功率的寬帶RF放大器被用于驅動(dòng)頻率范圍超過(guò)26MHz到2GHz的寬帶發(fā)射天線(xiàn),這個(gè)天線(xiàn)距離被測試的設備3米遠。在軟件的控制下全自動(dòng)地測試和標定都達到最好運行,為測試和對所有關(guān)鍵參數,比如掃描速率,頻率暫停時(shí)間,調制和場(chǎng)強等的全控制提供了更大的靈活性。軟件鉤子允許對監視和對EUT的功能性的刺激的同步。在實(shí)際測試中需要交互功能,以實(shí)現EMC測試軟件和EUT參數的實(shí)時(shí)更改。這種用戶(hù)存取特性允許快速記錄所有的數據,以便有效的評估和分EUT的EMC性能。
金字塔吸收器
傳統的金字塔(圓錐)吸收器是有效的,然而金字塔尺寸的巨大使得它無(wú)法用于測試房間內小的可用空間。對80MHz的較低頻率,金字塔吸收器的長(cháng)度應該委100cm,而若要操作更低的26MHz頻率,金字塔吸收器的長(cháng)度應該超過(guò)2m。金字塔吸收器同樣有缺點(diǎn),它們易碎,容易因為碰撞而被破壞,而且易燃。在房間的地面上使用這些吸收器也是不實(shí)際的。因為金字塔吸收器的發(fā)熱,大于200V/m的場(chǎng)強持續超過(guò)一段時(shí)間后將造成火災的高風(fēng)
險。
鐵氧體瓦吸收器
鐵氧體瓦是空間有效的,然而它們在房間的屋頂,墻壁和門(mén)上增加了明顯的重量,因此房間的力學(xué)結構變得非常重要。它們在低頻率時(shí)能有效的工作,但是當頻率高于1GHz時(shí),它們的工作變的相對低效。鐵氧體瓦非常密實(shí)(100mm×100mm×6mm厚)并能夠承受超過(guò)1000V/m的場(chǎng)強而沒(méi)有火災的危險。
抗輻射性測試中的困難
由于用來(lái)操作EUT的輔助設備提供刺激信號以監視它自身的表現,使得它自身必須是對該敏感場(chǎng)是抗干擾的,這是運行輻射敏感性測試的固有困難。這經(jīng)常會(huì )帶來(lái)許多困難,特別是在輔助設備比較復雜,需要很多經(jīng)過(guò)穿孔而貫穿已經(jīng)屏蔽好的測試房間的連接到EUT的線(xiàn)纜和接口。所有穿越測試房間的線(xiàn)纜都必須予以屏蔽,而且/或者濾除以使測試場(chǎng)對它們是屏蔽的,這樣可以避免降低測試房間的屏蔽性能。對測試房間屏蔽性能的折衷將造成測試場(chǎng)無(wú)意泄漏到周?chē)h(huán)境中,這有可能對使用頻譜者造成干擾。使用數據或者信號線(xiàn)的RF濾波器并不總是可行的,比如在數據非常多或者使用了高速的數據鏈路的時(shí)候。由于EUT的配置并不總是能使維持自身對RF的有效屏蔽,因此即使使用屏蔽電纜,測試設備和接口電纜的RF屏蔽一般還是難以達到的。
人身安全的考慮——非電離輻射
測試房間內的電磁場(chǎng)可能會(huì )超過(guò)建議的對暴露人員的安全極限,因此測試人員不能在測試房間內監視EUT的狀態(tài)或者性能。一個(gè)解決辦法是采用遠程控制的EMI固化閉路電視系統。
對傳導RF干擾的抗擾性 IEC 1000-4-6
設立該標準的目的是用于驗證EUT對頻率范圍在9kHz到230MHz之間的傳導RF干擾的抗擾性。當RF被注入引腳的時(shí)候,根據準備好的測試計劃監視運行中EUT。EUT上所有的線(xiàn)纜擔當了輻射RF能量的接收器,在這些線(xiàn)纜上表現為升至10Vrms的電壓升高。由于需要大量不同的網(wǎng)絡(luò )和耦合單元,該測試可能是難以進(jìn)行的。
對 線(xiàn)性能量突升暫態(tài)的免疫能力:
抗電源線(xiàn)瞬態(tài)浪涌性 IEC 1000-4-5
該測試的目的是驗證由開(kāi)關(guān)、雷擊和其他相似的瞬態(tài)所造成的過(guò)壓而引起的高能浪涌的抗擾性。許多設備的規格,特別是ITE設備已經(jīng)要求兼容該標準。這個(gè)測試可能會(huì )造成EUT的損壞,因此除非EUT已經(jīng)具有內建的有效的瞬態(tài)抑制,否則最好不要進(jìn)行改測試。家用器具,工具和類(lèi)似設備的抗擾性 EN55104該標準的目的是驗證電器和類(lèi)似設備對電磁場(chǎng)干擾由適當的抗擾水平。這是一個(gè)產(chǎn)品抗擾性標準系列。覆蓋了ESD,EFT,抗輻射性,傳導RF,浪涌,電壓落降和變化
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