设备电源线上传导骚扰电压的测量方法-硬件和射频工程师
传导电压的测试方法
传导电压的测试方法一、概述传导电压测试是一种常用的电气安全测试方法,用于检测设备或系统在发生接地故障时的传导电流情况。
通过测试传导电压,可以评估设备或系统的接地保护性能,以确保人身和财产的安全。
本文将详细介绍传导电压的测试方法。
二、测试设备在进行传导电压测试时,需要以下测试设备:1. 电源设备:用于产生传导电压源。
2. 测试探针:用于连接测试设备和被测设备。
3. 接地线:用于将测试探针连接到被测设备上,并确保良好的接地效果。
4. 测量仪表:如电压表、电流表等,用于监测测试过程中的参数变化。
三、测试步骤1. 准备测试环境:确保测试场所的地面电阻率较低,以减小接地电阻对测试结果的影响。
同时,将测试设备准备好,确保其工作正常。
2. 连接测试探针:将测试探针按照设备说明书的指示,正确连接到电源设备和被测设备上。
确保连接可靠,不会出现接触不良或短路的情况。
3. 启动测试:接通电源设备,开始产生传导电压。
同时,使用测量仪表监测电压和电流的变化。
4. 观察数据:根据测试需求,可能需要观察一段时间的测试数据。
在此期间,需要密切关注测试数据的变化,以确保设备在正常工作范围内。
5. 结束测试:在测试完成后,断开电源设备,并拆除测试探针。
记录测试过程中的数据,以便后续分析和评估。
四、结果分析传导电压测试的结果通常包括电压和电流的变化曲线,以及相关的数据表格。
根据这些数据,可以对设备的接地保护性能进行分析和评估。
具体分析如下:1. 参考国家标准和行业标准,对测试结果进行合规性判断。
2. 分析电流变化曲线,判断设备的接地电阻是否符合要求。
如果电流在短时间内迅速上升,可能说明接地电阻过大,需要进一步调查原因。
3. 观察电压变化曲线,判断设备在发生接地故障时的传导电压情况。
如果电压在短时间内迅速下降,可能说明设备的接地保护性能不佳,需要改进或更换设备。
4. 根据测试数据,评估设备在使用过程中的人身和财产安全程度。
五、注意事项在进行传导电压测试时,需要注意以下几点:1. 确保测试场所的地面电阻率符合要求,以减小接地电阻对测试结果的影响。
基于EUT设备的传导骚扰测试设计方案
基于EUT设备的传导骚扰测试设计方案骚扰的传导发射测试传导发射测试是测量受试设备(EUT)通过电源线或信号线向外发射的骚扰。
根据骚扰的性质,传导骚扰测试可分为连续骚扰电压测量、骚扰功率测量、断续骚扰喀呖声测量、谐波电流测量、电压波动和闪烁测量。
1.1.2.1连续骚扰电压测试连续骚扰电压测量主要测量EUT沿着电源线向电网发射的骚扰电压,测量频率为0.15~30MHz。
测量一般在屏蔽室内进行。
测量时需要在电网和EUT之间插入一个人工电源网络(LISN或AMN),其原理如图15所示。
AMN的作用是隔离电网和EUT,使测到的骚扰电压。
图15:人工电源网络基本结构图16:50Ω/50μH 的V型AMN图17:150Ω的Δ型AMN图18:台式设备的传导骚扰测量布置图仅是EUT发射的,不会有电网的骚扰混入。
另一作用是为测量提供一个稳定的阻抗,因为电网的阻抗是不确定的,阻抗不一样EUT的骚扰电压值也不相同,所以要规定一个统一的阻抗,通常为50Ω。
AMN 实际上是个双向低通滤波器,电网中的骚扰由50μH和1.0μF的滤波器滤掉,不能进人骚扰测量仪,而EUT发射的骚扰由于50μH滤波器的阻挡不能进人电网,只能通过0.1μF电容进入骚扰测量仪。
测量仪的输入阻抗是50Ω,所以EUT骚扰的负载阻抗约等于50Ω。
对于50Hz 的工频电源,仍然可以通过AMN向EUT供电。
图15中的AMN仅是一种基本结构,由基本结构可以组成V型AMN,用于测量电源中相线—地线和零线—地线的不对称骚扰电压,见图16。
也可组成Δ型AMN,除了测量线-地间的不对称骚扰电压外还可以测量相线—零线间的对称骚扰电压,见图17。
测量时EUT和AMN的布置、连接线的长度和走向等都应按标准规定的要求进行。
AMN外壳要良好接地,否则将影响电网和EUT之间的隔离。
图18为台式设备的传导骚扰测量布置图。
1.1.2.2连续骚扰的功率测试当测量频率升高到30MHz以上时,人工电源网络AMN内的电感、电容器分布参数影响加大,使其不能起到良好的隔离和滤波作用;所以应采用功率吸收钳进行测量。
说明传导骚扰测试的作用设备和方法
说明传导骚扰测试的作用设备和方法传导骚扰测试目的
传导骚扰测试是为了衡量设备从电源端口、信号端口向电网或信号网络传输的骚扰。
常用的传导骚扰设备
根据常用传导骚扰测试标准CISPR16及EN55022的要求,传导骚扰测试主要需要以下设备:
(1)EMI自动测试控制系统(电脑及其界面单元)。
(2)EMI测试接收机(或频谱分析仪)。
(3)电源阻抗模拟网路(LISN)、电流探头(CurrentProbe)。
电源阻抗模拟网路是一种耦合去耦电路,主要用来提供干净的DC/AC电源品质,并阻挡被测设备骚扰回馈至电源及RF耦合,同时提供特定的阻抗特性。
