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國際電磁兼容測試信技術(shù):GTEM吉赫茲橫電磁波介紹

采用 GTEM(吉赫茲橫電磁波)進行電磁兼容性測試是近年來國際電磁兼容領(lǐng)域發(fā)展的一項新的測量技術(shù)。由于 GTEM 的寬頻帶特性(從直流到微波),低造價(只相當電波暗室造價的百分之幾),既可用于電磁輻射敏感度試驗(EMS 試驗。有時也稱抗擾度試驗),又可用于電磁輻射試驗(EMI試驗)而且所用儀器(相對在電波暗 室中做試驗來說)有配置簡單,成本便宜和可用于快速和自動測試的特點,所以越來 越受到國際和國內(nèi)有關(guān)人士的重視。其中尤以對待小設(shè)備的測試,GTEM 小室的測量 方案是性能價格比最佳的測試方案。

需要重點指出的是:目前 IEC61000-4-3 標準中已在附錄中取消GTEM 室的內(nèi)容, 轉(zhuǎn)而通過單列 IEC61000-4-20 標準重新描述GTEM 小室技術(shù),目前在電表標準中引用的為IEC61000-4-3 標準,即意味著最終檢測認定須在暗室內(nèi)測試環(huán)境下評定,但GTEM 室在射頻輻射抗擾度測試項目中對小體積設(shè)備測試的應(yīng)用測試結(jié)果的一致性已 為很多檢測機構(gòu)認同,加之其擁有暗室測量系統(tǒng)無法比擬的高性價比,使更多企業(yè)能夠進行這項試驗,所以目前還是許多企業(yè)進行射頻輻射抗擾度測試的首選方案。

試驗?zāi)康?nbsp;

為評價電氣和電子設(shè)備的抗射頻輻射電子磁場干擾的能力建立一個共同的依據(jù)。

隨著技術(shù)的發(fā)展,電磁環(huán)境的惡化,測試頻率已從早期的 27~500MHz 擴展到今天的80~1000MHz。其中高頻段的擴展與移動電話的普遍使用有關(guān)。如它的工作頻率已擴展到900 MHz(甚至更高)。對 80 MHz 的下部分將由 GB/T17626.6-1998(對應(yīng)的國際標準為 IEC61000-4-6:1995)以傳導(dǎo)的方式進行補充。

GTEM 室常用試驗儀器 信號發(fā)生器(注意其帶寬,要求調(diào)幅功能,能自動掃描,在掃描點上的留駐時間可控, 信號輸出幅度可控);功率放大器(注意其帶寬,另外最大輸出功率應(yīng)與試驗的場強相匹配);天線(輻射天線)場強測試探頭;場強測試與記錄設(shè)備。為完成自動測量,還要增加計算機相應(yīng)的控制軟件。

試驗的嚴酷度等級 分三級:

1 級 1V/m

2 級 3V/m

3 級 10V/m

其中:1 級為  低輻射環(huán)境,如離電臺電視臺 1km 以上附近只有小功率移動電話在使用。2 級為中等輻射環(huán)境,如不在近于 1m 處使用小功率移動電話,是典型的  商業(yè)環(huán)境。3 級是較為嚴酷的輻射環(huán)境,如在 1m 左右處使用移動電話;或附近有大功率發(fā)射機在工作,為典型的工業(yè)環(huán)境。

GTEM 小室

GTEM 小室是在橫電磁波室(TEM 室)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來一種新型電磁兼容測試設(shè)備。

后者本身具有結(jié)構(gòu)封閉,不向外輻射電磁能量,不影響操作人員健康和不干擾其它儀器的工作;由于結(jié)構(gòu)封閉的特點,亦不受外界環(huán)境及干擾的影響;工作頻率較寬,可從 DC~1000MHz,甚至更高;場強范圍大,從強場(如 300V/m)至弱場(如10μV/m)均可測試,且場值控制容易。

吉赫芝橫電磁波的結(jié)構(gòu)如圖 1 所示。













E:電磁場強度的垂直分量

Po:饋至赫芝橫電磁波室的射頻功率

Rc: 吉赫芝橫電磁波室的特性阻抗

D:芯板與上下板之間的垂直距離

從式中可見較小赫芝橫電磁波室的芯板與上、下底板間的尺寸,可獲得較大的場強值。

用 GTEM 小室構(gòu)成輻射敏感度(抗擾度)測試系統(tǒng)。

用 GTEM 小室構(gòu)成的輻射敏感度(抗擾度)測試系統(tǒng)主要由信號源、功率放大器、場強監(jiān)視器、計算機及軟件和 GTEM 小室組成。

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