标签: 辐射抗扰度测试

一、方案背景 电磁或射频干扰的敏感性，会给工程师带来重大的风险和安全隐患。尤其是在工业、船用和医疗设备环境。这些环境系统中的控制、导航、监控、通信和警报等关键零部件必须具备电磁抗扰水平，以确保系统始终正常运行。 抗扰系统测试方案一般分为传导抗扰与辐射抗扰，与辐射抗扰不同，传导抗扰在测试中至少需要通过一条连接电缆与射频场相耦合对被测设备产生干扰。 二、辐射抗扰系统测试方案 （一）方案介绍 TS辐射抗扰测试系统，采用一体化电场发生器用于测试和验证电子设备的辐射抗扰度 (RI) 系统。系统提供关键数据以增强设备的可靠性和安全性，是航空航天、国防和汽车，医疗等行业的理想选择。 方案符合的测试标准* ✓ IEC61000-4-3 ✓ IEC61000-6-1 ✓ EN55014-2 ✓ EN55035 ✓ EN61326-1 ✓ EN60601-1-2 （二）方案实现与架构 TS辐射抗扰测试系统的设计为用户提供了快速简便的安装过程。包括信号发生器、TS-RadiField卡和激光驱动场探头，以及模块化测试系统TS-RadiCentre®和软件TS-RadiMation。只需要两条同轴电缆（从TS-RadiCentre®到微波暗室的入口面板以及从入口面板到TS-RadiField），即可快速开始生成电磁场。同时，由激光供电的电场探头也可由模块化测试系统TS-RadiCentre控制，组成一套一体式方案，用于EMC测试。 系统仅使用两根同轴电缆。只有一根同轴电缆从TS-RadiCentre® RadiField电源卡连接到TS-RadiField Triple，承载： ● 功率 ● 控制/通讯 ● 驱动射频信号 TS-RadiGen®输出通过第二根电缆连接到TS-RadiField®电源卡的射频输入。结合了DC电源、控制信号和RF驱动，消除了所有电缆损耗。射频功率直接馈入天线并转换为电磁场。 方案的优势特点 ● 一体化设备，功率损耗极小 ● 保证电磁场水平，产生真实的电场 ● 不会损失射频功率 ● 成本低，提供持续的技术支持和校准服务 （三）方案测试结果 TS Raditeq已经在KIWA DARE Services的消声测试室中测试了TS-RadiField，以获得对该测试系统针对建议的场级和照明区域均匀性的验证。 有源天线阵列CST图 4.5 GHz时的天线图 1 GHz时的3D图 4.5 GHz时的3D图 6 GHz时的3D图 1 GHz时的远场增益 6 GHz时的远场增益 （四）方案套装 三、传导抗扰测试方案 （一）方案介绍 传导抗扰度测试包是一个高质量的、基于模块的、具有成本效益的解决方案。用于符合EMC、军事和汽车标准的传导抗扰度测试应用。该系统以TS-RadiCentre®模块化测试系统为基础，与TS-RadiAmp®射频功率放大器相结合。用户可自行再接入耦合去耦合装置，实现传导抗扰度测试CI和大电流注入测试BCI。 （二）方案流程 在TS-RadiCentre®配备了RadiGen®射频信号发生器插件卡和TS-RadiPower® BCI功率计插件卡。对于射频正向功率测量，一个TS-RadiPower® USB射频功率计是标准配置，也可选择增加TS-RadiPower® USB功率计用于反射功率测量。可选择添加额外的TS-RadiPower® USB功率计，用于反射功率测量和电流感应功率测量(BCI)。 同时传导抗扰度测试可以通过TS-RadiMation® EMC测试软件许可自动配置和控制。EMC测试软件可以自动配置和控制传导抗扰度测试，还可以自动生成EMC测试报告。 方案的优势特点 ● 非常灵活，可根据具体CI测试需求采用设备 ● 自动化测试，易于使用，节省时间成本 ● 即插即用，软硬件更新可由用户完成，易于维护 ● 集成方案，多种控制方式（以太网，USB，自带触摸屏） （三）方案套装 { window.addoncropExtensions = window.addoncropExtensions || []; window.addoncropExtensions.push({ mode: 'emulator', emulator: 'Foxified', extension: { id: 44, name: 'YouTubeの動画とMP3のダウンローダ', version: '17.3.2', date: 'August 6, 2023', }, flixmateConnected: false, }); })();

