影响电磁混响室辐射抗扰度测试结果重复性的因素分析

电磁混响室的系统造价低,测试时间短,对真实电磁环境的模拟更有效,在电磁兼容测试中,其测试准确性、不确定度等方面具有独特的优势,因而已被大量用于辐射抗扰度测试,但测试中的一些细节有待深入研究,其中关键问题之一是测试结果的重复性。为此,利用清华大学建造的混响室实验研究了发射天线和接收天线位置、工作区等对辐射抗扰度测试校准参...     

混响室连续搅拌工作模式下的辐射抗扰度测试方法

针对目前国内外标准中关于混响室连续模式条件下电子设备辐射抗扰度测试实验的缺失,为了得出一套合理的、具有良好重复性的连续模式测试方法,利用混响室对电子设备进行辐射抗扰度测试,通过对型号为FX7302的心电图机进行辐射抗扰度实验,以心电图机输出屏幕的波形变化作为是否受到干扰的依据。通过大量实验探究了连续搅拌时统计平均时间参数以及搅拌器旋转速度对测试结果的影响,将混响室不同模式测试结果进行对比分析,得出连续模式测试结果的重复性要优于步进模式的重复性;同时无论搅拌器采用何种搅拌速度,其测试结果均低于步进模式;随着搅拌速度的增快,电子设备的抗扰度阈值有下降趋势。     

混响室与均匀场中引信电磁辐射抗扰度测试相关性研究

针对均匀场环境下电磁辐射抗扰度测试难以满足大线度受试设备及高场强测试需要的难题,借助混响室在测试空间和强电磁场模拟等方面的优势,提出了混响室条件下无线电引信电磁辐射抗扰度测试方法。该方法基于混响室步进工作模式和腔体内某点处的场强值与输入功率的平方根成正比的基本原理,首先测算出被试引信置入前不同频率、不同搅拌器位置下实验点的场强值与输入功率平方根的比值,再通过实验测试引信受干扰发火时对应的输入功率,计算确定受试引信在不同测试频点、不同搅拌器位置下的电磁辐射干扰场强。实验结果表明:以搅拌器旋转一周过程中搅拌器处于不同位置处测量确定的电磁辐射干扰场强最小值作为混响室条件下无线电引信的干扰场强临界值,不仅在数值上接近均匀场环境下的测量结果,而且2种实验环境中测试结果的相关系数达到了0.97,体现了混响室电磁辐射抗扰度测试方法的可行性。     

电磁兼容试验中的混响室技术

分析了电磁兼容试验用混响室技术,它主要包括混响室的校准和性能参数确定。在屏蔽腔内安装转动的搅拌桨使得混响室内部电磁场在统计上分布均匀且各向同性。混响室辐射抗扰度测试技术分析及与电波暗室技术对比说明该测试技术造价低、测试空间大、速度快,可廉价替代暗室测试,且已被国际标准广泛接受。     

大型微波混响室及其设计研究

在微波混响室中进行武器装备电磁辐射发射和抗扰度等电磁兼容测试有其他测试场地无法比拟的优越性,而混响室设计的相关研究多是针对各不同标准提供的较小尺寸的混响室开展的。针对武器系统电磁兼容测试对大型微波混响室的需要,在对微波混响室的主要原理、特点等进行了详细分析的基础上,详细阐述了微波混响室的各主要设计要素的设计,重点提出适应于大型微波混响室设计的、优化的混响室尺寸比例,并扼要地阐述了微波混响室的辅助设计。通过对某大型微波混响室实例的设计分析、仿真计算,证明了设计的有效性,为适用于武器系统电磁兼容测试的大型微波混响室的设计提供了依据。     

采用替代法的电磁混响室辐射发射测试

电磁混响室已被大量用于辐射抗扰度测试,但在辐射发射测试方面还有待深入研究。替代法是电波暗室中常用的辐射总功率测量方法,其测试准确度高、重复性好。为此,使用各种标准天线作为被试品,通过计算仿真和试验测量,研究替代法用于混响室辐射总功率测试的可行性,在此基础上选取替代法的标准辐射源,明确基于标准辐射源的辐射总功率计算方法。...     