浅谈EMC传导骚扰测试
电流探头是利用流过导体的电流产生的磁场被另一线圈感应的原理而制得的,通常用来对信号线进行传导骚扰测试。
传导骚扰测试方法
与辐射骚扰测试相比,传导骚扰测试需要较少的仪器。
很重要的条件是需要一个(2X2)m以上的参考地平面,并超出EUT边界至少0.5m0因为屏蔽室内的环境噪声较低,同时屏蔽室的金属墙面或地板可以作为参考接地板,所以传导骚扰测试通常在屏蔽室内进行。
浅谈EMC传导骚扰测试
LISN实现传导骚扰信号的拾取与阻抗匹配,再将信号传送至接收机(具体测试的原理图在案例“传导骚扰与接地”中有描述)。
对于落地式设备,测试时,只要将被测设备放置在离地0.lm高的绝缘支架上即可。
除电源端口需要进行传导骚扰测试外,信号、通信端口也要进行传导骚扰测试。
信号端口的测试方法,相对比较复杂,有两种方法可以测试,即电压法与电流法,测试结果分别与标准中的电流限值和电压限值比较,来确定是否通过测试。
传导电磁干扰emi的测量原理、设备,操作和术语
传导电磁干扰emi的测量原理、设备,操作和术语
测量传导电磁干扰的主要原理是通过接触式和非接触式两种方法进行。
接触式测量是将传导电磁干扰信号传递到电磁场传感器上,然后通过测量传感器信号的强度来确定电磁辐射水平。
非接触式测量是通过在电磁场中放置天线探测器来测量传导电磁干扰信号。
测量设备:
测量传导电磁干扰的设备包括信号发生器、频谱分析仪、接触式传感器、非接触式探测器等。
信号发生器用于产生测试信号,频谱分析仪用于分析测试信号的频谱。
接触式传感器用于接触被测设备以测量传导干扰信号,非接触式探测器用于在电磁场中测量电磁辐射信号。
测量操作:
测量传导电磁干扰的操作包括选择合适的测量设备和测量方法。
在接触式测量中,需要正确接触传感器以确保准确测量。
在非接触式测量中,需要在电磁场中放置天线探测器以便正确测量电磁辐射信号。
测量术语:
测量传导电磁干扰时常用的术语包括电磁辐射、信号强度、频谱、峰值、平均值等。
电磁辐射是指电子设备和系统发射的电磁波。
信号强度是指电磁辐射信号的强度。
频谱是指信号的频率分布情况。
峰值是指信号中最高强度的部分,平均值是指信号强度的平
均值。
总之,测量传导电磁干扰需要正确选择测量设备和方法,并熟悉相关术语和操作技巧,以确保准确测量电磁辐射水平。
传导发射测试方法
传导发射测试方法传导发射测试又被称为骚扰电压测试,有电源线的产品就会涉及到。
还有信号/控制线在很多的标准中也有传导发射的需求,一般采用骚扰电压或骚扰电流的限值表示,在灯具中的插入损耗测试(直接用dB表示)也属于传导测试范畴。
一传导发射测试简介:1) 需要的仪器设备:电流探头(要和电流探头配合,容性电压探头)、模拟手、被动电压探头、接收机、LISN(AMN人工电源网络)、DIA(断续干扰分析仪,用于测试CISPR14-1中的断续干扰)、测插入损耗的一整套设备等,当然,PC也不可少,DIA需要遵循CISPR16-1-1的要求,其他辅助设备需要遵循CISPR16-1-2的要求。
2) 测试的频段:多数为150kHz-30MHz,而CISPR15是个例外(其骚扰电压9kHz-30MHz,插入损耗为150kHz-1,605kHz)。
3) 测试布置方法:一般有落地式与分台式,台式离LISN 80cm,离接地平板在40cm(这里的接地平板指水平接地板,或是屏蔽室的垂直接地内墙),落地式设备离接地平板距离随不同标准有不同的偏差允许,CISPR14-1,15里面是10cm+/- 25%,13里面是up to 12mm,22里面是up to 15cm, 11里没有明确距离,只说了需要与接地板用绝缘材料隔开。
辅助设备的布置也随测试标准的不同有出入,CISPR22中辅助设备离主设备10cm,相互之间的互联线至少离接地平板40cm。
手持II类设备需要包模拟手。
CISPR15中自镇流荧光灯需要罩在一个辅助锥形金属罩里。
4) 测试限值有:由于标准不同,产品不同其分类(Group 1/2, Class A/B)而限值也有所不同,以实际为主。
5) 具体测试流程:a) 交/直流电源端的骚扰电压:把电源插头连到LISN,接收机RF输入连到LISN的RF输出(可能中间会插入RF衰减器或脉冲限幅器),切换LISN的L/N开关进行测试电源线对地共模骚扰电压。
电脑电源端子骚扰电压测试标准
电脑电源端子骚扰电压测试标准电脑电源端子骚扰电压测试标准1. 引言在现代IT技术飞速发展的今天,电脑已经成为我们日常生活和工作中不可或缺的一部分。
而电脑的稳定供电则是保证其正常运行的重要前提。
电脑电源端子骚扰电压测试标准,作为保障电脑供电质量的关键指标,值得我们深入了解和探讨。
本文将从多个方面对这一主题展开讨论,以帮助读者更深入地理解电脑电源端子骚扰电压测试标准的重要性和相关知识。
2. 电脑电源端子骚扰电压的定义(1)电脑电源端子:它是电脑主板上的一个接口,用于连接电源线,是电脑供电的重要部分。
