3 m法电波暗室测量平台及其应用

围绕奇台110 m射电望远镜电磁兼容测量及电磁防护设计需求,建构了3 m法电波暗室测量平台,为大型射电望远镜电磁兼容性设计及其性能测量验证提供重要的数据支撑和技术支持.首先,阐述了3 m法电波暗室测量平台的组成、测量系统及相关设备性能参数、测量系统链路配置、测量方法等,具备屏蔽效能测试、辐射发射测量和辐射抗扰度测量能力,并分析了采用GJB 151B和GB/T 9254标准开展辐射发射测量结果的差异性.在此基础上,给出了该测量平台的实际应用考虑及应用实例,为国内大型射电望远镜电磁兼容设计提供重要技术支撑.     

电磁辐射骚扰的新测试原理探索与分析

针对欧美辐射骚扰测试不能测得最大辐射骚扰场强的问题,结合实验室实际情况,提出一种新的测试原理.该原理利用测试天线的方向图特征,建立起适当的数学模型.借助天线方向图中的三角函数关系得到修正因子.最后,在电波暗室中,采用俯仰天线和非俯仰天线对新测试原理进行验证,证明该原理可以将辐射骚扰场强测试数据提高0~2 d B,使测试结果更接近最大值,提高了测试准确度.     

电磁兼容10米法半电波暗室的建造

介绍了用于电子电气产品电磁兼容性测试的半电波暗室,以华南国家计量测试中心的10米法半电波暗室建造为例,全面阐述了10米法电磁兼容半电波暗室的建造及其注意事项。     

布线方式对信息技术设备辐射骚扰场强测试的影响

为研究电磁兼容测试中,布线方式对信息技术设备的辐射骚扰场强的影响,以典型信息技术设备为切入点,在视频线、音频线、键盘线、鼠标线与USB线的不同布线方式下,采用在电波暗室中进行实验的方法,对信息技术设备的辐射骚扰场强进行了测试分析,验证了辐射测试中线缆应遵循的布线原则,评估了不同布线方式对辐射骚扰场强测试结果的影响.研究结果表明:布线方式的规范程度将对信息技术设备的辐射骚扰场强测试产生不可忽视的影响,很可能影响测试结果的判定,主要是对低频段测试结果的影响.该研究结论对电磁兼容领域的辐射骚扰测试具有一定的参考价值和指导意义.     

照明设备电磁兼容辐射骚扰 CDN 法与电波暗室法的关系研究

目前对于照明设备电磁兼容辐射项目的测试,根据CISPR15与GB17743-2007标准的要求,可以采用电波暗室法或CDN法进行测试判定。对于两种检测方法,其测试结果并不存在可比性,两种方法究竟存在何种关系,其区别又在哪,仍然有许多人尚未弄明白。通过介绍两种检测方法的测试产地与测试设备配置,指出两种测试方法的区别,并通过模型研究,尝试寻找两种测试方法之间的关系。     

基于虚拟暗室技术的电动车电磁辐射现场测试系统设计

针对电动汽车电磁辐射测试问题,提出一种基于虚拟暗室技术的电动汽车电磁辐射干扰现场测试系统设计方案。首先,在分析电动汽车电磁辐射特征和虚拟暗室技术要求的基础上,采用多点同步方法检测节点阵列,构建适应电动汽车全工状态的电磁辐射虚拟暗室现场测试系统;然后,对测试系统中的辐射信号和噪声信号的盲源分离数学模型进行研究,建立基于迭代算法的多通道同步信号分离算法;最后,对系统进行仿真测试。测试结果表明,该系统能够对小信噪比、多通道主噪信号进行有效分离,可用于纯电动汽车电磁辐射干扰的检测与特性分析。     

浅谈EMC测试技术

在介绍电磁兼容技术的基础上,讨论了开阔试验场、屏蔽室、电波暗室等电磁兼容测试场地和几种常用测量仪器的特点,根据我国电磁兼容测试的实际情况重点研究了电磁兼容的替代测试方法及自动测量方法。     

煤矿井下变频器电磁辐射骚扰的研究

介绍了井下变频器常见的电路形式以及控制方案,使用频谱分析仪在煤矿井下绞车房,测量了变频器运行过程中产生的辐射骚扰。对测试结果的分析表明,变频器产生的电磁辐射对煤矿井下绞车房的电磁环境有一定影响,但不会影响井下监控通信和控制系统正常工作,可以为确立井下变频器工作环境的严酷等级提供参考。     

