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电磁兼容(EMC)实验室的组建(ZT)

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发表于 2008-6-5 11:30:33 | 显示全部楼层 |阅读模式

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欧洲规定:销售违反电磁兼容法令(89/336/EEC)的产品将面临高额罚款,因此,商家越来越重视产品的电磁兼容性问题,为了降低成本,要根据公司需求和规模的不同,组建一个EMC实验室,本文介绍建设公司内部EMC测试设备的优点、缺点和方法。
   组建一个电磁兼容实验室的最小需求取决于公司的需要和财务状况。通常,公司将力求节省经费(在设备和人力资源两方面),并尽量降低风险。但有一点必须明白,世界上不会有“低成本、低风险和低EMC技术”这样的好事。工程师必须掌握高度的技巧,才可能设计出具有相当性能的低成本设备。精度越低的产品,其风险也会越高。

   在组建一个公司内部EMC实验室时,无论其规模大小如何,都必须遵从一些最起码的指导原则。首先,建成EMC实验室的房间或地方必须洁净,没有无关物品,完全专用于EMC测量。只要条件许可,绝对需要一个由金属制成并可靠连接大地的地参考平面;如果条件不允许(如房间不在第一层),至少应该接保护地系统。实验室内的所有金属物体必须可靠接地或予以清除。电源系统必须“净化”(在电源进入EMC实验室之前的某处正确接入线滤波器)。

EMC测试设备的配置

1) 传导发射测试---需要一台频谱分析仪(或EMI接收器)、电缆和LISN(线阻抗稳定网络,手工制作或外购),如果可能的话,还应该有一个屏蔽房间(最起码有一个屏蔽帐篷)和一张距地面80cm的绝缘桌。

2) 辐射发射测试---需要同样的频谱分析仪或EMI接收器、一副天线、电缆和OATS(开放区域测试场地或(半)电波暗室);为测量干扰功率而制作或外购的吸收钳。

3) 谐波测试(与闪烁测试)---如果要进行完全兼容测试,则需要专用设备(专用谐波分析仪);但如果仅为评估的话,一台便携式谐波分析仪甚至一台能进行FFT评估的示波器就足够了。

4) ESD(静电释放)抗扰度测试---只有ESD枪才能可靠评估该项测试的结果。

5) 辐射电磁场抗扰度测试---需要与辐射发射测试类似的设备,此外还需要信号发生器、放大器、衰减器、场强仪,可能还需要一台计算机。

6) 传导骚扰抗扰度测试---需要的设备与1)和5)类似,另外再加上CND(异种耦合解耦网络),但不需要天线。

7) 电快速瞬变(EFT/Burst)抗扰度测试。

8) 浪涌抗扰度测试。

9) 电源频率磁场抗扰度测试。

10) 电压骤降、短时中断与电压变化抗扰度测试。

从7) 到10)的最后四项测试需要专用设备,这些设备可从多个厂商买到。

值得注意的是,测量设备的制造商和经销商通常提供执行不同测试的包装和(或)全套装置,以及有关如何按照最新标准执行这些测试的指导甚至培训。请向最近的当地销售代表查询设备的性能和功用。大部分情况下,设备都有根据标准需求预设的测试程序,请首先阅读说明手册。


如何进行近场测试

本文前面的介绍部分讲过,近场测试非常适合产品开发阶段。在这个阶段,标准测试方法或许能给出精确的结果,但却无法显示问题的来源所在。在挑选元件时,有些控制器芯片的辐射要比其他芯片低40dB,或具有更高的抗扰度。即使在产品开发完成,执行兼容测试未通过之后,标准测试方法也几乎无法给出有关问题来源的任何信息。在印制板一级,工程师们使用近场测试探针进行测量,也可能使用缺陷检测器等。然而另一方面也必须了解,近场测试探针(几乎)不能给出有关设备传导或辐射水平的任何信息,其误差为20~40dB。但近场测试探针可以保证一点:每次使用时,其测量结果总要好于前述的各种测量。为了通过近场测试探针大致了解产品是否能通过EMC测试,需要在已经确知结果的样品上进行多次尝试。
发表于 2008-6-9 11:38:58 | 显示全部楼层
其实很简单,组建EMC实验室分为全兼容、预兼容两种,很简单。

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