淺談繼電器電磁兼容的測試方法
發布時間:2013-03-18 責任編輯:Lynnjiao
【導讀】由於傳統的有觸點式繼電器在儲存和使用過程中,其電磁幹擾和可靠性受觸點間的不良接觸、電火花電弧造成的磨損、輸入線圈的反電勢等影響,致使繼電器的失效率較高,使其繼電器成為不可缺少的、同時又是最難保證其電磁幹擾和可靠性的元件之一。
電(dian)磁(ci)兼(jian)容(rong)指(zhi)標(biao)是(shi)整(zheng)機(ji)單(dan)位(wei)驗(yan)收(shou)其(qi)所(suo)選(xuan)用(yong)繼(ji)電(dian)器(qi)的(de)關(guan)鍵(jian)指(zhi)標(biao),但(dan)目(mu)前(qian)還(hai)沒(mei)有(you)相(xiang)應(ying)的(de)測(ce)試(shi)方(fang)法(fa),一(yi)般(ban)沿(yan)用(yong)整(zheng)機(ji)的(de)測(ce)試(shi)方(fang)法(fa)對(dui)繼(ji)電(dian)器(qi)進(jin)行(xing)測(ce)試(shi),不(bu)能(neng)適(shi)應(ying)作(zuo)為(wei)部(bu)件(jian)的(de)繼(ji)電(dian)器(qi)的(de)工(gong)作(zuo)情(qing)況(kuang)。因(yin)而(er)研(yan)究(jiu)繼(ji)電(dian)器(qi)的(de)電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)發(fa)射(she)的(de)測(ce)量(liang)方(fang)法(fa),並(bing)對(dui)現(xian)在(zai)沿(yan)用(yong)的(de)測(ce)試(shi)方(fang)法(fa)的(de)有(you)效(xiao)性(xing)、適用性和嚴謹性進行研究是本項目研究的目的和背景需求。
針zhen對dui繼ji電dian器qi研yan製zhi單dan位wei的de委wei托tuo,我wo中zhong心xin正zheng在zai初chu步bu研yan究jiu軍jun用yong繼ji電dian器qi電dian磁ci兼jian容rong的de測ce試shi方fang法fa,其qi主zhu要yao目mu的de是shi為wei軍jun用yong繼ji電dian器qi研yan製zhi單dan位wei在zai產chan品pin的de電dian磁ci兼jian容rong設she計ji上shang提ti供gong依yi據ju,並bing為wei整zheng機ji研yan製zhi與yu定ding型xing提ti供gong科ke學xue數shu據ju,並bing填tian補bu我wo國guo在zai此ci方fang麵mian的de空kong白bai。
軍用繼電器是軍用元器件的一種,所以製定軍用繼電器電磁兼容的測試方法是十分必要並具有時效性。
發射試驗的一般測量要求
測量容差
除非對特定的測試另有說明,容差應如下:
1) 距離:±5% ;
2) 頻率:±2%;
3) 幅度、測量接收機:±2dB;
測量係統(包括測量接收機、傳感器、電纜等):±3dB;
4) 時間(波形):±5%。
測試場地的環境噪聲
在屏蔽室內測試時,EUT斷電和所有輔助設備通電時測得的電磁環境電平應至少低於規定極限值6dB。電源線上的傳導環境電平應在斷口EUT但連接一個電阻負載情況下測量,該電阻負載應流過與被試設備相同的額定電流。
在屏蔽室外測試時,則測試應在電磁環境電平處於最低點的時間和條件下進行。
輻射發射的測量要求
測試場地應是平坦的,沒有架空線,附近沒有反射性結構,而且有足夠大的空間以滿足在規定的距離內放置天線,並在天線、被試設備和任何反射性結構之間提供足夠的間隔。
圖中給出了符合標準的試驗場地。該試驗場地位於一個長軸20m、短軸17.32m的橢圓形的區域內。被試設備和測量設備被分別放置在相距10m的焦點上。

圖題: 輻射發射的車輛基本測試布置
試shi驗yan場chang地di的de自zi然ran地di麵mian應ying采cai用yong一yi張zhang可ke以yi覆fu蓋gai被bei試shi設she備bei和he測ce量liang天tian線xian之zhi間jian整zheng個ge區qu域yu的de導dao電dian金jin屬shu接jie地di平ping板ban來lai擴kuo大da。該gai金jin屬shu地di板ban應ying在zai一yi端duan超chao出chu被bei試shi設she備bei的de邊bian界jie至zhi少shao1m,在另一端超出測量天線及其支持結構至少1m。為wei了le滿man足zu場chang地di的de衰shuai減jian要yao求qiu,在zai某mou些xie場chang地di也ye許xu需xu要yao鋪pu設she大da於yu所suo示shi麵mian積ji的de傳chuan導dao性xing地di板ban。導dao電dian金jin屬shu接jie地di平ping板ban上shang的de孔kong隙xi或huo間jian隙xi尺chi寸cun不bu應ying大da於yu最zui高gao測ce量liang頻pin率lv波bo的de十shi分fen之zhi一yi。