电气化铁路影响下仪表着陆系统的电磁环境评估

为探究电气化铁路对仪表着陆系统的电磁环境影响程度。根据仪表着陆系统电磁环境要求及测试规范,选择动车的高压电缆、锚段关节、牵变所、分区所等典型位置,利用电磁干扰接收机进行点频测试,得到了其在航向信标频谱内的电磁辐射特性;应用电磁传播理论,以电气化铁路垂直穿越航空器下滑道为例,理论分析了典型位置电磁辐射对航空器着陆的影响;根据GB 6364—2013航向信标防护率要求,结合典型位置实测数据,进行了电磁兼容预测,给出了典型位置距跑道中心延长线的保护距离。结果表明:高压电缆的电磁骚扰可以忽略不计;分区所处的电磁骚扰最大,在110 MHz处产生的辐射峰值高达89. 7 d B·μV·m~(-1);当分区所、牵变所和锚段关节分别距跑道中心线延长线垂直距离不小于9 247 m、297 m和986 m时才不会对飞机的导航信号产生影响。研究结果能给电气化铁路和民用航空机场区域的电磁兼容问题提供建议和数据支撑。     

基于电波暗室的舰船电磁兼容性模型预测

针对开阔试验场进行电磁兼容性船模试验易受环境影响的缺点,提出了基于电波暗室的船模预测新方法.根据电磁缩尺模型理论,推导出预测天线端感应电压、天线耦合度2个重要参数与缩尺比之间的关系,以模型天线近场测量为重点,介绍了模型预测的实现.理论分析和试验比较表明,利用电波暗室作为模拟场地进行船模预测是可行的,它具有全天候、环境好的特点.     

半电波暗室低频场均匀性研究

现行的CISPR、ANSI等标准中,只提供了30 MHz以上的半电波暗室性能评估方法。然而,随着工作在30 MHz以下的电气设备与系统逐渐增多,现有标准已无法满足需求。为了准确的评估其电磁兼容性能,需要对30 MHz以下的半电波暗室性能进行评估。场均匀性是评价半电波暗室性能的主要指标,主要以其为研究对象,对铁氧体进行了理论分析与实验;并运用数值仿真的方法分析了半电波暗室在低频时的场均匀性。研究结果表明,运用外推法拟合得到铁氧体电磁参数是可行的,可应用于低频时暗室的仿真性能评估中,促进了低频段电磁兼容相关标准的研究。同时,该研究能对低频段暗室的设计建造提供一定的指导作用。     

汽车点火系统EMI产生机理及其抑制方法

点火系统是汽车内最主要的电磁干扰源,其产生的电磁辐射会对周围电磁环境造成较大的影响。因此,有必要对点火系统的电磁干扰产生机理、传播路径以及抑制措施进行研究。首先系统地分析了汽车点火系统产生电磁干扰的机理,并结合线束电磁干扰排查测试,得出火花塞电极间的火花放电是点火系统中的主要电磁干扰源。其次研究了传导干扰的传播路径和辐射发射的原因。最后设计并制作了两种电源线滤波器,实验结果表明电源线混合滤波器能在宽频带范围内有效降低电源线上的干扰信号,从而降低电源线辐射发射的能力,使整车的辐射骚扰测试能满足相关的电磁兼容国家标准。     

半电波暗室低频场均匀性的研究

现行的CISPR, ANSI等标准中,只提供了30MHz以上的半电波暗室性能评估方法。然而,随着工作在30MHz以下的电气设备与系统逐渐增多,现有标准已无法满足需求,为了准确的评估其电磁兼容性能,需要对30MHz以下的半电波暗室性能进行评估。场均匀性是评价半电波暗室性能的主要指标,本文主要以其为研究对象,对铁氧体进行了理论分析与实验,并运用数值仿真的方法分析了半电波暗室在低频时的场均匀性。研究结果表明,运用外推法拟合得到铁氧体电磁参数是可行的,可应用于低频时暗室的仿真性能评估中,促进了低频段电磁兼容相关标准的研究。同时,该研究能对低频段暗室的设计建造提供一定的指导作用。     

±45°双极化通讯基站正向地面电磁辐射随角度变化的预测——通讯基站50m内电磁辐射环境超标范围3D准确仿真预测实验之二

利用电波暗室验证通讯基站双极化±45°天线恒定发射时正向垂直空间内随角度变化的电磁辐射规律,发现测试数据在45°下倾角附近渐增后渐进回归,与垂直波瓣描述不符。分析发现,单元辐射波瓣实际为±45°倾斜,测点受影响的垂直距离减小系数为2-0.5;发现65°的衰减特性符合COS4θ算式规律。外场验证表明,程序理论计算符合实测结果。     

