EMC 测试工具

企业或实验室使用 EMC 测试工具有很多原因。主要原因是在开发过程中对企业的产品进行符合性预测试。预符合性测试是一个总括性术语,适用于在正式 EMC 测试之前进行的所有 EMC 测试。EMC 测试必须由经认可的 EMC 测试机构按照非常严格的标准进行。 全面 EMC 测试的主要限制之一是,EMC 测试设备和机构必须能够实现理想测量值 +/- 4 dB 范围内的测量。要达到这个标准很有难度,这也是为什么大多数未经认可的测试设备只能进行 EMC 符合性预测试的原因,而不能完全反映 EMC 测试的全部范围。 即使没有 1:1 的比较,进行符合性预测试(通常是发射测试)以剔除更明显的问题仍然很有帮助。此外,一些射频测试设备,如具有现场测量功能的消声室或半消声室,对产品测试也非常有帮助,而不仅仅是电磁兼容性测试。

电磁兼容室

电磁兼容(EMC)测试箱是一种特殊的半消声测试箱,带有反射底座,供测试设备放置。电磁兼容(EMC)测试箱的设计和功能非常适合 EMC 测试,因此并不适合天线测试等其他应用。不过,可以在 EMC 试验室的反射板上覆盖吸收材料,将半消声室转换为更接近全消声室的试验室,全消声室通常用于天线和无线设备测试。

EMC 试验室通常要求天线间距为 3 米、5 米或 10 米,以保持必要的间距,确保远场辐射达到最低频率(约 30 兆赫)。试验室的频率范围要求也会影响吸收材料的选择和试验室设计的其他方面。一般来说,在确保测量精度的同时,设计一个天线间距低于 3 米的电磁兼容半消声室更具挑战性,这也是为什么大多数电磁兼容室一般都大于 3 米的原因,除非被测产品仅为高频设备,可以在较小的室内进行精确测量。

为了满足 EMC 测试所需的低频屏蔽能力,EMC 试验室通常会结合使用铁氧体磁瓦和混合吸收器。EMC 试验室测试的频率范围可从几兆赫兹到 40 千兆赫兹,这是确保屏蔽符合标准的一个重要范围。最常见的合规标准是 CISPR、EN 和 FCC 要求,但军事、航空航天、空间和自动化标准通常还需要额外的性能标准。

EMC 探头/天线

用于发射和抗扰度测试的 EMC 试验室的另一个关键方面是 EMC 天线。对于 EMC 测试来说,测试天线必须具有宽带宽。有了宽带测试天线,就可以在所有测试频率上使用单个测试天线,而不必在不同频率范围内更换测试天线。尽管如此,这种宽带宽天线需要在整个频率范围内具有非常平滑/平衡的增益,以确保测量精度。考虑到物理限制,对于较高频率的测试,通常需要一个高达 40 GHz 的较高频率天线和一个能达到较低频率目标的较低频率天线。只有高频测试设备才需要高频天线。鉴于测试天线的使用几乎是持续性的,它们还必须坚固可靠,以确保持续的正常运行时间。更换测试天线既费时又费钱,因为测量装置可能需要重新认证。

EMC 测试设备

除了电磁兼容性测试箱本身和测试天线外,还需要其他一些测试设备和附件来执行电磁兼容性测试或质量预符合性测试。频谱分析仪或 EMI 接收器是进行发射测试的有用测试硬件。对于 EMC 测试,频谱分析仪必须具有准峰值检波功能(通常是可选的额外功能)和适当的分辨率带宽 (RBW),以符合 EMC 测量标准。

抗扰度测试需要信号发生器和放大器。除此之外,还有一些射频硬件可用于互连和各种测试设置,其中包括具有适当最大工作频率的同轴电缆组件和同轴适配器。

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