EMC測試是指除經典的EMC測試之外,對設備、系統工作性能存在潛在影響的干擾的測試。
這里的干擾的產生并不像經典測試中所測量的那樣,相對較為直觀容易為人們所觀察和理解,這里所面對的干擾更多是在設備工作中由設備內部非線性、工藝問題等原因引起的。
其具體內容包括頻率特性測試、屏蔽效能測試、EMI濾波器安全性測試、天線隔離度測試、接收機的互調傳導敏感度測試、交調傳導敏感度測試、三階及無源互調產物測試、空間微放電現象測試等。
1、頻率特性測試
頻率特性測試是指對無線電發射信號的頻譜特性,包括對發送信號的頻率及其穩定度、發送信號帶寬、功率以及信號接收通路的各種響應進行測試。
它區別于干擾發射測試,因為后者注重的是除工作頻率外的發射。
1)發射機的測試。頻率特性測試可通過輻射場方式進行,也可通過閉合回路的傳導方式進行。前者將發射機與測試接收機直接連接,利用頻譜分析儀測量數據;后者一般在暗室里進行,在一定距離上利用天線組合頻譜儀測試。
2)接收機靈敏度的測試
被測試接收機置于工作狀態的調制模式,將其調諧至標準試驗頻率,通過改變調制頻率(對調頻、調幅接收機等)、射頻頻率(對單邊帶接收機)或本振頻率(超外差接收機),使接收機載波輸出(信號+噪聲)最大(接收機工作在最佳狀態),然后改變輸入電平,使其產生標準響應,記錄此時的最小電平。對于調制系統還應引入一個未調制信號,改變此信號的輸入電平和頻率,使其在接收機音頻輸出端產生20dB的靜噪,記錄此時的最小輸入電平。對于脈沖調制接收機則需注意在給定脈沖寬度、脈沖重復頻率等特定情況下的最大、最小靈敏度極限值。
2、屏蔽效能測試
1)電纜測試
電纜測試是測量射頻泄露的量。測試前應注意匹配阻抗問題,電纜要與測試儀器實現匹配以免因失配引起測試的不可靠問題。
2)機箱屏蔽測試
機箱由于留有裝配界縫、散熱孔、安裝調節軸、表頭等的開洞、電纜的引出孔等原因,都會產生電磁泄露從而降低屏蔽效能。但通過合理設計可使效能降低達到可接受水平。而對于屏蔽效能的測試就是檢測這項設計是否合理可行的依據。
3、天線耦合度測試
測試是用來衡量天線間相互作用的程度。由于天線輻射的非理想化以及交叉極化的產生,因此天線間會 出現不希望的功率耦合。
4、EMI濾波器測試
EMI濾波器由于其功能的特殊,要求在測量時須注意以下幾點:安全性參數測試,如漏電流、試驗電壓、絕緣電阻、放電電阻等;電流加載進行插入損耗測試;插入損耗與濾波器端接阻抗、負載相關,檢測時應按標準設置。
5、互調性能測試
互調是指當兩個或多個頻率的輸入信號同時進入接收系統前端時,由于系統的非線性(這里的非線性不一定只限定在非線性設備如檢波器,有些設備在輸入功率較強時也會工作在非線性區),在射頻放大器的任一級或混頻器中混頻,使得輸出信號除原有頻譜外還有新的頻率分量。
互調測試主要是測試儀器的互調敏感度,即通信接收機、射頻放大器、無線電收發信機、雷達接收機、聲納接收機以及電子對抗設備接收機等對互調產物的抗擾能力。
在EMC的互調干擾測試領域,首先計算出可能在接收機內產生的干擾信號及諧波的差頻。接下來要確定的是標準參考輸出電平,即指在被測設備正常工作時的輸出值。一般用(信號/噪聲)/噪聲來表示。當設備工作于非正常狀態時期標準參考輸出由相應規范給出。測量時確定互調產物極限,用高于標準參考輸出電平的分貝數表示。當輸入電平高于標準參考電平某一值時接收機進入非線性區,則這個值確定為接收機非線性工作點。
6、交調傳導敏感度測試
交調是指一個足夠強的無用信號進入接收機,由于非線性器件的存在,會使得接收機的有用信號受到干擾,產生寄生調制。這種干擾存在的條件是干擾信號有一定強度,即只要干擾信號有一定強度就存在干擾。
7、無源互調產物測試
無源互調是指由無源器件的固有非線性導致的互調產物。一般的PIM現象是由于電流流過非線性部件產生的。其產生機理復雜,與材料性質、結構、通道加載、系統裝配工藝相關。
8、空間微放電現象測試
微放電現象是指在真空條件下,電子在強微波電場加速下,在金屬表面之間產生的二次電子倍增現象,即在傳輸微波大功率的無源部件中出現的一種射頻擊穿現象。這種現象主要是由于設計不當、加工工藝、表面處理、材料、污染等因素引起,當功率、頻率和部件內部結構縫隙尺寸滿足一定關系時出現的。
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