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最新的IEC61000-4-3系统在选择功放时需要考虑的问题

   2010-01-07 3590


    新的标准并未坚持要求输出的调制后的波形不能发生任何的失真,但至少要求应低于调制后峰值包络电平的2dB。系统校准时,需要按照正常测试等级的1.8 倍来进行校准(例如,测试等级10V/m 时需要按照18V/m 来校准)。校准后需要保证均匀场中的一个基准点的场强在18V/m 以上,而且其它11 个点的场强要在这个基准点之上0 到6dB 的范围内(根据16 点的均匀场要求,75%的测试点的场强要在0 到6dB 的范围内)。这样我们会得到在不同的频率下,实现最小18V/m场强的所需的功率值。

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图3 功放工作在线性区域

    接下来,让功率放大器工作在上述的得到的在不同频率点下的校准功率值,然后降低信号源的输出电平5.1dB。此时,功率放大器的输出功率必需随之降低3.1dB 以上,才能确保功放工作在线性区内(按照标准要求的2dB 的线性标准要求)(如图4 所示)。

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图4 2dB 线性标准要求

    如果无法达到上述的要求,就说明系统需要升级来保证功率放大器工作在线性区内。可以尝试使用以下几种办法:⑴减小功率放大器与天线间的电缆长度,从而降低线缆的损耗;⑵采用更高增益的天线;⑶提高暗室的性能;⑷使用更大功率的功率放大器。

测试距离

    原来的IEC61000-4-3 标准中规定的3 米的测试距离是指从均匀场到对数周期天线的顶端或者双锥天线的中心线。但双锥对数复合天线不适用这个概念。很多客户用复合天线的参考点来计算3 米的测试距离(大概在对数周期部分的一半长度的位置)。但这时在低频率段(双锥部分的工作频率范围),距离均匀场的实际距离大概是3.5 米左右。在最新的IEC61000-4-3 标准的第3 版中明确定义使用复合天线时的测试距离是从天线的顶端到均匀场的距离为3 米(如图5 所示)。这就造成在低频率段时,天线的实际距离增加了约0.5 米,会使得功率增加1.16dB,约30%。

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图5 天线到EUT 距离的定义

谐波

    任何功放在输出端都会产生输入信号的多次谐波。谐波分量的大小由功率放大器的设计和质量决定,而且在功放接近饱和时会变得更加糟糕。另外,所使用的宽带复合天线也会带来一些问题。因为天线的增益会随着频率的增加而快速的增长,从而导致功放所产生的谐波分量对场强的实际影响不成比例(更多内容请参考附录1 中关于谐波分量的影响的描述)。

 
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