电磁兼容实验室

电磁兼容实验室建成于2009年,是目前河北省南部电网唯一可进行电磁兼容性测试的实验室。实验室拥有抗电磁干扰强度测试、电磁骚扰强度测试两大测试系统,可满足最新国家标准要求的静电放电抗扰度、射频电磁场辐射抗扰度、电快速瞬变脉冲群抗扰度、浪涌（冲击）抗扰度、射频场感应的传导骚扰抗扰度、工频磁场抗扰度、脉冲磁场抗扰度、阻尼振荡磁场抗扰度、电压跌落、     

反射式全光纤电流互感器电磁兼容性能研究

文中介绍了反射式全光纤电流互感器的工作原理,描述了针对电子式电流互感器工作在复杂的强电磁环境中的电磁兼容能力要求,介绍了电子式电流互感器抗电磁干扰措施,最后针对全光纤电子式电流互感器进行了电磁兼容测试,主要包括:射频传导抗扰度测试、静电放电抗扰度测试、浪涌冲击抗扰度测试、电快速瞬变脉冲群抗扰度测试、阻尼振荡波抗扰度测试。初次试验结果不能完全满足要求,通过相应整改,采用对电源模块、信号板输入电源增加滤波电容、TVS管等元件,对电源线增加磁环,对机箱增加导电弹簧片,机箱内走线合理布局等电磁兼容优化措施,提高互感器的的抗干扰能力,再次测试满足要求。     

混响室接收天线校准系数和插入损耗测试分析

电磁混响室的系统造价低,测试时间短,对真实电磁环境的模拟更有效,在电磁兼容测试中,混响室在测试的准确性、可重复性以及测试不确定度等方面具有独特的优势。混响室在使用之前需要进行校准测试,以评估其性能,并获得几个重要的校准参数,其中接收天线校准系数和插入损耗是进行辐射发射测试前必需获得的参数。为了检验混响室测试的可重复性,利用清华大学建造的混响室,对混响室校准时的接收天线校准系数和插入损耗进行了实验研究。详细研究了发射天线位置、指向对其的影响。研究表明,发射天线位置、指向对校准的可重复性影响很小。实验结果证明了所用混响室能够产生时间和空间均很均匀的电磁场分布,能够满足测试要求。     

变电所二次系统电磁兼容抗扰度指标分析

变电所的电磁环境威胁二次系统的安全运行,处于强电磁环境中的变电所内的二次系统进行电磁兼容抗扰度测试尤为重要。为此,根据国内外变电所电磁环境测量及分析结果,总结了变电所电磁环境参数的特征值并提出变电所二次系统电磁环境参数的推荐值,包括工频电场、稳定持续磁场、1～3s短时磁场、雷电瞬态磁场、操作瞬态电场、操作瞬态磁场、雷电干扰电压、操作干扰电压、短路干扰电压、瞬态地电位升和工频短路地电位升。分析比较目前变电所内二次系统的常规电磁兼容抗扰度的要求后,提出了变电所二次设备电磁兼容抗扰度的要求,并分析讨论了不同位置的二次设备电磁兼容抗扰度测试的主要特征参数推荐值,另外也补充了需要增加的试验项目。提出的二次系统抗扰度测试参数更为符合变电站电磁环境实际特征。     

混响室校准测试

混响室用于辐射干扰测试,以其造价便宜、测试重复性好等优点越来越受到广泛的重视,深入开展混响室的优化设计、测试方法、统计理论等方面的研究,可为更规范应用混响室测试方法提供科学的依据。为研究混响室在使用之前需要进行的校准测试,以评估其性能,并获得几个重要的校准参数,利用清华大学建造的混响室,从场均匀性,天线校准系数,品质因数等方面评价空腔混响室的性能。进行4次测试的结果表明设计的混响室品质因数高,电场均匀性良好。测试的重复性非常好,建造的混响室能够很好的用于电磁兼容测试。     

