幹擾信號的耦合路徑分為沿線路傳導和空間輻射。不管是民標,軍標還是,航空, 汽車電子,眾多領域的EMS標準裡都包括了射頻傳導類的抗擾度測試, 比如:
IEC 61000-4-6
MIL 461-CS114
RTCA/DO-160的第20章節
ISO 11451-4
ISO 11452-4
眾多的車企標準裡的BCI測試
下面以IEC61000-4-6為例,這個標準規定了電氣和電子設備對頻率範圍為150kHz至80MHz的射頻發射器產生的電磁幹擾的傳導抗擾度的測試要求和試驗方法,以評估沿線傳導的幹擾信號對相關設備的影響。
根據IEC 61000-4-6, 想實現這種射頻傳導抗擾度測試,需要一套測試系統,主要包括:
圖1:IEC61000-4-6的校準信號和測試信號
射頻功放:適合應用所需的頻率和功率,將射頻信號源的信號功率進行放大,產生滿足標準所規定的測試等級的信號;即可是與射頻源集成在一起的功放模塊,也可是單獨的外部功放;
功率計:用於對功放輸出經過耦合裝置後的信號的進行功率校準,以便在測試之前進行測試電平的校準;還可用於對功放的前向和反向功率的監測;
雙向定向耦合器:用於對功放的前向和反向功率的監測;
耦合/去耦合裝置:將測試用的幹擾信號耦合到被測設備的電源線或者信號線上的裝置;防止測試用的幹擾信號對被測設備的供電電網以及測試環境中連接到被測設備的輔助設備的影響的去耦合裝置;
耦合/去耦合裝置由三類組成,包括耦合/去耦合網絡(CDN,Coupling/ Decoupling Network),電磁鉗(EM clamp)和電流注入探頭(Current injection probe)以及相應的校準附件,如圖2所示。從耦合的效率來看,CDN的效率最高,電磁鉗次之,電流注入探頭效率最低。在實際測試時要根據標準以及實際情況正確選擇所需的耦合/去耦合裝置。
圖2:各種耦合裝置
IEC 61000-4-6的射頻傳導抗幹擾度測試中最常用的是CDN,根據不同的應用,CDN還分成不同種類的CDN,CDN的主要分類如下:
根據標準,這些CDN都是針對特定的應用場景的,互不通用的,所以不管是選型還是實際測試時,都必須清楚地知道需要的是哪種CDN。
針對IEC61000-4-6的測試實現, 業界普遍採用了基於NSG4070C-80的一體化機測試解決方案。如圖3所示,NSG4070C-80內置了:
4 kHz - 1 GHz 的射頻信號源
4 kHz - 1 GHz 的三路功率計
內置了80W的功放模塊
多種EUT監測埠等
圖3:一體化機NSG4070C-80
針對IEC61000-4-6測試,採用NSG4070C-80一體化機配合相應的CDN的測量設置如圖4所示:
圖4:NSG4070C-80+CDN的測量設置
針對IEC61000-4-6測試,採用NSG4070C-80一體化機配合電磁鉗的測量設置如圖5所示:
圖5:NSG4070C-80+電磁鉗的測量設置
針對IEC61000-4-6測試,採用NSG4070C-80一體化機配合電流注入探頭的測量設置如圖6所示:
圖6:NSG4070C-80+電流注入探頭的測量設置
圖7:採用ICD.CONTROL控制NSG4070C-80
由於實現IEC61000-4-6測試所需的各種耦合裝置及附件比較多,具體配置時需要根據自己的實際情況進行選擇。
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