如(ru)果(guo)進(jin)行(xing)試(shi)驗(yan)的(de)場(chang)地(di)不(bu)具(ju)備(bei)上(shang)述(shu)特(te)點(dian),應(ying)收(shou)集(ji)證(zheng)據(ju)證(zheng)明(ming)這(zhe)種(zhong)場(chang)地(di)造(zao)成(cheng)的(de)誤(wu)差(cha)不(bu)會(hui)使(shi)得(de)到(dao)的(de)結(jie)果(guo)無(wu)效(xiao)。一(yi)個(ge)可(ke)以(yi)選(xuan)擇(ze)的(de)場(chang)地(di)的(de)例(li)子(zi)是(shi)一(yi)間(jian)半(ban)電(dian)波(bo)暗(an)室(shi)。
應通過測量水平和垂直極化場地衰減使試驗場地有效。用於測量場地衰減的天線間距應與輻射發射天線試驗的間距相同。
如果水平或垂直場地衰減測量值與理想場地的理論衰減值之差不大於±4dB,則認為該試驗場地是可接受的。
試驗程序
被試件的配置
除chu非fei另ling有you規gui定ding,被bei試shi件jian的de布bu置zhi和he運yun行xing應ying與yu典dian型xing應ying用yong情qing況kuang相xiang一yi致zhi。如ru果guo在zai測ce試shi期qi間jian使shi用yong了le屏ping蔽bi的de或huo特te殊shu的de電dian纜lan以yi滿man足zu限xian值zhi的de要yao求qiu,則ze應ying在zai報bao告gao中zhong說shuo明ming。
被試件的工作狀態
被試件應按設計要求在額定工作電壓和典型的負載條件下運行。隻要可能,應使用實際負載;如果使用模擬負載,該模擬負載應是阻性負載。
beishijianyinggongzuozaishiqichanshengzuidafushefashedegongzuozhuangtaixia。jizaishiyanshi,yingjiangfuzhujililiangheshurujililiangdeedingzhishijiayubeishishebeidexiangyinghuilu,zaibeishishebeichuyuzantaidongzuozhuangtaixia,celiangqidiancifashe。
注:輸入激勵量和輔助激勵量電路應不影響被試件的電磁發射。
輻射發射的測量
本測試方法用來測試EUT及有關電線、電纜的電場發射。測試時,應使EUT保持3.1規定的基本測試配置,要確保EUT產生最大輻射發射的麵朝向測量天線。
天線地網的搭接
在屏蔽室內測量,使用一個與地網同寬的實芯金屬帶將拉杆天線地網搭接到接地平板上,地網與接地平板之間最大直流搭接電阻2.5mΩ。使用金屬接地板的測試工作台,搭接該地網到金屬接地平板上。
天線定位
(1) 確定EUT及其有關電纜測試配置邊界以便天線定位。
(2) 采用GJB152A一97中圖RE102—2中所示天線上的幾何參考點來測定天線距測試配置邊緣的高度和距離。
1) 對所有配置,天線應距測試配置邊界的前緣lm;
2) 除1040 rain拉杆天線外,天線應高於地麵接地平板1200ram;
3) 確保天線任何部分距屏蔽室的壁麵不小於lm,距頂板不小於0.5m;
4) 對使用測試工作台麵的測試配置,對拉杆天線附加定位要求和對測試工作台接地平板的距離應滿足GJB152A-97中RE102—2中的要求。
測試方法
(1) 按本標準中2.2檢查電磁環境電平,必要時應繪製電磁環境曲線圖;
(2) 測試設備通電預熱,使其達到穩定工作狀態;
(3) 按圖1的de係xi統tong檢jian查zha路lu徑jing,對dui每mei根gen天tian線xian以yi其qi最zui高gao使shi用yong頻pin率lv點dian,對dui從cong每mei根gen天tian線xian到dao數shu據ju輸shu出chu裝zhuang置zhi的de整zheng個ge係xi統tong進jin行xing評ping估gu。對dui使shi用yong無wu源yuan匹pi配pei網wang絡luo的de拉la杆gan天tian線xian,用yong每mei個ge頻pin段duan的de中zhong心xin頻pin率lv進jin行xing評ping估gu。
1) 施加一個校準信號到天線連接點處的同軸電纜上,其電平比GJB151A極限值減去天線係數後低6dB;
2)按照正常數據掃描的方法使測量接收機進行掃描,檢查數據記錄裝置的指示電平是否在注入信號電平的-I-3dB範圍內;
3)對1040mm拉杆天線,去掉拉杆通過連接到基座的10pF電容器向天線匹配網絡施加信號;
4)如果獲得的讀數偏差超過±3dB,則要找出引起誤差的原因並糾正。
(4) 使用輻射發射的測量基本測試布置的測量路徑,對每根天線進行下述評定,以確認天線完好可用。
1) 在每種天線的最高使用測量頻率點上使用天線或短棒輻射器輻射信號;
2) 使測量接收機調到所加信號頻率上,檢查接收到的信號是否適當。
(5) EUT通電預熱。使其達到穩定工作狀態。
(6) 按輻射發射的測量基本測試布置的測量路徑,確定EUT及其有關電纜的輻射發射。
1) 使用GJB152A一97一般要求4.9.3條款表2規定的帶寬和最小測量時間,使測量接收機在整個適用的頻率範圍內掃描;
2) 對30MHz以上的頻率,天線應取水平極化和垂直極化兩個方向;
(7) 數據提供
1) 連續地自動地繪製幅度與頻率關係曲線圖,除為核實曲線圖外,不接受手動采集的數據;
2) 每條曲線都應達到至少百分之一或兩倍於測量接收機帶寬(取要求較低者)的頻率分辨率以及至少ldB的幅度分辨率;
3) 提供測試方法中EUT測試和測量係統校準、檢查兩組曲線;
4) 提供4.3.4條款中確定的檢查測量天線完好性的情況說明。
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