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        電路板級的電磁兼容設計

        作者: 時間:2011-10-08 來源:網絡 收藏
        理想環境)。

        半無回聲房間的建造

        在半無回聲的房間的墻壁和天花板上應當安排RF吸收器。力學和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材料上并附著于房間的頂面。在沒有襯里的房間內,金屬表面的反射將導致共振和駐波,駐波會在測試空間的強度上產生波峰和波谷。在通常的無襯里房間內場梯度可達20到40dB,而且這將導致測試樣品看來在非常低的場中的突然失效。房間的共振造成很低的測試重復性和高幾率的“過測試”。(這也許會造成產品的過設計)新的現場同種要求的抗干擾標準IEC1000-4-3彌補了這些嚴重的缺陷。

        生成測試現場的硬件和軟件要求

        高功率的寬帶RF放大器被用于驅動頻率范圍超過26MHz到2GHz的寬帶發射天線,這個天線距離被測試的設備3米遠。在軟件的控制下全自動地測試和標定都達到最好運行,為測試和對所有關鍵參數,比如掃描速率,頻率暫停時間,調制和場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。在實際測試中需要交互功能,以實現EMC測試軟件和EUT參數的實時更改。這種用戶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,金字塔吸收器的長度應該委100cm,而若要操作更低的26MHz頻率,金字塔吸收器的長度應該超過2m。金字塔吸收器同樣有缺點,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際的。因為金字塔吸收器的發熱,大于200V/m的場強持續超過一段時間后將造成火災的高風
        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,墻壁和門上增加了明顯的重量,因此房間的力學結構變得非常重要。它們在低頻率時能有效的工作,但是當頻率高于1GHz時,它們的工作變的相對低效。鐵氧體瓦非常密實(100mm×100mm×6mm厚)并能夠承受超過1000V/m的場強而沒有火災的危險。

        抗輻射性測試中的困難

        由于用來操作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是抗干擾的,這是運行輻射敏感性測試的固有困難。這經常會帶來許多困難,特別是在輔助設備比較復雜,需要很多經過穿孔而貫穿已經屏蔽好的測試房間的連接到EUT的線纜和接口。所有穿越測試房間的線纜都必須予以屏蔽,而且/或者濾除以使測試場對它們是屏蔽的,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無意泄漏到周圍環境中,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可能會超過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的狀態或者性能。一個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被注入引腳的時候,根據準備好的測試計劃監視運行中EUT。EUT上所有的線纜擔當了輻射RF能量的接收器,在這些線纜上表現為升至10Vrms的電壓升高。由于需要大量不同的網絡和耦合單元,該測試可能是難以進行的。

        對 線性能量突升暫態的免疫能力:

        抗電源線瞬態浪涌性 IEC 1000-4-5

        該測試的目的是驗證由開關、雷擊和其他相似的瞬態所造成的過壓而引起的高能浪涌的抗擾性。許多設備的規格,特別是ITE設備已經要求兼容該標準。這個測試可能會造成EUT的損壞,因此除非EUT已經具有內建的有效的瞬態抑制,否則最好不要進行改測試。家用器具,工具和類似設備的抗擾性 EN55104該標準的目的是驗證電器和類似設備對電磁場干擾由適當的抗擾水平。這是一個產品抗擾性標準系列。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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        關鍵詞: 電磁兼容 去耦電容 電磁干擾

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