(2)骚扰电压:指在电源端子产生的非预期或不稳定的电压,可能对电脑的正常运行产生不良影响。
3. 电脑电源端子骚扰电压测试的重要性电脑电源端子骚扰电压的测试与标准化具有重要的意义。
通过测试,可以及时发现并解决电脑供电中可能存在的问题,保障电脑的正常运行和数据安全。
标准化的测试可以为电脑供电行业提供统一的标准,使得电脑供电设备的质量得到有效保障。
4. 电脑电源端子骚扰电压测试的深度和广度(1)测试方法:通过对电脑电源端子骚扰电压的测试,可以采用多种方法,如模拟测试、数字测试等,以全面、准确地评估电压的稳定性和可靠性。
(2)测试标准:根据电气工程领域的相关标准规定,设计出可靠的、经过验证的测试标准,确保测试结果的准确性和可比性。
5. 电脑电源端子骚扰电压测试的个人观点和理解我认为电脑电源端子骚扰电压测试标准是保障电脑供电质量的重要手段,具有非常实际的意义。
只有通过全面、深入的测试,才能发现潜在的问题,并及时加以解决,确保电脑的正常运行和数据安全。
6. 总结通过本文的分析,我们对电脑电源端子骚扰电压测试标准有了更深入的了解。
测试标准的制定和执行,对于保障电脑供电质量、提高电脑供电设备的可靠性和稳定性至关重要。
我们应该重视电脑电源端子骚扰电压测试标准,推动其标准化和实施,以促进电脑供电行业的健康发展。
在本文中,我们从定义、重要性、测试方法、个人观点和总结等多个方面对电脑电源端子骚扰电压测试标准进行了全面深入的探讨。
传导抗扰度测试
浪涌信号发生器下面这个就是内容分发网络CDN, 它是用来测量三相供电的EUT或者直流电源的 EUT准备的,浪涌信号发生器通过CDN将信号耦 合到被测试的线路中,信号线的测量也是通过 CDN,但同时也要加上耦合夹,通过耦合夹将干 扰信号耦合到线路中。耦合夹信号的输入端应该 为最接近EUT的那一端,EUT在布置中受试设备 应该放置在接地参考平面上,并用厚0.1m的绝缘 支座与之隔开。若受试设备为台式设备,则受试 设备应放置在接地参考平面上方 0.8m±0.08m处。 接地参考平面应为一块厚度不小于0.25mm的金属 板(铜或铝);也可以使用其他的金属材料,但 其厚度至少应为0.65mm。
静电放电抗扰度
EMC测试分为电磁干扰EMI和电磁 敏感性,即 抗干扰EMS,静电放电抗扰度是EMS中的一个 测试项目,因为带静电的物体进行放电时会产 生放电电流,这个放电电流会产生短暂的强度 很大的电磁场。放电时产生短暂的放电电流和 相应的电磁场可能引起电气、电子设备的电路 发生故障,甚至损坏。静电放电试验的目的就 是检验电气、电子设备在遭受这类静电放电骚 扰时的性能。
吸收钳法测到的是连接被测电缆的等效共模 源的骚扰功率,用50Ω标准信号源的功率 dB(pW)表示。 对于每一个测试频率点,吸收钳都应沿着电 源线移动,找出最大值,因为共模电流在 导线上是以驻波形式出现的。功率吸收钳 测量系统应事前进行校准,得到修正因 子—频率曲线。
第一类 是信息技术类,所用的标准是 EN55022,第二类是家用电器类,所用标 准是EN55014,第三类是灯具类,所用标 准是EN55015,第四类是音视频类,所用 标准是EN55013。按照标准规定进行测试, EUT离LISN的距离是1米,离垂直接地面, 即屏蔽室的竖直墙面的距离是0.4米,台式 设备是放在0.8米的绝缘桌上,落地式设备 室放置在0.15的绝缘木板上,根据产品类别 的不同,测试频率及限值也会有所差异, 其中灯具类的测试频率是从9KHZ—
传导抗扰度测试原理
传导抗扰度测试原理
传导抗扰度测试是一种评估电气和电子设备对射频场感应所引起的
传导干扰的能力的电磁兼容测试。
其原理是通过模拟射频场感应的传导骚扰源对被测试设备产生的影响,来评估被测试设备抵抗干扰的能力。
传导抗扰度测试可以测试设备抵抗来自射频发射机电磁场的能力,而这些电磁场可能作用于整个电缆上的连接安装设备。
在测试过程中,通过使用信号发生器和耦合和去耦装置,模拟射频场感应产生的传导骚扰源,并将其加载到被测试设备的电源或信号线上。
然后,通过固定衰减器,对干扰信号进行衰减,确保其在设备的工作范围内。
接着,使用探头或示波器来监测被测试设备的性能变化,以及在遭受干扰信号后的恢复能力。
传导抗扰度测试的等级主要依据设备和电缆实际安装时所接触的电
磁环境选择。
不同的测试等级对应着不同的干扰信号强度,越高的等级代表越强烈的干扰。
测试频率范围为150kHz~80MHz,严酷度等级
与IEC61000—4—3(GB/T176263)相同。
值得注意的是,传导抗扰度测试的过程非常复杂,需要严格的配置和校准,并且需要使用专门的设备如功率放大器、射频信号源和低通和高通滤波器等。
此外,该测试也可在屏蔽室内进行,干扰的注入方式有耦合/去耦网络和电流钳等。
信息技术设备电源端口骚扰电压测量不确定度评定
,
“ , : 1 . 5/ : 0 . 8 7 d B
3 . 4 . 4接收 本底噪声影响引入的不确
定度
天配: A M N ——援 ^ 0 7 5 u形 U . j 1 0 收机 5 3
.
