用GTEM 小室做产品的辐射抗扰度和辐射骚扰发射的测量试验上海三 ....PDFVIP

用GTEM 小室做产品的辐射抗扰度和辐射骚扰发射的测量试验 上海三基电子工业有限公司 钱振宇 作为替代户外开阔场而建立的电波暗室，因其性能完善而获得了广泛的应用，但由于造 价和必须配备的设备昂贵，阻碍了它向中小企业的发展。这里介绍的 GETM 小室又称吉赫 芝（GHz ）横电磁波室则是近十几年才发展起来的新型电磁兼容测试设备，它的工作频率范 围可以从直流至数GHz 以上，内部可用场区较大，尤其可贵的是小室本身与其配套设备的 总价不算过于昂贵，能为大多数企业所接受。因此GTEM 小室国内取得了长足发展，成为 企业对于外型尺寸不算太大的设备开展射频辐射电磁场抗扰度试验的首选方案。 1 GTEM 小室简介 GTEM 小室是根据同轴及非对称矩形传输线原理设计而成的设备。为避免内部电磁波 的反射和谐振，GTEM 小室在外形上被设计成尖锥形，其输入端采用N 型同轴接头，随后 中心导体展平成为一块扇形板，称为芯板。在小室的芯板和底板之间形成矩形均匀场区。为 了使球面波（严格地说，由N 型接头向GTEM 小室传播的是球面波，但由于所设计的张角 很小，因而该球面波近似于平面波）从输入端到负载端有良好的传输特性，芯板的终端因采 用了分布式电阻匹配网络，从而成为无反射终端。GTEM 小室的端面还贴有吸波材料，用 它对高端频率的电磁波作进一步吸收。因此在小室的芯板和底板之间产生了一个均匀场强的 测试区域。试验时，试品被置于测试区中，为了做到不因试品置入而过于影响场的均匀性， 试品以不超过芯板和底板之间距离的 1/3 高度为宜。图 1 是GTEM 小室的外形及典型的工 作特性。 频率（GHz ） 频率（GHz ） 电压驻波比 电场强度特性 图1 GTEM 小室外形及典型工作特性 2 结构 1 GTEM 小室的结构简图见图2 所示。 图2 GTEM 小室的结构 说明： 1. 将托架安装完毕后置于地面。 2. 铝质板材通过铝的角型材用铆钉相连接，板材内部必须平整，无毛刺。 3. 上、下板，前、后板通过螺钉安装成一个锥形腔体，形成测试空间放置在托架上。 4. 芯板底部用非金属棒支撑，侧壁采用非金属棒支撑，防止芯板与锥形腔体外壁接触，发 生短路。 5. 吸波材料安装在吸波材料支撑架上，从锥形腔体的后部放入腔体。 6. 芯板与锥形腔体外壁通过分布电阻相连，保证分布电阻接触良好，阻值准确。 7. 锥形腔体后盖板将GTEM 小室后部封闭，防止电磁波泄漏。 8. 馈源头是一个采用氩弧焊焊接而成的整体，采用螺钉安装于锥形腔体前端，形成过渡部 件。 9. 将N 型接头通过过渡部件（铜质）与芯板连接。 10. 电源配电箱安装于GTEM 小室靠近屏蔽门的侧壁上；电源滤波器安装于锥形腔体底部， 通过接线板给GTEM 室内供电。 11. 试品进出线的通孔位于屏蔽门侧壁上，用于GTEM 小室内设备的信号线、测试线进出。 12. 通过单相电源线滤波器，并采用白炽灯给GTEM 小室内提供照明。 3 工作原理 GTEM 小室中的电场强度与从N 型接头输入信号电压V 成正比，与芯板距底板垂直距 离h 成反比： E = V/h 在50Ω匹配的系统里，芯板对底板的电压与N 型接头的信号输入功率之间的关系满足 V = （RP ）1/2 = （50P ）1/2 故场强 E = （50P ）1/2 / h 如考虑实测值与理论值之间的差异，上式还应乘一个系数k ，因此实际的电场强度是 2 1/2 E = k （50P ） / h