
聯(lián)系熱線
傳導(dǎo)騷擾測試(Conducted Emission)即CE測試,也被稱為傳導(dǎo)發(fā)射測試或騷擾電壓測試等。傳導(dǎo)騷擾指的是電磁波在低頻時由于波長問題需要通過導(dǎo)體進行傳播。根據(jù)導(dǎo)體的性質(zhì),傳導(dǎo)騷擾可以分為電源端傳導(dǎo)騷擾、信號端傳導(dǎo)騷擾和負(fù)載端傳導(dǎo)騷擾。傳導(dǎo)騷擾測試需要進行在一個專業(yè)的環(huán)境中進行,該環(huán)境需要隔絕外部空間的電磁騷擾信號。因此,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定傳導(dǎo)騷擾測試必須在屏蔽室內(nèi)進行。傳導(dǎo)騷擾測試所需的設(shè)備包括接收機、人工電源網(wǎng)絡(luò)、電壓探頭和脈沖限幅器(如果人工電源網(wǎng)絡(luò)已嵌入脈沖限幅器,則無需另外配備脈沖限幅器)。
電源端傳導(dǎo)騷擾是較常見也較容易理解的一種傳導(dǎo)騷擾。電源端傳導(dǎo)騷擾是指EUT(被測設(shè)備)供電電源線上的傳導(dǎo)騷擾。以照明產(chǎn)品為例,當(dāng)一個燈具正常工作時,其內(nèi)部電路會產(chǎn)生電磁騷擾。其中的一部分低頻騷擾信號會通過電源線傳輸?shù)诫娋W(wǎng)上,這部分電磁騷擾信號就是指的電源端傳導(dǎo)騷擾信號。需要進行電源端傳導(dǎo)騷擾測試的產(chǎn)品按照主流行業(yè)可以分為以下幾類:照明行業(yè)、家電行業(yè)、醫(yī)療行業(yè)、電源行業(yè)、電力電表行業(yè)、新能源及汽車行業(yè)等。進行電源端傳導(dǎo)騷擾測試所需的主要設(shè)備包括接收機、人工電源網(wǎng)絡(luò)和脈沖限幅器。關(guān)于接收機和脈沖限幅器,相信在行業(yè)內(nèi)大家都非常熟悉了,因此本文主要介紹一下人工電源網(wǎng)絡(luò)。
人工電源網(wǎng)絡(luò)(Artificial Main Network)簡稱AMN。GB6113.102-2018標(biāo)準(zhǔn)對AMN的描述如下:人工電源網(wǎng)絡(luò)在射頻范圍內(nèi)為EUT提供規(guī)定范圍的阻抗,并能夠隔離實驗電路與供電電源上的無用射頻信號,從而將騷擾電壓耦合到測量接收機上的網(wǎng)絡(luò)。
AMN有兩種類型:V-AMN(用于耦合非對稱電壓)和Δ-AMN(用于耦合對稱電壓和不對稱電壓)。V-AMN也被稱為線路阻抗網(wǎng)絡(luò)(LISN)。
在這里,我們首先需要了解幾個概念:對稱電壓、不對稱電壓、非對稱電壓。常規(guī)民用產(chǎn)品的電源端傳導(dǎo)騷擾測試一般測試的是非對稱電壓,例如對L與PE或N與PE進行測試。因此,我們一般會選擇V-AMN。常規(guī)民用產(chǎn)品的電源端傳導(dǎo)騷擾測試頻段需要覆蓋9kHz-30MHz,而V-AMN需要滿足阻抗要求(50uH+5Ω)// 50Ω。在這里可能會有讀者產(chǎn)生疑問,標(biāo)準(zhǔn)GB6113.102的4.3和4.4條例中指出(50uH+5Ω)// 50Ω的V型AMN適用于(9kHz-150kHz),(50uH)// 50Ω的V型AMN適用于(150kHz-30MHz),那為什么市面上的(50uH+5Ω)// 50Ω的V-AMN能滿足要求呢?