AM N 阻 抗
d B
3 . 3 5 三 角形 1 . 3 7 1 1 _ 3 7
2 . 1数学模型
V =y + L +L +8 y +8 y p + 8 y +8 y +6M +8z :
,
3 . 4接收机特性修正 引 的 不确定度
3 . 4 . 1接收 机 正弦 波 电压 不准 确 引入 的 不确定度 由溯源 证书 可得 接收机 电压修 正值 的扩 展不确定度 U = O . 3 d B( 2 )
U , :0 . 1/ ^=0 . 0 5 d B
3 . 3| 人- 工 电源网络 的电压分压 系数 引入
的不确定度 由溯 源证 书可得人 工电源 网络的 电压分 压系数在 9 k H z 3 0 MH z 的 扩展 不 确 定度
U= I . 0 d B ( ),U =10
.
.
av
=
.
OV .
+ 3 . 1 d B / . 3 . 6 d B,设 其 为三 角 形 分 布 ,
1 C 8 丽 C 9 — 0 6 Z 标准 不确 定度 的评定
U =3 . 3 5 // ' 7 =1 . 3 7 d B
的不
3 . 1 E MI 接收机 电压读数 的不确定度 E MI 接 收机电压读数 引入 的不确 定度包 括测量系 统不稳定 、接收机 噪声 以及表头刻 度 内插 误差等因素引起 , 对被测对象 9 k H z 电 源 端 口骚扰 电压重复 测量 ,接收机 电压读数
传导抗扰度测试标准
传导抗扰度测试标准一、测试设备1.测试设备应包括:信号发生器、信号分析仪、功率放大器、干扰模拟器、被测设备(EUT)等。
2.测试设备的精度应符合相关标准要求,并经过计量认证。
二、测试场地1.测试场地应符合相关标准要求,具备开阔的空间和良好的电磁环境。
2.测试场地应避免干扰源的干扰,如远离电磁炉、微波炉、雷电等干扰源。
三、测试信号1.测试信号应符合相关标准要求,包括频率、幅度、波形等参数。
2.测试信号应根据被测设备的实际情况进行选择,如电源线、信号线、控制线等。
四、测试方法1.将被测设备放置在测试场地中,连接测试设备,设置好测试参数。
2.将测试信号通过功率放大器进行放大,然后通过干扰模拟器对被测设备进行干扰。
3.在干扰过程中,对被测设备的性能进行检测和记录。
4.重复以上步骤,对被测设备进行多次测试,并记录测试结果。
五、测试结果判定1.根据测试结果,对被测设备的传导抗扰度性能进行评价。
2.如果被测设备在测试过程中出现故障或性能下降,则判定为不合格。
3.如果被测设备在测试过程中未出现故障或性能下降,则判定为合格。
六、安全措施1.在测试过程中,应保证测试设备和被测设备的电源稳定,避免意外断电或电压波动的影响。
2.在测试过程中,应保证人员的安全,避免触电或其他意外事故的发生。
3.在测试过程中,应保持场地的整洁和安全,避免杂物或人员误入测试区域。
4.在测试过程中,应对测试人员进行培训和安全教育,确保他们了解并遵守相关安全规定。
七、测试记录与报告1.在测试过程中,应对测试数据进行实时记录和整理,包括测试时间、测试人员、测试设备、测试信号、测试结果等。
2.在测试结束后,应根据测试数据编写测试报告,包括测试目的、测试设备、测试信号、测试结果及结论等。
3.测试报告应清晰明了地描述测试过程和结果,以便相关人员了解和评估被测设备的传导抗扰度性能。
F)传导骚扰的试验要点及其对策(32页)
此外还要注意: a) 标准明确规定:“当测量值超过L-20dB (L为限值)电平 时,应至少记录6个最大的骚扰电平值及其所对应的频率”。 因此在试验报告中,对于电源端子,针对每根载流线应至 少提供6个数据(电平和频率)。 b) 供试验报告用的数据应是进行处理过的数据,即经过必 要的修正(如考虑了电缆损耗,AMN的校准系数等);对于 符合性试验,还要按相应的公式对数据进行统计处理。 c) 试验报告除应包括试验环境、试验设备、试验场所和试 验数据等内容以外,为了能重现试验结果,还应包括试验 时所选择的工作状态和试验布置的记录(如照片或其他的形 式),以及试验人员自主选择机型或连接线的理由和相关信 息(如品牌、型号,连接线的尺寸,是否屏蔽等)。
传导骚扰的测试要点 其及对策
钱振宇
2006.4.20
钱振宇
1
电子和电气设备在测量其电磁骚扰发射时,都要测试其电 源端的传导骚扰电压的发射,尽管不同的设备依据的试验 标准不同,但采用的试验方法还是相同的,本讲座就来说 明电子、电气设备中的传导骚扰测试要点,以及测试不达 标时可以采取的对策。
2006.4.20
2006.4.20 钱振宇 14
作为一般规律,如果测量结果是在1~2MHz以下超标的, 通常是差模超标的可能性比较大;反之,在1~2MHz以上 超标,则是共模超标的可能性比较大。 为了使企业内部的摸底试验与试验站的测试结果相符(即到 试验站试验时能够一次通过),在摸底试验阶段的测试结果 至少要比标准规定的限值压低2dB(最好能达到6dB)。这 2dB意味着我们已经考虑了试验仪器和试验方法不一致时带 来的测试误差,而6dB代表设计中的余量。
