電磁兼容測(cè)試儀是測(cè)試電子、電氣和機(jī)電及其組件輻射發(fā)射的設(shè)備，以此可以鑒定其輻射是否符合標(biāo)準(zhǔn)的要求，在很多領(lǐng)域中被廣泛使用。下面小編就來(lái)為大家介紹一下電磁兼容測(cè)試儀的測(cè)試實(shí)質(zhì)、技術(shù)分析以及測(cè)試辦法。
當(dāng)前，日益惡化的電磁環(huán)境，使我們逐漸關(guān)注設(shè)備的工作環(huán)境，日益關(guān)注電磁環(huán)境對(duì)電子設(shè)備的影響，從設(shè)計(jì)開始，融入電磁兼容設(shè)計(jì)，使電子設(shè)備更可靠的工作。
電磁兼容設(shè)計(jì)主要包含浪涌（沖擊）抗擾度、振鈴波浪涌抗擾度、電快速瞬變脈沖群抗擾度、電壓暫降、短時(shí)中斷和電壓變化抗擾度、工頻電源諧波抗擾度、靜電抗擾度、射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度、工頻磁場(chǎng)抗擾度、脈沖磁場(chǎng)抗擾度、傳導(dǎo)騷擾、輻射騷擾、射頻場(chǎng)感應(yīng)的傳導(dǎo)抗擾度等相關(guān)設(shè)計(jì)。
電磁兼容測(cè)試儀的測(cè)試實(shí)質(zhì):
1、輻射發(fā)射測(cè)試
測(cè)試電子、電氣和機(jī)電設(shè)備及其組件的輻射發(fā)射，包括來(lái)自所有組件、電纜及連線上的輻射發(fā)射，用來(lái)鑒定其輻射是否符合標(biāo)準(zhǔn)的要求，一致在正常使用過(guò)程中影響同一環(huán)境中的其他設(shè)備。
2、傳導(dǎo)騷擾測(cè)試
為了衡量設(shè)備從電源端口、信號(hào)端口向電網(wǎng)或信號(hào)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)尿}擾。
3、靜電放電抗擾度測(cè)試
測(cè)試單個(gè)設(shè)備或系統(tǒng)的抗靜電放電干擾能力，它模擬：操作人員或物體在接觸設(shè)備時(shí)的放電；人或物體對(duì)臨近物體的放電。靜電放電可能產(chǎn)生一下后果：直接通過(guò)能量交換引起半導(dǎo)體器件的損壞、放電所引起的電場(chǎng)磁場(chǎng)變化，造成設(shè)備的誤動(dòng)作。放電的噪聲電流導(dǎo)致器件的誤動(dòng)作。
4、射頻輻射電磁場(chǎng)的抗擾度測(cè)試
對(duì)設(shè)備的干擾往往是設(shè)備操作、維修和安全檢查人員在使用移動(dòng)電話時(shí)所產(chǎn)生的，無(wú)線電臺(tái)、電視發(fā)射臺(tái)、移動(dòng)無(wú)線電發(fā)射機(jī)和各種工業(yè)電磁輻射源，以及電焊機(jī)、晶閘管整流器、熒光燈工作時(shí)產(chǎn)生的寄生輻射，都會(huì)產(chǎn)生射頻輻射干擾。測(cè)試的目的時(shí)建立一個(gè)共同的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)價(jià)電子設(shè)備的抗射頻輻射電磁場(chǎng)干擾能力。
5、快速瞬變脈沖群的抗擾度測(cè)試
電路中機(jī)械開關(guān)對(duì)電感性負(fù)載的切換，通常會(huì)對(duì)同一電路中的其他電氣和電子設(shè)備產(chǎn)生干擾。測(cè)試的機(jī)理是利用群脈沖產(chǎn)生的共模電流流過(guò)線路時(shí)，對(duì)線路分布電容能量的積累效應(yīng)，當(dāng)能量積累到一定程度時(shí)就可能引起線路（乃至設(shè)備）工作出錯(cuò)。通常測(cè)試設(shè)備一旦出錯(cuò)，就會(huì)連續(xù)不斷的出錯(cuò)，即使把脈沖電壓稍稍降低，出錯(cuò)情況依然不斷的現(xiàn)象加以解釋。脈沖成群出現(xiàn)，脈沖重復(fù)頻率較高，波形上升時(shí)間短暫，能量較小，一般不會(huì)造成設(shè)備故障，使設(shè)備產(chǎn)生誤動(dòng)作的情況多見。
