三环天线测试
测试目的
检测照明设备通过空间辐射的能量是否满足国际和国内相应标准规定的限值要求。
相应标准
CISPR 15,GB 17743
测量范围
9kHz~30MHz
(1)三环天线测试系统介绍
为了适应灯具标准中测试9kHz~30MHz频率范围内产生的低频磁场骚扰,需要采用CISPR 16-1-4标准中规定的环形天线系统。
(2)三环天线测试布置
三环天线由3个相互垂直的大环天线(一般直径为2米)组成,通过同轴开关切换三个环之一,连接到EMI接收机进行测量。一般需要在屏蔽室内进行测量(建议屏蔽室的尺寸不小于:长度5米,宽度4米,高度3.5米),具有较好的重复性和可比性。
三环天线测试
EMC 包括EMI(interference)和EMS(susceptibility),也就是电磁干扰和电磁抗干扰。EMI,电磁干扰度,描述一产品对其他产品的电磁辐射干扰程度,是否会影响其周围环境或同一电气环境内的其它电子或电气产品的正常工作;EMS,电磁抗干扰度,描述一电子或电气产品是否会受其周围环境或同一电气环境内其它电子或电气产品的干扰而影响其自身的正常工作。
EMI又包括传导干扰CE(conduction emission)和辐射干扰RE(radiation emission)以及谐波harmonic。
EMS又包括静电抗干扰ESD,射频抗扰度EFT,电快速瞬变脉冲群抗扰度,浪涌抗扰度,电压暂降抗扰度Dip,等等相关项目。
滤波器的主要作用
滤波器,顾名思义,是对波进行过滤的器件。“波”是一个非常广泛的物理概念,在电子技术领域,“波”被狭义地局限于特指描述各种物理量的取值随时间起伏变化的过程。该过程通过各类传感器的作用,被转换为电压或电流的时间函数,称之为各种物理量的时间波形,或者称之为信号。因为自变量时间‘是连续取值的,所以称之为连续时间信号,又习惯地称之为模拟信号(Analog Signal)。随着数字式电子计算机(一般简称计算机)技术的产生和飞速发展,为了便于计算机对信号进行处理,产生了在抽样定理指导下将连续时间信号变换成离散时间信号的完整的理论和方法。也就是说,可以只用原模拟信号在一系列离散时间坐标点上的样本值表达原始信号而不丢失任何信息,波、波形、信号这些概念既然表达的是客观世界中各种物理量的变化,自然就是现代社会赖以生存的各种信息的载体。信息需要传播,靠的就是波形信号的传递。信号在它的产生、转换、传输的每一个环节都可能由于环境和干扰的存在而畸变,甚至是在相当多的情况下,这种畸变还很严重,以致于信号及其所携带的信息被深深地埋在噪声当中了。
ESD的方法介绍
四大原则
*环境控制
*人员控制
*包装材料控制
*人员训练
基本方法:
1.接地 接地就是将静电通过一条线的连接放入大地,这是防静电措施中直接有效的。导体常用的接地方法有:带防静电手腕及工作表面接地等。
2.静电屏蔽 静电敏感元件在储存或运输过程中会暴露于有静电的区域中,用静电屏蔽的方法可削弱外界静电对电子元件的影响。通常的方法是用静电屏蔽袋作为保护。
3. 离子中和 绝缘体往往是易产生静电的,对绝缘体静电的消除,用接地方法是无效的,通常采用的方法是离子中和, 即在工作环境中使用离子风机,离子气枪。
TVS的特性与工作原理
TVS是普遍使用的一种新型电路保护器件,它具有极快的响应时间(亚纳秒级)和相当高的浪涌吸收能力。当它的两端经受瞬间的高能量冲击时,TVS能以的速度把两端间的阻抗值由高阻抗变为低阻抗,以吸收一个瞬间大电流,从而把它的两端电压箝制在一个预定的数值上,从而保护后面的电路元件不受瞬态高压尖峰脉冲的冲击。正因为如此,TVS可用于保护设备或电路免受静电、电感性负载切换时产生的瞬变电压,以及感应雷所产生的过电压。图1所示为TVS的符号及伏安特性曲线。