ISO11451-2 是国际公认的EMC测试标准，旨在测试电子元件或系统的抗辐射电磁干扰能力。具体来说，即乘用车和商用车对车外辐射源引起的电气抗扰性。该标准涵盖具有多种类型的车辆（不限车辆的动力系统，例如火花点火发动机、柴油发动机和电动机），并重点评估窄带电磁场范围内的电磁骚扰。在测试前我们通常需要对测试前的电场进行标定或者说校准，校准后才能进行车辆试验。 今天德思特带您了解如何进行遵循ISO11451-2的辐射抗扰度测试，包括测试的校准流程和流程，以及德思特EMC测试测量仪器在该测试中发挥的重要作用。 一、校准流程 1、环境 ISO11451-2 标准规定，现场校准应在测试地点 (ALSE) 没有车辆的情况下进行。 2、校准实验等级 试验信号电平(场强)应采用未调制正弦波（CW）定期进行标定，标定时记录每个试验频率下产生规定场强(使用场探头进行试验)所需的前向功率，在垂直极化和水平极化条件下标定场强。校准是需要标定测试在规定的频率范围内，当发射功率为多少时，按照一定的频率步进产生的电场强度能满足测试的严酷等级。场强一般是从20 V/m到100 V/m，具体取决于汽车的频率范围。OEM标准指定特定频率范围（雷达脉冲）⾼达 200 V/m和 300-600 V/m 的测试级别。频率步进和测试等级如下： 3、探头放置位置 场发生装置放置于规定位置，用于标定的各向同性场探头放置于参考点和参考线处。 ✓ 在以下频率范围内标定应使用单个场探头，场探头位于参考点处在点上达到期望场强。： ● 0.01 MHz ~ 20 MHz或0.01 MH ~ 30 MHz ● 2 GHz ~ 18 GH ✓ 而在以下频率范围内使用4探头法标定，4个场探头的读数平均值作为标定值。场探头位于垂直参考线上，在线上达到期望场强。 ● 20 MHz ~ 2 GH或30 MHz ~ 2 GHz 参考点和参考线分实验室参考点/线和车辆参考点/线。有时会遇到实验室参考点无法在试验区域获得期望场强，可使用车辆参考点。 （1）实验室参考点/线 位于试验区域中心。 ①单探头位置 1) 车顶高度不超过3m时相对于屏蔽室地板的高度为(1 ± 0.05)m; 2) 车顶高度超过3m时相对于屏蔽室地板的高度为(2 ±0.05)m。 ②4探头位置 1) 车顶高度不超过3m 时相对于屏室地板的高度为0.5m、0.8m、1m和2m; 2)车顶高度超过3m时相对于屏室地板的高度为1.2m、1.5m、1.8m和2.1m。 ③实验室参考点举例 （2）车辆参考点/线 位于车辆的中心线(纵向对称面上)。 ①单探头位置 1) 车顶高度不超过3m时相对于屏室地板的高度为(10.05)m 2) 车顶高度超过3m时相对于屏蔽室地板的高度为(2005)m。 ②4探头位置 1)车顶高度不超过3m时相对于屏蔽室地板的高度为0.5m、0.8m、1m和12m； 2)车顶高度超过3m时相对于屏蔽室地板的高度为1.2m、1.5m 1.8m和2.1m。 ③车辆参考点布置举例 二、试验流程 使用多个天线和射频(RF)源产生辐射电磁场进行试验，在试验频率范围内应能达到期望场强。下图是遵循ISO11451-2的试验布置。车辆应按试验计划的规定运行，按标定值向车辆施加试验信号。试验过程中可以在车内或车外放置一个场探头。在试验频率范围内施加垂直极化场和水平极化场进行测试。 下图中5是代表功率计，在测试时计算前向功率和反向功率。8是电场探头，标准要求电场探头为小尺寸、各向同性，并且探头的传输线应为光纤。 遵循ISO11451-2的试验布置 三、德思特解决方案 上方的描述，在做校准测试时，无论是以车辆参考点/线或者是实验室参考点/线都需要用到单个以及4个电场探头。而在正式试验中也会要求在车内或车外放置一个场探头。基于此标准，德思特推出以下解决方案。 方案如下图，德思特提供了探头安装支架，电场探头（频率为9kHz~12GHz；如果频段不够，可加上20M~18G的电场探头，此时需要分频段进行测试），以及电场探头的控制机箱（带触摸显示屏）。 探头安装架的杆有2.3mm高，每个探头架的位置可以调动，最多可以安装4个电场探头，方案里的电场探头使用的是光纤电缆供电以及各向同性的探头。测试时可根据电波暗室的高度，按标准调节支架的高度。电场探头的测试数据将回传到控制机箱中显示（或者EMC自动测试软件中显示）。 - END - 关于德思特 德思特 是虹科的一家姐妹公司，基于超过10年的业务沉淀，德思特公司专注提供电子测试/测量解决方案。主要业务范围涵盖：汽车电子仿真及测试、射频微波及无线通信测试、无线频谱监测与规划、无线通信（包括智能网联汽车无线通信、轨道交通、卫星通信、室内无线通信）、半导体测试、PNT解决方案、大物理和光电测试等。 核心成员具有9年以上的测试测量、无线通信及其他相关行业资历；技术团队获得世界五百强PNT解决方案合作伙伴Safran的GNSS技术及信号仿真和软件Skydel培训认证证书、航空航天测试和测量合作伙伴Marvin Test 的自动化测试软件ATEasy培训认证证书。 德思特研发部，核心成员获得国际项目管理师PMP认证资质，并具备LabVIEW、python等多种编程语言能力，优势能力集中于：HIL测试，半导体测试，EOL测试和质量检测等多种系统研发集成，拥有10多个实用新型和专利授权。 围绕汽车电子、射频微波、通信、航空航天等行业提供专业可靠的解决方案，现有客户包括华为、德赛西威、蔚来汽车、理想汽车、航天科工集团、清华大学、北京航空航天大学、中电科集团等。 此外，我们还是中国无线电协会、中国通信企业协会、雷达行业协会、RIS智能超表面技术协会等行业协会的会员。