文档介绍：传统的EMC测试主要由测试人员手工操作完成,由于EMC测试工作一般对测试精度要求比较高,测试时间较长,而且需对大量的测试数据进行分析处理并出具EMC测试报告,整个测试过程需要耗费很大的人力物力;同时EMC 测试所处的大功率高频率电磁辐射环境对测试人员的身体健康产生极大的危害。基于虚拟仪器的EMC自动测试系统的开发提高了测试工作的效率和精确度,减轻了测试人员的工作强度。由于现代虚拟仪器技术的引入,使用模块化的硬件与软件,使得该系统具有开发周期短、运行效率高的特点,同时具有很强的可扩展性和可重用性,有助于减少重复投资,具有很强的应用价值。
1. 系统组成及工作原理
电磁兼容性(patibility,EMC)测试包括两个方面的内容[1]:一方面,装置、设备或系统产生的电磁发射对其他设备或系统功能的影响,即电磁干扰(ic Interference ,EMI) ,或电磁发射性;另一方面,本装置、设备或系统对其他干扰影响的抗干扰能力,即电磁敏感度(ic Susceptibility,EMS),或电磁抗扰度。
电磁干扰(ic Interference,EMI)是电磁骚扰(ic Disturbance)引起的后果,而电磁骚扰是指任何可能引起装置、设备或系统性能降低或对有生命或无生命物质产生损害作用的电磁现象。它可能是电磁噪声、无用信号或传播媒介自身的变化,可能引起设备或系统降级或损害,但不一定会形成后果。电磁干扰是由干扰源、耦合通道合接收器三部分构成的,通常称作干扰的三要素。根据干扰传播的途径,电磁干扰可分为传导干扰(Conducted Interference)和辐射干扰(Radiated Interference)。传导干扰是沿着导体传播的干扰,所以传导干扰的传播要求在干扰源和接收器之间有一完整的电路连接;辐射干扰是通过空间并以电磁波的特性和规律传播的,但不是任何装置都能辐射电磁波的。
电磁敏感度(ic Susceptibility,EMS)或电磁抗扰度,是反应装置、设备或系统的抗干扰能力的指标。以电平表示,敏感度电平(刚刚开始出现性能降低时的电平)越小,说明敏感度越高,抗干扰就越低;而抗干扰度电平越高,说明抗干扰度也越高,敏感度就越低。电磁敏感度也分为传导敏感度和辐射敏感度。电磁敏感度也分为传导敏感度和辐射敏感度,传导敏感度是指对通过电源端而产生的干扰的抗干扰度;而辐射敏感度是指对通过空间传播的干扰的抗干扰度。
根据客户要求,基于虚拟仪器的EMC自动测试系统主要用于EUT敏感度测试。因此按照标准规定,可分为传导敏感度测试和辐射敏感度测试两个方面。其主要内容是在规定的频段对EUT施以一定的电磁干扰,记录下EUT在该频段下的敏感度门限电平曲线,对EUT测试数据进行处理,并出具EMC测试评价报告。
基于虚拟仪器的EMC自动测试系统的设计与开发在3米半电波暗室(Semi Anechoic Chamber)中进行,它由屏蔽室和吸波材料两部分组成,五面为吸波材料,地面为金属反射面,可作为EMC试验场地。
. 传导敏感度测试
传导敏感度测试主要用于检测EUT承受耦合到与其有关的电缆上的信号的能力[2],主要的测试设备有信号发生器、功率放大器、功率计、测量接收机、定向耦合器、注入探头等,测试原理图如图1所示。
使用National Instrument