2006.4.20 钱振宇 17
合成后的差模滤波电路如下图所示。
传导骚扰抗扰度(CS)测试
传导骚扰抗扰度(CS)1.传导骚扰抗扰度1.1传导骚扰抗扰度概述本标准主要介绍国际标准IEC61000-4-6:2006,对应国家标准GB/T17626.6:1998《电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度》的试验方法。
1.2传导骚扰抗扰度试验目的和应用场合本标准所涉及的主要骚扰源是来自9kHz~80MHz频率范围内射频发射机产生的电磁场。
该电磁场会作用于电气、电子设备的电源线、通信线和接口电缆等连接线路上,这些连接引线的长度则可能与干扰频率的几个波长相当,因此,这些引线就变成被动天线,接受外界电磁场的感应,引线电缆就可以通过传导方式耦合外界干扰到设备内部(最终以射频电压和电流所形成的近场电磁骚扰到设备内部)对设备产生干扰。
从而影响设备的正常运行。
所以,本标准的目的主要是建立一个评估射频场感应的传导骚扰抗扰度性能的公共参考,为有关产品的专业技术委员会或用户和制造商提供一个基本参考。
2传导骚扰抗扰度常见术语2.1人工手模拟正常工作条件下,手持式电气设备和地之间的人体阻抗的电网络2.2辅助设备为受试设备正常运行提供所需信号的设备和检验受试设备性能的设备。
2.3注入钳u 电流钳由被注入信号的电缆构成的二次绕组实现的电流变换器。
u 电磁钳由电容和电感耦合相组合的注入装置。
2.4共模阻抗在某一端口上共模电压和共模电流之比。
2.5耦合系数在耦合装置的受试设备端口所获得的开路电压(电动势)与信号发生器输出端上的开路电压的比值2.6耦合网络以规定的阻抗从一电路到另一电路传输能量的电路。
2.7去耦网络防止施加给受试设备的测量信号影响不被测量的其他装置、设备或系统的电路。
2.8电压驻波比沿线最大电压和邻近最小电压幅度之比。
3传导骚扰抗扰度试验等级u 在9kHz~150kHz频率范围内,对来自射频发射机的电磁场所引起的感应骚扰不要求测量。
u 在150kHz~80MHz频率范围内,对来自射频发射机的电磁场所引起的感应骚扰的抗扰度试验应根据设备和电缆最终安装时所处电磁环境按下面表格选择相应的试验等级。
传导抗扰性度测试方法
传导骚扰抗扰度测试 射频场感应的传导騷扰抗扰度测试所研究的骚扰源通常是指来自射频发射机的电磁场。
该电磁场可能作用于连接安装设备的整个电缆上。
虽然被骚扰设备的尺寸比骚扰频率的波长小,但I/O线,例如电源线、通信线、接口电缆等,由于其长度可能是几个波长、则可能成为无源的接收天线网络。
假定连接设备的电缆网络是处于谐振的方式(入/4和入/2开路或折合偶极子,电缆系统间的敏感设备易受到流经设备的骚扰电流的影响,并由相对于参考接地平面(板)具有 150Ω共模阻抗的耦合和去耦网络代表这种电缆系统。
测量方法是使受试设备在骚扰源作用下形成的电场和磁场来模拟来自实际发射机的电场和磁场。
这些骚扰场是由试验配置所产生的电压或电流所形成的近区电场和磁场来近似表示的。
用耦合和去耦装置提供騷扰信号给某一电缆,同时保持其他电缆不受影响,只近似于骚扰源以不同的幅度和相位范围同时作用于全部电缆的实际情况。
1. 射频辐射抗扰度测试试验等级试验等级定义的频率范围为150kHz?8MHz。
9?150Khz频率范围内,对来自射频发射机的电磁场所引起的感应骚扰不要求测量。
试验等级如表1所示。
表1,试验等级试验等级电压(e.m.f)U0/dBμV U0/V1120121303314010X特定注;X是一个开放等级。
试验等级选择主要依据设备和电缆实际安装时所接触的电磁环境。
表6-16中的等级划分依据如下。
a. 1类:低电平辐射环境。
无线电台/电视台位于的距离上的典型电平和低雄率发射接收机的典型电平。
b. 2类:中等电磁辐射环境。
用在设备飭低功率便携式发射机(典型额定值小于1W)。
典型的商业环境。
c. 3类:严酷电磁辐射环境。
用于相对靠近设备,但距离不小于1m的手提式发射接收机(≥2W),用在靠近备的高功率广播緒机和可能靠近工科医设备。
典型的工业环境。
d. X类:特定产品通过协商或由产品规范和产品的技术标准规定的开放等级。
选择适用等级时,还要考虑到受试设备产生故障的后果,当产生的后果严重时可以考虑采用更严格的试验等级。
测量不确定度在电源端口传导骚扰测试中的应用
测量不确定度在电源端口传导骚扰测试中的应用沈雪梅 肖保明 傅静波(国网电力科学研究院实验验证中心,江苏,南京,210061)Apply of measurement uncertainty in conducted interference at power portShen Xuemei Xiao Baoming Fu Jingbo(Experimental Verification Center of State Grid Electric Power Research Institute, Jiangsu, Nanjing, 210061)中文摘要:本文介绍了测量不确定度的概念,并与测量误差比较,提出了测量不确定度的重要性。