移动通信基站电磁辐射近场特性分析

由于天线近场辐射特性较为复杂,目前国内尚无统一的电磁环境辐射测试及评价标准。文章研究移动通信基站的电磁辐射安全问题,分析天线近场区电磁辐射功率随着相对天线的距离和角度的改变而变化的规律。研究结果表明,无论是在垂直面还是在水平面,只要测量位置在天线方向图主波束的半功率波束宽度内,天线辐射场功率密度值始终存在远场公式计算值大于近场辐射仿真值,因此可以用远场计算值保守估计实际天线的近场辐射功率密度值。研究结果可为电磁防护距离提供理论依据。     

基于幅度概率分布研究骚扰对通信系统的影响

通过目前学术界广泛关注的幅度概率分布(APD)检测方法与传统电磁兼容测量方法的比较,说明了幅度概率分布统计测量方法的优越性.并且采用统计测量方法来研究骚扰对数字通信系统的影响,以PAM二进制调制系统为例,推导出了骚扰的APD与通信系统误码概率之间的关系式,给出了骚扰的幅度概率分布测量结果与对应干扰下的数字通信系统的误码概率两者之间的联系.本文的研究结果对于制订电子设备的电磁辐射限值具有参考价值.     

矿井电快速瞬变脉冲辐射特性研究

为了研究井下电快速瞬变脉冲群引起的辐射骚扰,分析了EFT/B单脉冲波形的频谱,得出其幅值频谱达到1 GHz,运用时变电流源电磁辐射理论,建立了电快速瞬变脉冲电流激励下电偶极子辐射电磁场的时域解析模型,并进行了仿真计算. 仿真结果表明,辐射电磁场与峰值电流成正比,辐射电场较强,磁场较弱,场强随距离增加而迅速衰减,辐射场以近场为主. 通过井下开关投切试验,验证了投切感性负载会引起较为严重的瞬态电磁辐射骚扰.      

由煤岩变形冲击破坏所产生的电磁辐射

对岩石破裂所产生的电磁辐射现象的观测和研究 ,对于研究地震规律和矿山冲击矿压及其预报具有重要的意义。在实验室和现场条件下 ,采用 EAE- 0 4声电测试系统和KBD5电磁辐射监测仪对煤岩变形破裂过程中的电磁辐射进行了测定。试验和测试结果表明 ,煤岩体在变形、破坏过程中均产生电磁辐射现象 ;煤岩在冲击破坏前 ,电磁辐射强度一般在某个值以下 ,而在冲击破坏时 ,电磁辐射强度突然增加 ;而电磁辐射的脉冲数则随载荷的增加及变形破裂过程的发展而增大。依此规律 ,可以对冲击矿压危险性进行评价和预测预报。     

新型系统级无人机电磁兼容测试法

分析了实际电磁环境对无人机的影响,综合实际飞行环境中各种地面发射机的辐射以及场地电磁环境的测试数据,得到在0.1～8 000 MHz频段中,对无人机造成伤害的电磁环境场强极限值为60～200 V/m.根据无人机存在辐射干扰和传导干扰的共性特征,将不同频段下传导干扰与辐射干扰进行结合分析,得到无人机系统级电磁辐射极限场强在0.1～2 000 MHz频段中为60～100 dB·μV/m.由此提出可实际操作的无人机电磁兼容测试法,详细描述了各项目的测试手段、所用仪器和极限值.依照军用飞机雷电防护鉴定试验法GJB 3567-99,在实际飞行场地中采用410 A敏感度测试系统进行测试,结果显示该无人机各机载设备工作正常,未出现设备失灵或降级情况.     

皮带巷电机暂态过程对电磁环境的影响

利用ATP软件仿真皮带电机暂态过程,并运用传输线模型分析瞬态脉冲沿巷道和电缆的衰减特性. 结果表明,理论上电机起动、制动及负载突变时产生的瞬态脉冲电压峰值最大为额定电压的6倍,电流峰值最高可达额定电流的11倍;瞬态辐射发射对皮带巷电磁环境的影响较小,而瞬态脉冲沿长电缆传播会产生较大衰减. 确定煤矿井下现场测量工具及测点布置方法,分析比较实测数据与理论值,结果说明皮带电机起动和制动过程产生的瞬态辐射骚扰可以忽略,瞬态传导骚扰较大,但脉冲峰值最大不会超过额定值的4倍. 提出的井下现场测量方法、获得的实测数据和理论值为矿井电磁兼容性研究提供了参考依据.