專利名稱:基于emi噪聲分析的gtem小室校準及評估方法
技術領域:
本發明涉及對基于EMI (Electro Magnetic Interference,電磁干擾)噪聲分析的 GTEM(Gigaherts Transverse Electro Magnetic,吉赫茲橫電磁波)小室進行校準及評估的方法,屬于電磁兼容技術領域。
背景技術:
目前,電磁兼容標準中所規定的輻射電磁干擾測試裝置主要為開闊場(OAT)、電波暗室及半暗室,而這些裝置對于輻射電磁干擾測試的要求非常高,且造價昂貴。因此,有必要找到一種相對廉價并且可以代替開闊場或電波暗室的輻射電磁干擾測試方法。IEC61000-4-20 標準已經將 GTEM 小室作為電小尺寸 EUT (Equipment Under Test, 受試設備)輻射發射測試的替代設備,由于它的使用頻帶很寬,在DC 18GHz范圍內不需要像在開闊場及半波暗室中測量時那樣更換接收天線,因而使測試效率得到提高。并且造價低廉,不受環境噪聲的影響,測試步驟簡單,數據復現性好等等一系列的優點,使它有著很好的使用前景,用GTEM小室代替開闊場或暗室、半暗室進行EMI測試為許多企業提供了一個行之有效的方法。然而,目前一般的GTEM小室大都用于EMS(Electrc) Magnetic Susceptibility,電磁抗擾度)測試,而針對于EMI測量的尚不多見。并且受試設備的極限值仍是以開闊場或半波暗室中測得數據為依據的,因此在GTEM小室測得的數據需要轉換為等效的開闊場或電波暗室的場強值。有關GTEM小室作為一種輻射電磁干擾測試裝置的研究主要有通過測量GTEM小室芯板與底板間的電壓,計算多極矩模型或輻射功率得出被測設備輻射場特性,可將GTEM小室測得的數據轉換為等效的開闊場或電波暗室的場強值, 主要有Wilson、Lee和總功率法這三種關聯算法,如Wilson算法通過轉臺將被測設備進行 9次測量,即在每種擺法上旋轉三次,共得到9個電壓值,根據功率計算公式
權利要求
1. 一種基于EMI噪聲分析的GTEM小室的校準方法,其特征在于包括如下步驟1)提取GTEM小室輻射電磁干擾噪聲的多項式模型遠場中,輻射電場強度的大小表示為
2.權利要求1所述基于EMI噪聲分析的GTEM小室的校準方法的評估方法,其特征在于利用高階矩對校準后的GTEM小室的測試結果進行評估,具體方法如下 若Xi為一組對應于標準結果各測試頻點的GTEM小室電場數據,則 vt = E(Xi-EXi)% t = 1,2,3 …(5)稱為的Xi的t階矩,若t ^ 3,則稱為Xi的高階矩,當t為奇數時,vt反應了信號分布的對稱性;當t為偶數時,vt反應了信號分布的尖峭程度,由于4階以上的高階矩計算較為繁瑣很少采用,因此通過3階矩和4階矩判斷兩個信號的分布特性是否相似,根據3階矩所定義的衡量信號分布的偏斜程度的指標稱為偏度,如式(6)所示
3.基于EMI噪聲分析的GTEM小室校準及評估方法,其特征在于包括如下步驟 第一步將某一被測物體在:3m電波暗室中進行標準測試,記錄該被測設備在30MHz至 IGHz頻段內的輻射電場強度值;第二步將GTEM小室的輸出端口通過線纜與頻譜儀的輸入端相連;頻譜儀與計算機連接以獲取GTEM小室所測數據;將該被測物體放置在GTEM小室中的轉臺上,進行第一次測試,記錄下數據后,將轉臺轉動45°,進行第二次測試,直至完成九次測試,分別為被測物體在三種不同擺法下分別進行三個不同角度的測試,得到九組不同的測試電壓值;根據這九組電壓值通過Wilson算法計算得到被測物體在: 標準測試下在x、y、z三個方向上的等效輻射電場分量,再根據這三個分量得到總的輻射電場強度
全文摘要
本發明公開了基于EMI噪聲分析的GTEM小室校準及評估方法,屬于電磁兼容技術領域。該方法提出一種GTEM小室輻射電磁干擾噪聲提取的多項式模型,分析該模型計算數據與標準數據差值的方差對該模型進行誤差補償,從而對GTEM小室進行校準,并基于高階矩分析的方法對該校準方法進行評估。本發明所述基于EMI噪聲分析的GTEM小室校準及評估方法簡便、快速、實用性高,能夠提高GTEM小室輻射電磁干擾測量精度。
文檔編號G01R35/00GK102565739SQ20111034957
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月8日 優先權日2011年11月8日
發明者戎融, 褚家美 申請人:東南大學