以电磁兼容中电源端口的传导骚扰测试为例,根据CNAS-GL07,分析了不确定度的来源,通过计算和评定,增强了测量结果的可信度。
英文摘要:Introduces concept of measurement uncertainty, and be compared with measurement error, the importance of measurement uncertainty is put forward. Based on CNAS-GL07, the uncertainty is analyzed, calculated and evaluated in example of conducted interference at power port. And so, it enhances the reliability of testing results.中文关键词:测量,不确定度,电磁兼容,传导骚扰英文关键词:measurement, uncertainty, EMC, conducted interference1 引言测量是科学研究、工农业生产、国内外贸易以至日常生活各个领域中不可缺少的一项工作。
传导骚扰CP法和AN法
传导骚扰CP法和AN法
传导骚扰是指通过导电介质把一个电网络上的信号耦合(谐波干扰)到另一个电网络。
传导骚扰是用来衡量电子产品在运行过程中对整个电网发送电子干扰信号大小的一个概念。
汽车电子零部件发射测试包含AN法和CP法等内容,其中AN指传导电压法,CP指传导电流法。
传导电压AN法和传导电流CP法都是标准要求的,没有任何一个标准提到可以只测某一项;除非,线束长度小于750mm,没办法测试。
传导电压AN法用来测试电源线的差模和共模干扰,包括高压和低压。
传导电流CP法不仅要测试信号线,还要测试高压、低压电源线,并且是separate and common,这就意味着传导电流CP法对差模和共模干扰都有要求。
所有的电子产品在用电时都会对电网发出干扰信号,如果干扰信号过大,就会影响整个电网的电用质量,从而干扰到其他电器的正常运行。
因此,大多数国家对电子产品的传导骚扰指标都有一个硬性的规定,禁止传导骚扰过大的产品生产、销售。
汽车电子零部件测试失败时有发生,发射测试的失败经常困扰着现场跟进的工程师们,电磁发射看不见摸不着,快速定位引起发射失败的干扰源,就需要进行传导骚扰测试。
传导抗扰度标准
传导抗扰度标准
传导抗扰度标准主要涉及到电气、电子设备在特定的射频场感应环境下的抗干扰能力。
具体来说,这种骚扰源一般来自9kHz~80MHz频率范围内的电磁场,这些电磁场可能会对设备的电源线、通信线和接口电缆等连接线路产生干扰。
在国际上,相应的标准为IEC61000-4-6:2006,而在国内,对应的标准则为GB/T17626.6:1998《电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度》。
这个标准的测试方法主要关注的是设备对于来自9 kHz~80 MHz 频率范围内射频电磁骚扰的传导抗扰度要求。
实际试验的频率范围为150 kHz- 80 MHz。
值得注意的是,除了上述的标准之外,还有另一些专门针对特定场景或设备的传导抗扰度测试标准。
例如,瞬态传导抗扰度测试的国际标准为ISO7637,其中ISO7637-2是针对产品电源线的测试标准,ISO7637-3是针对电源线之外的信号线的测试标准。
此外,像模拟对讲机、手机、基站等设备在实际应用中可能遭受到的射频信号干扰,也需要通过特定的系统如CS传导抗扰度测试系统来进行评估。
整机射频场感应的传导骚扰抗扰度试验评价方法
整机射频场感应的传导骚扰抗扰度试验评价方法射频场感应的传导骚扰是指其他设备或系统中的射频信号通过导线等传输媒介干扰到目标设备或系统的现象。
为了评估设备或系统的抗扰度,可以进行传导骚扰抗扰度试验评价。
下面将介绍一种传导骚扰抗扰度试验评价方法。
试验方法概述:1.确定被试验设备或系统的结构和特点,理解其射频传导骚扰的敏感性。
2.准备测试设备,包括发射器、传输媒介模拟器、接收器和测量仪器等。
3.设计和确定测试参数,如信号频率、传输媒介类型、传输媒介长度等。
4.进行预试验,以确保测试系统稳定和可靠。
5.进行具体的传导骚扰试验。
传导骚扰试验步骤:1.建立测试环境:将被试验设备或系统置于电磁屏蔽室中,确保实验环境的电磁干扰符合要求。
2.设置传输媒介:根据被试验设备的特点和传输媒介的类型,选择合适的传输媒介,并设置传输媒介的长度。