6、浪涌抗擾度測(cè)試
雷擊主要模擬間接雷，如雷電擊中戶外線路，有大量電流流入戶外線路或接地電阻，產(chǎn)生干擾電壓。在線路感應(yīng)的電壓和電流，雷電擊中臨近物體產(chǎn)生電磁場(chǎng)，在線路上感應(yīng)的電壓和電流，雷擊中地面，地電流通過(guò)公共接地系統(tǒng)時(shí)所引入的干擾。
切換瞬變：主電源系統(tǒng)切換時(shí)產(chǎn)生的干擾，同一電網(wǎng)大型開關(guān)跳動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的干擾。
7、射頻場(chǎng)感應(yīng)的傳導(dǎo)抗擾度測(cè)試
通常情況下設(shè)備的引線的長(zhǎng)度可能與干擾頻率的幾個(gè)波長(zhǎng)相當(dāng)，這些引線就可以通過(guò)傳導(dǎo)方式對(duì)設(shè)備產(chǎn)生干擾，沒(méi)有傳導(dǎo)電纜的設(shè)備不需要做此項(xiàng)測(cè)試。
在通常情況下，被干擾設(shè)備的尺寸要比頻率較低的干擾波的波長(zhǎng)小的多，相形之下，設(shè)備引線的長(zhǎng)度可能達(dá)到干擾波的幾個(gè)波長(zhǎng)，這樣，設(shè)備引線就變成被動(dòng)天線，接受射頻場(chǎng)的感應(yīng)，變成傳導(dǎo)干擾入侵設(shè)備內(nèi)部，終以射頻電壓電流形成的近場(chǎng)電磁場(chǎng)影響設(shè)備工作。
8、電壓跌落、斷時(shí)中斷和電壓漸變抗擾度測(cè)試
電壓瞬間跌落、斷時(shí)中斷是由電網(wǎng)、變電設(shè)施的故障或負(fù)荷突然出現(xiàn)大的變化所引起的。電壓變化是由連接到電網(wǎng)中的負(fù)荷連續(xù)變化引起的。
電磁兼容測(cè)試儀的測(cè)試辦法:
系統(tǒng)功能測(cè)試，滿足現(xiàn)場(chǎng)功能需要后，進(jìn)行電磁兼容測(cè)試，電磁兼容測(cè)試容易出問(wèn)題是靜電、群脈沖、浪涌、射頻場(chǎng)傳導(dǎo)等。
1、靜電抗擾度檢測(cè)
參與了幾個(gè)項(xiàng)目的靜電抗擾度檢測(cè)，對(duì)靜電有一定認(rèn)識(shí)。靜電分為接觸放電和空氣放電，靜電是積累的高壓，當(dāng)接觸到設(shè)備的金屬外殼時(shí)會(huì)瞬間放電，會(huì)影響到電子設(shè)備的正常工作，可能引起設(shè)備故障或重啟，在安全性要求較好的場(chǎng)合這是不允許的。
靜電會(huì)影響顯示效果，可能出現(xiàn)顯示閃爍或黑屏，影響正常顯示和操作。靜電還可能引起CPU工作異常，程序死機(jī)或重啟。如果在產(chǎn)品詳細(xì)設(shè)計(jì)階段采用電磁兼容的相關(guān)設(shè)計(jì)，做靜電試驗(yàn)不必過(guò)分擔(dān)心，通過(guò)設(shè)計(jì)，對(duì)靜電積累的電荷進(jìn)行良好的泄放，不會(huì)影響系統(tǒng)的正常工作。
2、電快速瞬變脈沖群抗擾度檢測(cè)
