電源：機電產(chǎn)品的電磁兼容性問題解決方案

轉(zhuǎn)臺和天線升降塔都是半電波暗室中使用最頻繁的設施 ,其運行的可靠性和是否易于操作控制是首先需要考慮的;其次,轉(zhuǎn)臺的直徑大小、最大承重、最大轉(zhuǎn)角、可調(diào)轉(zhuǎn)速以及天線升降塔的可調(diào)高度范圍、可裝設的天線類型數(shù)量、定位精度、是否便于移動等都要仔細斟酌;另外,還要限制它們的伺服電機的騷擾水平滿足相關標準的要求。

主要根據(jù)被測設備所占據(jù)的面積和最大重量來確定轉(zhuǎn)臺的尺寸和承載能力 ,同時還要保證半電波暗室的轉(zhuǎn)臺上平面與接地平板在同一水平面上 ,并且要求轉(zhuǎn)臺與接地平板有良好的電接觸。對于汽車測試還需要確定在轉(zhuǎn)臺上是否安裝輪鼓測功機、冷卻風扇、尾氣排放系統(tǒng)和車輛固定裝置等。天線塔的選取要考慮最大掃描的范圍、 是否安裝有天線的適配器 ,是否受到測試設備的支持(即與它相連接的測試設備的測試軟件是否能對它驅(qū)動控制)等。

3. 4 電氣照明

日光燈會發(fā)射騷擾信號,不允許在暗室內(nèi)使用。而鹵素射燈不產(chǎn)生無線電干擾,是非常適用于暗室的照明燈具。為把干擾反射降至最低水平 ,將照明用電纜鋪設于吸波材料背面的金屬薄板通道或鎧裝金屬管內(nèi),同時安裝在天花板上的照明燈數(shù)量也應受到限制。為方便更換維修,半電波暗室內(nèi)照明燈應允許能自動降至反射地面附近。除此以外,還需要裝設一些由備用蓄電池供電的應急照明燈。

3. 5 消防探測系統(tǒng)與實時監(jiān)控系統(tǒng)

消防探測系統(tǒng)的設計、選型,應根據(jù)相關的消防規(guī)定來確定。在安裝完所有火警控制、警報裝置、空氣取樣管道等后,既能正常進行火警探測報警工作,又不影響暗室的屏蔽效能。

因為絕大多數(shù)EMC測試是無人在半電波暗室內(nèi)進行的,但在整個測試過程中既需要對被測物的工作狀態(tài)進行實時監(jiān)控,還要隨時對附屬儀器設備的工作狀況進行跟蹤觀察,因此暗室必須配置實時監(jiān)控系統(tǒng)。通常在暗室內(nèi)部裝有兩套實時監(jiān)控系統(tǒng),一套用于監(jiān)視暗室本身,另一套用于監(jiān)視被測物。每套監(jiān)控系統(tǒng)包括暗室內(nèi)部的攝像機和測試區(qū)域外部(通常在控制室或監(jiān)視室)的監(jiān)視器和控制器。通常操作桿和控制器安裝在測試區(qū)域外部,而攝像機常安裝在暗室內(nèi)部無反射區(qū)域。對于暗室內(nèi)部的攝像機要求其正常工作時產(chǎn)生的射頻干擾很低,并能在寬頻帶范圍內(nèi)承受較高的輻射場強。

4 暗室的接口

為滿足半電波暗室內(nèi)部的供電、通風以及測試和監(jiān)控等信號傳輸?shù)桨凳彝饷娴男枨?在暗室與土建房屋、屏蔽控制室、屏蔽放大器室等房間之間還有一些重要的傳輸接口。這些接口應該謹慎選取和安裝 ,以保證半電波暗室屏蔽性能的完整性和相關國內(nèi)外標準對暗室背景噪聲水平的要求。下面逐一對這些接口作介紹。

4. 1 波導窗

所有用于通風或排氣的開口均裝有蜂窩狀波導窗,并安裝有法蘭與通風扇或空調(diào)系統(tǒng)相連接。通風波導窗由許多截面為六邊形的小波導組成,小波導邊長與最高工作頻率相關,以其屏蔽性能與半電波暗室屏蔽效能相匹配為原則。大多數(shù)波導窗設計截止工作頻率到18GHz。如果工作頻率更高,如到40 GHz時,造價將會更高。通風波導窗的數(shù)量和窗口總面積根據(jù)試驗室換風量要求來確定。