3.建立仿真电路:将发射器与传输媒介模拟器连接,根据设备的工作频率和传输媒介的特点,设置合适的信号频率和幅度。
4.注入电流:通过发射器,将仿真信号注入传输媒介中,模拟其他设备或系统中的射频信号传输过程。
5.测量接收信号:通过接收器,测量被试验设备或系统中的接收信号强度和频谱等参数。
6.评价试验结果:根据测量结果,对被试验设备或系统的抗扰度进行评价。
评价方法:1.分析传输媒介的传导特性:通过测量被试验设备或系统中的接收信号,分析传导媒介对射频信号的传输特性,包括传输损耗、传输延迟等。
2.测量接收信号强度:在传导骚扰试验过程中,测量被试验设备或系统中的接收信号强度,根据接收信号强度的变化,评估设备或系统对传导骚扰的抗扰度。
3.分析频谱特性:通过频谱分析仪等测量设备,分析传导骚扰对被试验设备或系统的频谱特性的影响,包括频率偏移、谐波扩展等。
4.比较测试结果:根据同类设备或系统的抗扰度试验评价结果,对被试验设备或系统的抗扰度进行比较和评估。
需要注意的是,在进行传导骚扰抗扰度试验评价时,应根据不同设备或系统的特点和工作环境,制定相应的测试方法和指标,以准确评估其抗扰度性能,并采取相应的改进措施提高其抗扰度。
设备电源线上传导骚扰电压的测量方法
图 3 几种不同检波方法在传导骚扰测试中的综合应用
1.3 人工电源网络 人工电源网络又称线路阻抗稳定网络,是重要的电磁兼容测试设备,主要用于测量试品沿电 源线向电网发射的连续骚扰电压。 人工电源网络的原理图见图 4。插在电网与试品之间。其功能有以下四项:①为 50Hz 市电 提供通路。由于靠电网这一侧的电感甚小(50µH),不足以在市电频率下形成大的阻抗,因此市 电可畅行无阻地为试品提供电能,同时电网侧的电容(1µF)还能进一步衰减来自电网的干扰信 号。②隔离试品产生的射频电磁骚扰(测量频率为 0.15~30MHz)。利用网络电感在射频下的高 阻抗,阻止由试品产生的射频骚扰信号进入电网。③通过靠近试品一侧的耦合电容(0.1µF)转接 由试品产生的射频骚扰信号至测量接收机。④稳定阻抗:由于各个电网的阻抗不同,使得试品骚
150kHz~30MHz 9kHz 5kHz 5970 5970s=1h40min
30MHz~1000MHz 120kHz 50kHz 19400 19400s=5h23min
采用峰值检波法正确测量 50Hz 干扰信号的最小扫描时间(测量周期为 20ms)
频率范围
带宽 步长 步数 最小扫描时间
150kHz~30MHz 9kHz 5kHz 5970 119.4s=2min
30MHz~1000MHz 120kHz 50kHz 19400 388s=6min
由于准峰值测量占用的时间比较长,测试的效率比较低,作为改进,实用中常用峰值检波作 第一轮测试,因为三种检波当中,用峰值检波得到的测值应当最高,如果首轮测值比标准给定的 准峰值和平均值都要来得低的话,则以后的试验不用进行,便能判定试验已经通过。如果峰值测 试中有部分测值高于标准规定准峰值和平均值,则就取超过部分的频段补做准峰值和平均值的测 试,即使这样,整个测试时间也短于全部用准峰值和平均值检波的测试。图 3 是实际的传导骚扰 测试方法。
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本文主要介绍设备电源线上对导骚扰电压的测量方法,以及相应测量仪器的主要技术指标。 文末附录中还列出了目前上海三基电子工业有限公司力推的一套测量电源线传导骚扰电压的测 试系统,由于系统具有比较合理的性能价格比,所以这种系统尤其适合企业一级的用户开展这方 面试验的需要。
设备电源线上传导骚扰电压的测量方法
上海三基电子工业有限公司 钱振宇
电气和电子设备在工作时所产生的电磁骚扰主要是由于其内部的各种电子线路、开关电源、 电动机、机械开关和保护器的动作所形成的。骚扰按其传播途径,主要有沿电源线、信号线传播 的传导骚扰,和向周围空间发射的辐射骚扰。前者用骚扰电压(端子电压)度量;后者则用骚扰 功率和辐射场强度量。
对接地试品,接地线应采用长度不超过 1000mm 的导线与人工电源网络的接地点相连。试品 的电源线与人工电源网络的连接采用一根长度不超过 1000mm 的导线,电源线与接地线平行敷设, 间距不超过 100mm。当电源线长度超过 800mm 时,超长部分折叠成 300~400mm 的线束,而试 品与人工电源网络之间的距离仍保持 800mm 不变。另外,参考接地平板至少比试品的边缘大出 0.5m。
下面将试验中用到的测量接收机和人工电源网络作重点介绍,以满足读者理解试验布局时的 需要。