電快速瞬變脈沖群是一系列的高頻高壓瞬變脈沖施加在設(shè)備上，觀察設(shè)備是否受到其影響。防護(hù)群脈沖主要的方法是“疏導(dǎo)”“堵”，“疏導(dǎo)”就是提供泄放回路，是干擾在進(jìn)入系統(tǒng)之前，泄放至大地，良好的屏蔽層接地，可以泄放大部分動(dòng)干擾，“堵”是使群脈沖濾除在設(shè)備之外，增加磁環(huán)，效果明顯，封閉磁環(huán)的效果好于對(duì)扣磁環(huán)，也可以將磁環(huán)加入到板級(jí)中，固定在印制板中，這樣使設(shè)備更可靠。對(duì)電源線、信號(hào)線、通訊線兩端增加磁環(huán)，可以對(duì)群脈沖干擾進(jìn)行防護(hù)。
3、雷擊浪涌檢測(cè)
雷擊浪涌主要包含兩個(gè)方面，一個(gè)是電源防雷，一個(gè)是信號(hào)防雷。
電源防雷主要是針對(duì)系統(tǒng)級(jí)而言的，系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)要按照三級(jí)防雷設(shè)計(jì)，總電源進(jìn)入端設(shè)置電源防雷（如OBO公司的V20-C/3-PH 385），可以對(duì)系統(tǒng)的電源進(jìn)行一級(jí)防護(hù)，電源經(jīng)過(guò)電源防雷后，進(jìn)入隔離變壓器，隔離變壓器可以對(duì)電磁干擾信號(hào)進(jìn)行較好的防護(hù)，抑制其對(duì)系統(tǒng)的影響。后進(jìn)入U(xiǎn)PS，UPS可以濾除一部分干擾信號(hào)，這樣電源再進(jìn)入系統(tǒng)設(shè)備，電源是一種純凈的電源，可以使系統(tǒng)更好、更可靠的工作。
信號(hào)防雷是對(duì)系統(tǒng)的信號(hào)通路進(jìn)行防護(hù)，主要涉及的是板級(jí)設(shè)計(jì)，在板級(jí)設(shè)計(jì)中增加防雷器件，如氣體放電管，增加TVS泄放回路，當(dāng)有大電流時(shí)通過(guò)配套電阻和TVS、氣體放電管泄放，對(duì)后級(jí)電路起到保護(hù)作用。而后信號(hào)進(jìn)行光電隔離，再進(jìn)入系統(tǒng)，系統(tǒng)可以采集到一個(gè)穩(wěn)定的信號(hào)，使系統(tǒng)正常分析判斷，正常發(fā)出指令，正常工作。另一方面就是設(shè)計(jì)較寬的信號(hào)范圍，信號(hào)正常波動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)正常工作。
4、射頻場(chǎng)感應(yīng)傳導(dǎo)的抗擾度檢測(cè)
射感試驗(yàn)可能會(huì)對(duì)顯示信號(hào)、采集驅(qū)動(dòng)等造成影響，可能使顯示閃爍或黑屏，影響設(shè)備操作，可能使采集驅(qū)動(dòng)工作異常，采集不到需要的信號(hào)，無(wú)法驅(qū)動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。
射頻試驗(yàn)是0.15k～80M頻率范圍內(nèi)對(duì)信號(hào)線、電源進(jìn)行干擾，3級(jí)強(qiáng)度是10V/m。射感防護(hù)的原則是將電源、信號(hào)線的屏蔽做好，屏蔽層良好接地，選擇合適頻率進(jìn)行濾波，將干擾濾除。
5、輻射發(fā)射檢測(cè)、射頻場(chǎng)輻射抗擾度檢測(cè)
該測(cè)試主要是測(cè)試系統(tǒng)的抗射頻信號(hào)及整體屏蔽性能，只要系統(tǒng)做好良好的屏蔽，系統(tǒng)地線接地良好，系統(tǒng)就可以通過(guò)檢測(cè)。通過(guò)相關(guān)電磁兼容測(cè)試，產(chǎn)品就可以推向市場(chǎng)，進(jìn)行試運(yùn)行了，對(duì)試運(yùn)行中出現(xiàn)的問(wèn)題，進(jìn)行匯總，以備產(chǎn)品的改進(jìn)。