我們仔細(xì)閱讀標(biāo)準(zhǔn)后發(fā)現(xiàn),在GB6113.102的附錄A.2中指出(50uH+5Ω)// 50Ω也能滿足4.4中對(50uH)// 50ΩV-AMN的要求。
信號端傳導(dǎo)騷擾主要應(yīng)用于信息技術(shù)設(shè)備,如電腦、監(jiān)控設(shè)備等。這類設(shè)備通常包含電信/網(wǎng)絡(luò)端口,在GB9254-2008標(biāo)準(zhǔn)中對電信/網(wǎng)絡(luò)端口進行了定義,較常見的端口是交換機網(wǎng)口、監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)端口等。一般的信息技術(shù)設(shè)備都有相應(yīng)的輔助設(shè)備AE。信號端傳導(dǎo)騷擾主要測試的是EUT與AE之間信號線上的騷擾信號。在進行測試時,我們應(yīng)該模擬EUT正常使用時的狀態(tài),將所有輔助設(shè)備連接上,并確保它們工作正常。進行信號端傳導(dǎo)騷擾測試所需的主要設(shè)備包括接收機、不對稱人工電源網(wǎng)絡(luò)和脈沖限幅器。
試驗布置是指在進行測試或試驗時,所采用的一系列設(shè)備和位置的安排。在標(biāo)準(zhǔn)GB17743-2017中,對于試驗布置也作出了相關(guān)規(guī)定。試驗布置的目的是為了確保測試的準(zhǔn)確性和可重復(fù)性。
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,試驗布置需要在一個電磁場屏蔽室或者具備相同效果的環(huán)境中進行。試驗時需要將DUT(Device Under Test,被測試設(shè)備)放置在一個固定的位置,并在DUT周圍放置參考裝置、天線、濾波器等設(shè)備。這些設(shè)備的位置和距離需要根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的要求進行布置,以確保試驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。
在試驗布置中,還要注意合適的接地和備份電源的使用。接地是為了確保試驗環(huán)境的安全和減少外部電磁干擾的影響。備份電源是為了在試驗過程中避免因電源故障而導(dǎo)致試驗中斷或數(shù)據(jù)丟失。
另外,試驗布置還需要注意設(shè)備的電源線、信號線和控制線的布置和連接方式。這些線路的長度、走向和連接方式需要符合標(biāo)準(zhǔn)的要求,以避免因線路不良引起的誤差或干擾。
綜上所述,試驗布置在測試和試驗中起著非常重要的作用。合理的試驗布置可以確保測試結(jié)果的準(zhǔn)確性和可重復(fù)性,從而保證被測試設(shè)備的性能和質(zhì)量。
常見的臺式設(shè)備的CE試驗布置有兩種,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn),EUT邊界距離垂直參考接地板可以是80cm或40cm。在圖a中,EUT邊界與垂直參考接地板的距離為80cm,水平參考接地板的距離為40cm。而在圖b中,EUT邊界與垂直參考接地板的距離為40cm,水平參考接地板的距離為80cm。因此,我們會發(fā)現(xiàn)需要不同高度的測試桌,當(dāng)EUT設(shè)備較重時,我們推薦使用40cm高的測試桌。除了以上兩種距離要求之外,我們還需要關(guān)注EUT電源端與AMN電源輸出端之間的直線距離,該距離需要滿足80cm。當(dāng)EUT供電電纜的長度超過80cm時,需要進行8字形的繞接,以確保滿足80cm的要求。
CE測試中的一個小知識點是,常規(guī)的產(chǎn)品如燈具、家電等測試其電源輸入端。但也有一些產(chǎn)品需要測試其電源輸出端,比如光伏發(fā)電類產(chǎn)品。這些產(chǎn)品通常內(nèi)部都有AC/DC模塊,光伏發(fā)電產(chǎn)品需要將自身轉(zhuǎn)化的電能輸出至電網(wǎng)。如果該產(chǎn)品的EMC性能較差,輸出至電網(wǎng)的電能中會夾雜很多電磁干擾,從而影響電網(wǎng)的用電質(zhì)量。這也是為何在2019年12月17日發(fā)布的新版GB4824中新增了“光伏發(fā)電系統(tǒng)”在8.2.2中對“并網(wǎng)電網(wǎng)轉(zhuǎn)換器的測量”進行要求。具體要求如下圖所示。
典型的光伏發(fā)電系統(tǒng)是以直流輸入、交流輸出為特點,直流電源供電至DC-AN,再由DC-AN為EUT供電。EUT的交流輸出連接至LISN的輸出端,需要特別注意的是,常規(guī)產(chǎn)品通常是將EUT的輸入端連接至LISN的輸出端,而對于光伏發(fā)電類產(chǎn)品,則需要關(guān)注其交流輸出端的傳導(dǎo)騷擾。如果EUT不是并網(wǎng)設(shè)備,切忌不可如此連接,否則會損壞設(shè)備。一般實驗室為了確保安全,會在EUT并網(wǎng)端連接一個與EUT相應(yīng)功率相符的純阻性負(fù)載,這樣既可以確保EUT在滿載狀態(tài)下進行測試,同時也起到保護設(shè)備的作用。具體示意圖如下所示。
總的來說,傳導(dǎo)騷擾是EMC測試中應(yīng)用較廣泛的一個項目。本文重點講解了傳導(dǎo)騷擾耦合單元的參數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)以及EUT的標(biāo)準(zhǔn)布置。需要補充一點的是,以上文章講述的是常規(guī)民用CE測試。在CE測試的大范疇中,還包括喀哩喀嘍聲測試以及汽車電子VCE和ICE測試等。