1.2 测量接收机 测量接收机实际上是一台专用测量接收机。由于测量对象是微弱的连续波信号,及幅值很强 的脉冲信号,这就要求测量接收机本身的噪声极小,灵敏度很高,检波器的动态范围大,输入阻 抗低(50Ω),前级电路的过载能力强。检波器要有多种检波功能(为适应不同测量需求,有峰值、 准峰值、平均值和有效值等检波功能)。整机在整个测量频段内的测量精度能满足±2dB 要求。 最后,测量接收机的频率范围要与测试的频率相匹配。 对于有自动测试功能的测量接收机,采用微处理机进行控制,有宽频带自动校准、频率设置 和自动扫描的功能。可以通过接口与计算机配合,由计算机实行管理,还可经由打印机和绘图仪 输出测试结果。 Ⅰ. 测量接收机与普通场强仪的区别 用于广播、电视信号场强或工科医高频设备辐射场强测量的普通场强仪,主要测量对象是正 弦波电磁场。而用在电气设备的电磁骚扰及自然界骚扰测量的接收机则是频谱很宽的连续波及脉 冲骚扰。因此两种测量仪器的要求不同,主要反映在带宽、检波方式及脉冲响应等指标上。 ⑴带宽 普通场强仪测量的是正弦波信号,为降低噪声,故带宽较窄。而测量接收机正相反。带宽的 不同会直接影响测量结果。按国标 GB/T6113.1(对应于国际标准 CISPR 16-1)规定,测量接收 机在 9~150kHz 范围内的带宽为 200Hz;0.15~30MHz 范围内的带宽为 9kHz;30~1000MHz 范 围内的带宽为 120kHz。 ⑵检波方式 普通场强仪的检波常采用平均值或有效值检波,因为这两种检波都能正确反映正弦波信号的 变化。作为测量接收机,必须要对脉冲骚扰作出正确反应,准峰值检测器则是正确选择,而平均 值检波器则不能反映脉冲幅度及频度的变化。 ⑶脉冲响应特性 场强仪对脉冲响应没有专门要求,而测量接收机的准峰值检波则有严格规定。 Ⅱ. 测量接收机与频谱仪的区别 频谱仪也是目前使用较多的一种测量仪器,与测量接收机的硬件结构有很多共同点:例如两 者都为超外差接收机,都可以用选择频率的方式来测量信号电压。但两种仪器毕竟不同,频谱仪 由于下列原因不能独自满足电磁骚扰的测量: ①由于没有预选器,当在测量低电平信号时,如果有喀呖声或电源开关瞬变的宽带脉冲信号
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试品与人工电源网络之间距离为 800mm。人工电源网络与参考接地平板之间要有良好的高频 连接。
对不接地试品,应置于离接地平板上高度为 400mm 的非金属支架上。试品的电源线与人工 电源网络的连接用一根长度不超过 1000mm 的导线连接。当电源线的长度超过 800mm 时,应将 超长部分折叠成 300~400mm 的线束,而试品与人工电源网络之间的距离仍保持 800mm 不变。
1. 电源线上传导骚扰电压的测量方法
本文介绍电气和电子设备在电源线上传导骚扰电压的测量方法(测量的频率范围为 0.15 至 30MHz)。
1.1 试验布局 试验在屏蔽室内进行。试验布局见图 1 所示。
图 1 设备电源线上的传导骚扰电压测量
试验布置的要求如下: 接地平板用厚度 0.5mm 以上,面积 2000×2000mm2 的金属板。接地平板要接大地,或用长 宽比小于 5︰1,厚度为 0.5mm 的薄铜条通过屏蔽室与大地接通。 试品与屏蔽室墙壁至少相距 800mm。
号。 ④频谱仪的灵敏度尚不足以完成限值的精确测量。 ⑤正弦波测量的幅度误差可能大于规定的±2dB。 Ⅲ. 准峰值检波 采用准峰值检波是民用电磁骚扰发射测试特点。由于民用的电磁兼容产品族标准都是从国际
无线电干扰标准化特别委员会所颁发的标准转化过来的,这些标准都是为了保证通信和广播的畅 通而编制的,因此骚扰对通信和广播的影响最终都要由人的主观听觉效果来判断,平均值检波和 峰值检波都不足以描述脉冲的幅度、宽度和频度对听觉造成的影响,而必须用准峰值检波,只有 准峰值检波才比较符合人耳对声音的反应规律。
几种检波方式的各自特点是: ①平均值检波:其最大特点是检波器的充放电时间常数相同,特别适用于对连续波的测量。 ②峰值检波:它的充电时间常数很小,即使是很窄的脉冲也能很快充电到稳定值。当中频信 号消失后,由于电路的放电时间常数很大,检波的输出电压可在很长一段时间内保持在峰值上。 峰值检波的特点首先在军用设备的骚扰发射试验中被优先采用,因为好多军用装备只要单次 脉冲的激励就可以造成爆炸或数字设备的误动作,而无需像音响设备那样讲究时间的积累。 ③准峰值检波:这种检波器的充放电时间常数介于平均值与峰值之间,在测量周期内的检波 器输出既与脉冲幅度有关,又与脉冲重复频率有关,其输出与干扰对听觉造成的效果相一致。 图 2 是三种检波方式的比较。
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或来自广播发射机和移动无线电设备的固定或间断的窄带信号,就可能导致过载现象发生。 ②仪器的分辨率带宽和 IF 滤波的波形可能因 CISPR 规定的指标(即 200Hz,9kHz,120kHz)
的不同而不同。因此,宽带信号的峰值不能和民用电磁骚扰发射标准的限值相比较。 ③准峰值检波和相应的机械响应特性不适用于频谱仪,所以经过加权也不能正确评价宽带信