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电波暗室的分类以及性能评价指标

   2008-07-31 李莹莹 闻映红8870

1.5.2可移动式暗室
    可移动式暗室具有效率高、结构简单、灵活性好、准确度高等优点。对于那些缺乏资金或实验手段的企业来说,可移动式暗室是一个不错的选择。它采用新颖的结构:内部为双锥型,安装场强传感器。并且暗室的内部场强和传感器的输出及辐射灵敏度在出厂前都经过了逐一标定,所以可以保证实际测试时的准确性。

2 半电波暗室性能的指标评价及相关标准

    半电波暗室在电磁兼容测试中使用最为广泛,评价一个半电波暗室是否合格通常有以下几个指标:屏蔽效能、归一化场地衰减、传输损耗和场均匀性。

2.1 屏蔽效能
2.1.1简介
    它主要用来表示电波暗室对外界信号的屏蔽能力。数值上等于没有屏蔽体时接收到的信号值与在屏蔽体内接收到的信号值的比值,即发射天线与接收天线之间存在屏蔽体以后所造成的插入损耗。对于屏蔽效能较差的电波暗室,外界信号很容易进入室内对测试结果造成影响,而屏蔽效能较好的电波暗室贝 不会出现这样的问题。
2.1.2相关标准
    a.GB 12190—1990g高性能屏蔽室屏蔽效能的测量方法 等效采用了IEEE 299—1997 电磁屏蔽室屏蔽效能的测试方法》,主要介绍了各边尺寸不小于2m的电磁屏蔽室屏蔽效能的测量和计算方法。测试频率范围为9kHz~l8GHz。该标准推荐了9kHz~18GHz范围内的测试频点,对初测程序作了简要的介绍,并且针对低频段、谐振频段和高频段的测试方法作了详细的阐述。
    b.BS EN 50147—1:1997~Anechoic Chamber Part1.Shield Attenuation Measurement)为欧洲标准,它对测试仪器作了简单介绍,详细说明了针对电场、磁场和平面波的屏蔽性能测试方法,并且规定了不同频率下屏蔽室的屏蔽效能应满足的指标要求,这一点在GB 12190中没有提到。

2.2 归一化场地衰减
2 2.1简介
    它是评价电波暗室性能的核心指标,它的结果直接决定了电波暗室是否可用于EMI测试。当实测的垂直和水平NSA的结果位于理论值的±4dB范围之内时,则认为该场地满足要求。

2.2.2相关标准
    a.ANSI C63.4—2001《American National Standard for Methods of Measurement of Radio:Noise Emissions from Low—Voltage Electrical and Electronic Equipment in the Range of 9kHz to 40GHz》是国际上普遍采用的标准,该标准对30-1000MHz频率范围内的归一化场地衰减测试方法作了介绍,并且给出了测试配置图,包括测量系统的布置,发射和接收天线的位置、高度和极化方式,列出了每种情况下不同频率的NSA理论值。该标准的附录中阐述了测量归一化场地衰减的两种方法一离散频率法和扫频法的详细测试步骤,并给出了如果测试结果超出±4dB的范围时候应该采取的措施。
    b.BS EN 50 147—2:1997《Anechoic Chambers Part2.Alternative Test Site Suitability with Respect to Site Attenuation》是专门针对电波暗室场地衰减测试方法的欧洲标准,主要介绍了对电波暗室金属地板的要求、NSA的测试步骤,并且给出了更多频率下的NSA理论值,30-100MHz步进为1MHz,100~500MHz步进为5MHz,500~1000MHz步进为10MHz,这些频率也正是要求测量的频率,所以该标准给出了所有要求测量的频率对应的理论值。最后,它还对归一化场地衰减理论值的计算模型作了说明。
    C.GB/T 6113.1—1995《无线电干扰和抗扰度测量设备规范》和GB 9254—1998《信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法》为我国关于场地衰减测试的标准,内容上与国际标准相差不多。

2.3 传输损耗
2.3.1简介
    它是描述电波暗室在高频段特性的主要参数,实际上就是在1GHz以上的场地衰减,在测试传输损耗时地面也应铺设吸波材料,这时电波暗室就可以模拟自由空间。和30~1000MHz频段类似,如果实测的场地衰减值在理论值的±4dB范围之内时,则认为此项指标合格。
2.3.2相关标准
    CISPR/A/342/CD 2002《Amendment to CISPR 16—1:Clause 5.12 Test Sites for M easurement of Radio Disturbance Field Strength for the Frequency Range 1GHz to 1 8GHz:Subclause 5.1 2.2 Validation of the Test Site》针对1~18GHz频率范围内场地衰减的测试方法作了描述,该草案对测试配置和测试步骤作了说明,同时也介绍了离散频率法和扫频法两种测试方法,给出了1~18GHz频率范围内步长为50MHz的每个频率下的理论值,并且给出了当测试结果不满足有效性准则时应采取的措施。该草案不久将正式修订至CISPR16—1—4《Radio Disturbance and Immunity M easuring ApparatusAncillary Equipment—Radiated Disturbance》中成为正式标准。
2.4 场均匀性
2.4.1简介
    在辐射抗扰度测试时,发射天线必须在EUT周围产生充分均匀的场强,场均匀性就是评价一个电波暗室是否能满足上述要求的。对测试面上的16个测试点处得到的场强值中剔除4个影响最大的值,保留的12个场强值若在O~6dB范围内,则认为测试面场强是均匀的。测试合格的暗室才可以进行抗扰度测试。
2.4.2相关标准
    a.IEC 61000-4-3 Ed.2.1 2002《Testing and Measurement Techniques—Radiated,Radio—frequency,Electromagnetic Field Immunity Test》首先给出了均匀域的概念,介绍了16个测试点的分布结构。同时给出了测试配置图,并且详细介绍了两种测试方法——恒定场强法和恒定功率法的测试步骤。最后给出了数据处理的方法。它不但给出了26~1000MHz频段的测试方法,同时对1—18GHz频段内用独立窗口法测试的方法也作了说明。它是目前国际上普遍采用的关于暗室场均匀性的标准。
    b.GB/T 17626 3—1998((电磁兼容试验和测量技术-射频电磁场辐射抗扰度试验》只对场均匀性的测试方法作了简单描述,并没有提出1—18GHz频段的测试方法。

参考文献
[1]郭国平.电磁兼容暗室规划.2000.12.
[2]高攸刚,张苏惠.5米法电波暗室.安全与电磁兼容.2003(2):30-31.
[3]可移动式暗室.安全与电磁兼容.2004.1

 
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