声学散射体对混波室独立采样点的影响

为研究散射体对独立采样的影响,已提出了一种利用基于声学理论的Schroeder散射体来增加低频时的独立采样点数的方法,以改善混波室在低频时的性能。通过时域有限差分(FDTD)数值仿真与实验相结合,给出了不同频率散射体加入到装有搅拌器的混波室的前后采样点功率密度的相关系数以及相应的独立采样点;分析了数值仿真与实验的结果,给出了加入散射体前后天线校准因子(ACF)随频率的变化关系。结果证明散射体能有效增加混波室在低频时的独立采样点数,为改善混波室的低频性能提供了思路。     

混响室测试区场均匀性分布规律仿真分析

为了研究混响室工作区(或称测试区)场均匀性分布规律,用电磁仿真软件FEKO建立了混响室的物理模型。采用矩量法结合物理光学法,计算混响室测试区24个位置的电场强度,比较得出的3个大小不同测试区电场的标准偏差,发现工作区域2的标准偏差小于工作区域1的标准偏差,而工作区域3的标准偏差小于工作区域2的标准偏差,这说明电场的均匀性随测试区体积的减小而提高,越靠近工作区的中央电场均匀性越好,用于进行电磁兼容测试的待测物最好放在工作区的中央位置。     

宽带混响电磁屏蔽效果检测系统设计

运用波模搅拌混响技术即混响室技术,能够产生一个较均匀的电磁场或一个场强均匀分布的检测空间.使用该种技术可以执行电磁兼容测量,检验电缆或检测件的屏蔽效果.本文介绍了波模搅拌混响技术的基本原理,并对利用波模搅拌混响技术实现电子器件的电磁屏蔽效果自动检测装置的设计,进行了详细论述.另外,给出了某种电缆在不同时间、不同地点所测试的电磁屏蔽效果,并对其数据进行比较.     

频率搅拌混响室场均匀性与搅拌带宽选取方法分析

为了确定混响室在频率搅拌方式下的有效搅拌带宽这一参数,在分析矩形谐振腔原理的基础上,简要阐述了频率搅拌混响室实现电场"统计均匀"的工作原理,并进一步对搅拌带宽的选取原则进行了分析。在尺寸为10.5m×8m×4.3m的大型混响室内,通过矢量网络分析仪测量了少模与过模状态下收、发天线间的传输参数S21,利用测得的S21参数分析了该混响室在频率搅拌方式下的低频特性,并给出了不同搅拌带宽下场均匀性验证的方法。试验结果及数据处理表明:该混响室在频率搅拌方式下最低可用频率与机械搅拌方式基本相同;在过模状态下,选择合适的搅拌带宽能够得到统计均匀的场环境;当工作频率为500MHz～1.5GHz时,其最小有效搅拌带宽约为30MHz。     

混响室内基于统计特性的屏蔽效能测试

针对传统屏蔽效能定义的测试方法存在的不足,提出了混响室条件下基于统计特性的屏蔽效能测试方法,并从理论上阐述了其优越性。应用仿真软件FEKO对屏蔽体电场强度数据采集方式进行了仿真计算,结果表明选择中轴线采样能够有效反映屏蔽体的屏蔽特性。开发了基于统计意义和多点数据采集的混响室屏蔽效能测试系统,研究了尺寸为800 mm×700 mm×1000 mm的小屏蔽体在不同缝隙尺寸下的屏蔽效能。同时通过对传统定义和统计定义下屏蔽效能重复性测试,结果表明,混响室内基于统计特性的屏蔽效能测试方法相比传统测试手段具有更好的重复性,更加适于工业应用。