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      初識(shí)“EMC”——走進(jìn)EMC實(shí)驗(yàn)室

       胡8idvb1dlc79n 2020-03-12
      什么是EMC

      開(kāi)空調(diào)時(shí),有時(shí)室內(nèi)的熒光燈會(huì)出現(xiàn)瞬間變暗的現(xiàn)象,這是因?yàn)榇罅侩娏髁飨蚩照{(diào),電壓急速下降,利用同一電源的熒光燈受到影響,也就是上周講到的Dips。使用吸塵器時(shí),收音機(jī)會(huì)出現(xiàn)啪啦啦啦的雜音。其原因是吸塵器的電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的微弱(低強(qiáng)度高頻的)電壓/電流變化通過(guò)電源線傳遞進(jìn)入收音機(jī),以雜音的形式放了出來(lái)。

      由一個(gè)設(shè)備中產(chǎn)生的電壓/電流通過(guò)電源線、信號(hào)線傳導(dǎo)并影響其他設(shè)備時(shí),這個(gè)電壓/電流的變化被稱(chēng)為“傳導(dǎo)干擾RE”。因此,為了對(duì)癥下藥,通常采用的方法是給發(fā)生源及被干擾設(shè)備的電源線等安裝濾波器,阻止傳導(dǎo)干擾的傳輸。另外,當(dāng)信號(hào)線上出現(xiàn)噪聲時(shí),將信號(hào)線改為光纖,也可隔斷傳輸途徑。

      相信很多90后、80后都記得下面這樣的電腦,是不是有點(diǎn)童年的味道呢?


      這就是CRT顯示器。當(dāng)使用手機(jī)時(shí),旁邊CRT的電腦顯示器圖像會(huì)出現(xiàn)抖動(dòng),這是因?yàn)槭謾C(jī)工作時(shí)的信號(hào)通過(guò)空間以電磁場(chǎng)的形式傳輸?shù)紺RT顯示器內(nèi)部。

      當(dāng)摩托車(chē)從附近道路通過(guò)時(shí),電視會(huì)出現(xiàn)雪花狀干擾,這是因?yàn)槟ν熊?chē)點(diǎn)火裝置的脈沖電流產(chǎn)生了電磁波,傳到空間再傳給附近的電視天線、電路上,產(chǎn)生了干擾電壓/電流。這種通過(guò)空間傳播,并對(duì)其他設(shè)備電路產(chǎn)生無(wú)用電壓/電流,造成危害的干擾稱(chēng)為“輻射干擾”。輻射現(xiàn)象的產(chǎn)生必然存在著天線與源。由于傳播途徑是空間,因此屏蔽也是解決輻射干擾的有效方法。

      電磁干擾無(wú)處不在但又如空氣,看不見(jiàn)摸不著,在做產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí),我們?nèi)绾芜M(jìn)行EMC的測(cè)試?如何讓其原型畢露呢?

      走進(jìn)EMC實(shí)驗(yàn)室


      EMC測(cè)試一般都有專(zhuān)門(mén)的EMC實(shí)驗(yàn)室,測(cè)試場(chǎng)地建設(shè)及設(shè)備配置需要相當(dāng)大的資金,一般的公司都是委托第三方機(jī)構(gòu)進(jìn)行EMC測(cè)試,只有少數(shù)大公司才配置有自己的EMC實(shí)驗(yàn)室,比如華為、諾基亞、三星等大型通訊設(shè)備供應(yīng)商;豐田、通用汽車(chē)、比亞迪等眾多車(chē)企。波音、空客等飛機(jī)制造業(yè)。

      (1)電波暗室

      主要用于模擬開(kāi)闊場(chǎng),同時(shí)用于輻射無(wú)線電騷擾(EMI)和輻射敏感度(EMS)測(cè)量的密閉屏蔽室。電波暗室的尺寸和射頻吸波材料的選用主要由受試設(shè)備(EUT)的外行尺寸和測(cè)試要求確定,分1m法、3m法或10m法。

      ①全電波暗室

      ②半電波暗室

      ③開(kāi)闊場(chǎng)


      (2)天線 

      天線是輻射發(fā)射試驗(yàn)的接收裝置,由于輻射發(fā)射試驗(yàn)頻率范圍覆蓋30MHz—18GHz,所以相應(yīng)的在不同頻率范圍段有不同的天線相匹配,例如:

      ①雙錐天線

      常用于RSE替代法測(cè)試。

      常用工作頻段:30MHz~300MHz

      ②對(duì)數(shù)天線

      常用于輻射場(chǎng)地NSA校準(zhǔn)。

      常用工作頻段:30MHz~1GHz

      ③對(duì)數(shù)周期天線:

      常用于輻射騷擾/輻射雜散低頻測(cè)試。

      常用工作頻段:30MHz~3GHz

      ④三環(huán)天線:

      常用于燈具產(chǎn)品磁場(chǎng)輻射測(cè)試。

      常用工作頻段:9KHz~30MHz


      ⑤喇叭天線:

      常用于輻射騷擾/輻射雜散高頻測(cè)試。

      常用工作頻段:1GHz~18GHz


      ⑥偶極子天線:

      常用于場(chǎng)地衰減和天線系數(shù)的測(cè)量中。

      常用工作頻段:30MHz~4GHz

       


      ⑦環(huán)天線:

      常用于低頻磁場(chǎng)測(cè)試。

      常用工作頻段:9KHz~30MHz


      (3)ESD試驗(yàn)臺(tái)


      無(wú)論是理論研究還是產(chǎn)品設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)測(cè)試,EMC都是一個(gè)復(fù)雜的角色,那么我們通過(guò)什么來(lái)衡量EMC是否符合要求呢?

      EMC標(biāo)準(zhǔn)體系

      全球范圍內(nèi),存在很多專(zhuān)門(mén)研究EMC標(biāo)準(zhǔn)化的組織,EMC標(biāo)準(zhǔn)主要通過(guò)這些標(biāo)準(zhǔn)化組織來(lái)制訂。

      一般民用產(chǎn)品常用的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)主要是IEC61000。

      發(fā)射(Emission):

      -GB 4824(IDT CISPR11)工、科、醫(yī)(ISM)射頻設(shè)備電磁兼容騷擾特性限值和測(cè)試方法;

      -GB 17625.1(IDT IEC61000-3-2)諧波電流發(fā)射限值的測(cè)試;

      -GB 17625.2(IDT IEC61000-3-3)電壓波動(dòng)和閃爍的限值的測(cè)試;

      -GB 4343.1(IDT CISPR14-1)電磁兼容-家用電器、電動(dòng)工具盒類(lèi)似器具的要求-第一部分:發(fā)射

      抗擾度(Immunity)

      -GB 17626.2(IEC61000-4-2)靜電放電(ESD)抗擾度的試驗(yàn);

      -GB 17626.3(IEC61000-4-3)輻射(射頻)電磁場(chǎng)抗擾度試驗(yàn);

      -GB 17626.4(IEC61000-4-4)電快速瞬變/脈沖群抗擾度試驗(yàn);

      -GB 17626.5(IEC61000-4-5)浪涌(沖擊)抗擾度試驗(yàn);

      -GB 17626.6(IEC61000-4-6)射頻場(chǎng)感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾抗擾度試驗(yàn);

      -GB 17626.8(IEC61000-4-8)工頻磁場(chǎng)抗擾度試驗(yàn);

      -GB 17626.11(IEC61000-4-11)電壓跌落、短期中斷和電壓變化抗擾度試驗(yàn)

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