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TVS管和稳压管一样,也是反向应用的。其中VR称为大转折电压,是反向击穿之前的临界电压。VB是击穿电压,其对应的反向电流IT一般取值为1mA。 VC是大箝位电压,当TVS管中流过的峰值电流为IPP的大电流时,管子两端电压就不再上升了。因此TVS管能够始终把被保护的器件或设备的端口电压限制在VB~VC的有效区内。与稳压管不同的是,IPP的数值可达数百安培,而箝位响应时间仅为1×10-12s。TVS的大允许脉冲功率为 PM=VCIPP,且在给定大钳位电压下,功耗PM越大,其浪涌电流的承受能力越大。
图2是在双踪示波器上观察到的TVS管在承受大电流冲击时的电流及电压波形。图中,曲线1是TVS管中的电流波形,可以看出:其流过TVS管的电流由 1mA突然上升到峰值后,然后按指数规律下降。曲线2是TVS管两端的电压波形,它表示TVS中的电流突然上升时,TVS两端电压也随之上升。在浪涌电压的作用下,TVS两极间的电压由额定反向关断电压VRWM上升到击穿电压VB而被击穿。随着击穿电流的出现,流过TVS的电流将达到峰值脉冲电流IPP,同时其两端的电压被箝位到预定的大箝位电压VC以下。其后,随着脉冲电流按指数衰减,该过程中,TVS两极间的电压也不断下降,后恢复到初态,这就是 TVS抑制可能出现的浪涌脉冲功率,保护电子元器件的过程。事实上,当TVS两极受到反向高能量冲击时,它能以10-12s级的速度,将其两极间的阻抗由高变低,以吸收高达数千瓦的浪涌功率,使两极间的电位箝位于预定值,从而有效地保护电子设备中的元器件免受ESD的损害。
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EMC覆盖产品范围
IT 信息类:
EMC标准:EN 55022/EN 55024
常见产品有:个人计算机,电话机, 扫描仪,路由器,记帐机 ,打印机,簿记机,计算器,现金出纳机,复印机,数据电路终端设备,数据预处理设备,数据处理设备,数据终端设备,听写设备,碎纸机,复制机,电源适配器, 机箱电源, 数码相机等
AV 类
EMC标准:EN 55013/EN 55020
常见产品有: 音箱,音频和视频教学设备, 视频投影仪, 视频摄像机和视频监视器, 功放机, DVD, 电唱机和光盘机 CRT TV 电视机, LCD TV电视机, 录音机, 收音机等
家电类
EN 55014-1/EN 55014-2
常见产品有: 电水壶, 电热壶,切肉机, 砸汁机, 果汁机, 微波炉, 太阳能热水器, 家用电风扇, 消毒碗柜, 空调压缩机 电冰柜, 吸油烟机燃气热水器等
灯具类
EMC标准:EN 55015/EN 61547:
常见产品有:灯管, 球炮灯 , 隧道灯, 工矿灯, 路灯,日光灯, 台灯、落地灯,吸顶灯、壁灯, 电子镇
流器, 灯罩, 天花板射灯,橱柜照明灯,灯条等
辐射杂散的测试方法:辐射杂散骚扰的功率点是通过“置换测试法”来确定的。用电波暗室行预校正(由信号源和基准天线组成)再置换移动台来进行发射,通过测试接收机得到相同的功率后,则此时预校正器的发射功率就是EUT(被测物)辐射杂散骚扰的功率电平。
辐射杂散(简称RSE)是指当移动台与非辐射性纯阻负载相连接或者在接收机状态时,由移动台产生或放大的通过移动台机壳、电源、控制设备、音频各电缆辐射的工作频率外上的发射。在目前的国际标准中“辐射杂散”基本都将其划分在了射频项目(RF)里面,而国内标准(以YD1032为典型)则将其划分在电磁兼容(EMC)的测试内容内。
辐射杂散骚基本知识
1. 辐射杂散骚扰测试项目:辐射杂散骚扰(RSE)
2. 辐射杂散骚扰测试参考标准:3GPP 51.010 -1 version 9.4.0 Release 9
3. 辐射杂散骚扰测试频率范围:0.1MHz-18GHz
4. 辐射杂散骚扰主要测试设备:接收天线,频谱仪,全电波暗室
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