4. 2 電源線濾波器

為保證通向轉(zhuǎn)臺、天線塔、暗室內(nèi)的被測物、測試設備及附件、暗室內(nèi)部照明等的各電源都是“干凈的”，必須根據(jù)將要使用電源類型、各自的最大功率及一定的設計余量,選購電源線濾波器。進入半電波暗室、屏蔽控制室、屏蔽放大器室內(nèi)的所有電源均應經(jīng)電源線濾波器濾除騷擾。電源線濾波器的選購不但要考慮抑制頻帶、插入損耗、最大工作電流、最大工作電壓等功能性指標 ,還要考慮漏電流等安全指標。

4. 3 信號/控制線濾波器

屏蔽控制室內(nèi)測試設備與暗室、傳導屏蔽室和放大器室等均有信號傳輸要求。另外,對于通向暗室或屏蔽室內(nèi)的電話線、網(wǎng)絡線或其它信號/控制線等都有濾波要求?？梢愿鶕?jù)各信號/控制線的工作頻率范圍、是模擬信號還是數(shù)字信號等具體情況來選擇對應的信號/控制線濾波器。

4. 4 接線板

電源線和信號線接線柱和端子安裝在暗室內(nèi)部參考地板下面的接線盒內(nèi) ,該接線盒面板上還包括有輻射測試的射頻接頭、被測物電源插座、被測物信號接頭以及轉(zhuǎn)臺、天線塔電源插座、輔助設備電源插座和信號接頭、控制電纜和光纖接頭等。對于接線板的位置和數(shù)量主要根據(jù)測試點的布置和數(shù)量等來確定 ,同時還必須滿足測試設備的具體需求。而每塊接線板上各種電源插座的數(shù)量、電纜接頭數(shù)量、光纖接頭數(shù)量以及它們之間的排列布置則要根據(jù)每個測試點實際需要用到或?qū)砜赡艿臄U展需求來確定。

4. 5 廢氣排放裝置

為滿足汽車、摩托車等需排放尾氣的實際需要,半電波暗室內(nèi)必須安裝廢氣排放裝置。廢氣排放裝置將暗室內(nèi)部廢氣排放物引至建筑物的排放煙囪,包括軟管、管道排風扇、蜂窩狀波導窗等,其中波導窗的截止頻率必須與暗室的最高測試頻率相匹配。如果暗室中需要進行供水(用于洗衣機等測試) ,則還需要在供水和排水管與暗室的接口處裝設具備適當截止頻率的波導窗。

5 本電磁兼容實驗室的特點及功能

國家客車質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心電磁兼容實驗室主要由半電波暗室、 傳導測試屏蔽室、屏蔽放大器室和屏蔽控制室四部分組成。其中暗室的屏蔽體尺寸為長17. 6 m、寬13. 5 m、高9. 5 m ,暗室內(nèi)配有承重8 000 kg、直徑為5 m的轉(zhuǎn)臺和0. 8～4 m的自動升降天線系統(tǒng)以及尾氣排出系統(tǒng)。暗室的工作頻率為9 kHz～40 GHz ,暗室內(nèi)轉(zhuǎn)臺上方位置的測試區(qū)域靜區(qū)為4 m、高2 m的圓柱。暗室內(nèi)部還配有氣動固定裝置和冷卻風機?？赏瓿善囌嚰捌潆娮恿悴考⒛ν熊囌嚰捌潆娮恿悴考鹊妮椛浜蛡鲗Оl(fā)射測試、輻射和傳導抗擾度測試以及整車靜電放電測試。

傳導測試屏蔽室的尺寸為長8. 0 m寬 4. 0 m高3. 0 m ,除了可完成汽車零部件傳導瞬態(tài)發(fā)射、傳導抗擾度、靜電放電等項目的測試以外,還可以完成家用電器、電動工具、電氣照明設備等的傳導騷擾電壓、吸收功率、騷擾磁場等項目的測試。

實驗室所有項目都通過了國外第三方測試 ,各項指標均大大優(yōu)于相關國際標準的要求。實驗室的配置和性能均達到了國際先進水平,為以汽車、摩托車整車及其零部件為主的多種機電產(chǎn)品的EMC性能提供了理想的測試環(huán)境。

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