辐射和射频传导发射试验之间的关系CDN法的来源.PDFVIP

辐射和射频传导发射试验之间的关系（CDN 法的来源） 上海时代之光照明电器检测有限公司 刘尔立 GB17743-2007 已经发布了4 年时间，CDN 法的测量也逐步开展，但是至今很少有人弄 明白该测量方法和10m 或者3m 辐射发射的测量方法到底有何区别，我们只是知道CDN 法 的测量结果和辐射发射的测量结果并没有可比性，该试验方法的出处是哪里。 本文根据飞利浦研究院S.B.Worm 先生在1999 年2 月第13 届苏黎世国际电磁兼容性会 议的提案，简单介绍CDN 法测量的来源。 本文涉及具有单根电源电缆、频率在30 MHz～230MHz 、小型电子产品的射频发射。 由于在产品开发的早期阶段EMC 评估是重要的，因而需要一种简单的、低成本的、能在设 计实验室中应用的方法。论述了传导和辐射试验结果之间关系和特别注意发生在两种测试配 置中的系统测量不确定度。通过在辐射配置中抑制谐振效应，例如对电缆使用共模端接阻抗， 得到一个与测量结果符合得很好的简单理论关系。 前言 本文论述了在频率30 MHz～230MHz 范围内，具有单根电源电缆（例如电源线）、小型 的电子产品射频发射的测量。为了达到用最少成本符合EMC 标准，在产品的早期开发阶段 中采用各种EMC 的评估方法，使设计人员能很快得到他们的产品中任何变化的反馈。在 CISPR22 中描述的RF 辐射发射试验的标准程序不适用这个目的，因为它成本太大，太花费 时间了。IEC61000-4-6 描述的用一个参考平面和耦合/去耦网络（CDN ）的试验配置，原来 是用于RF 传导发射抗扰度试验的；该配置在设计试验室中非常适用和容易安装。小型电子 系统的辐射特性主要是由连接在这个系统的电缆决定的。这就意味着，对于具有单根电缆产 品的特殊情况，一定可以在按照CISPR 22 测量电场强度和在传导试验配置中通过CDN 测 量共模电流之间找到一种关系。 因为下述的理由，我们要考虑高端频率为230MHz 。IEC61000-4-6 传导试验的配置和相 应的测量设备都规定到230MHz 。CISPR 22 在超过230MHz 的限值放宽了7dB 并且我们针 对的产品在超过这个频率上从来没有存在任何困难。 通常EMC 试验不是非常准确的。配置本身就有系统误差（例如：高达±4dB ），由于谐 振的原因电缆布局可能增加几个dB 的不确定度。如果我们想寻求一条转换曲线以联系两种 不同的试验方法，我们应该设法排除系统误差、特别是谐振效应，否则，在转换曲线中我们 非常可能以大于20dB 的不确定度而告终。试验方法的数字和解析模型能支持测量结果并且 能找到一条将传导试验结果转化成CISPR22 限值的合适曲线。 第 1 页 共 8 页 图1 开阔试验场（OTAS ） 首先简短描述作为CISPR 22 标准场地的开阔试验场和半电波暗室。它显示出由于电源 电缆的谐振效应，接近地平面的共模端接阻抗对测量电场强度有很强的影响（大约15dB）。 测量电缆上的传导共模电流的配置以及可能引起的系统误差将在第三节中讨论。 如果在辐射(测量)配置中共模终端的选取使得在电源电缆上保持很低的电压注波比 (VSWR)，比较测量的场强与测量的共模电流，能够获得一根平滑的转换曲线。通过数字分 析并且还可借助辐射配置的简单解析模型上述的事实能够被确认。这些理论上的考虑可导出 一条能用于设计实验室工作平台试验的简单转换曲线。 图2 在半电波暗室内使用不同共模终端阻抗测量的10MHz 振荡器频谱 射频辐射发射试验配置 在30MHz 频率范围以上，标准的辐射发射试验方法已在CISPR 22 中描述了。该方法 需要具有接地平板的开阔试验场（OTAS ）以及3m 或 10m 的试验距离，见图1。受试设备 置于高出接地平板0.8m 的转台上。在每个测量频率上转台逐步旋转以覆盖整个360° 。受试 设备(EUT ）辐射的波通过直射路径和接地平板上的反射路径到达接收天线，所以在两个波 之间可能产生干扰。这种干扰引起在某些频率范围内灵敏度的降低，这一影响可通过在 第 2 页 共 8 页 1m~4m 间扫描接收天线的高度来克服。整个过程是对接收天线的水平