如何使用EMC測試軟件執行輻射抗擾度測試？（一）測試方法

一、前言

輻射抗擾度測試是對對講機、移動電話、便攜式電話和廣播發射機等強發射機產生的射頻場的模擬。

二、測試方法

在輻射抗擾度測試期間，測試電波暗室中會產生射頻場。不同的EMC測試標準使用不同的方法來生成該字段。德思特RadiMation?測試軟件支持以下四種不同的輻射抗擾度測試方法：

● 替代法

● 場強固定法

● 固定功率法

● 三板測試法（汽車行業）

● 最低性能法

欲了解更多信息，請閱讀“替代測試方法”、“固定現場測試方法”、“固定功率測試方法”和“最低性能測試方法”章節。每種測試方法都有其自身的優點和缺點。

（1）替代法

為了根據替代法進行輻射抗擾度測試，首先要校準空的電波暗室。然后使用校準文件生成與校準期間所需的相同功率到發射天線，以達到所需的場強（EUT 位于電波暗室中）。

對于根據IEC 1000-4-3的抗擾度測試，通常使用屏蔽的全電波暗室。暗室在發射天線前面必須具有至少1.5 m*1.5 m平方的均勻場區域。

發射天線最好距被測設備3 m。在進行實際測試之前，需要對測試裝置進行校準。有關1點校準方法以及IEC1000-4-3要求的16點場均勻性檢查所用方法的更多信息，之后會發布如何校準的文章。

在校準過程中，會生成一個校準文件，其中包含每個測試頻率的驅動功率電平。校準文件中記錄的值取決于校準類型。

可以使用三種不同的類型：

①信號發生器電平

②正向功率

③凈功率（前向反射）

校準文件向下兼容。這意味著凈功率校準文件可用于執行正向功率或信號發生器電平測試，正向功率校準文件可用于執行信號發生器電平測試。

記錄的值是在消聲室中產生恒定場所需的值。例如，如果必須生成 10 V/m 的測試電平，則在1.5 m范圍內16個測試點中的75%上，屏蔽室中生成的場必須為10V/m(-0 dB+6 dB)*1.5 m區域（參見校準）。

校準測試設置后，可以使用校準文件執行測試。應注意選擇正確的校準文件。水平和垂直天線極化的校準文件通常是不同的。而屏蔽室的特性和尺寸導致了差異。

替代法優點：

替代法測試具有高度的重現性。與固定場方法相反，沒有對EUT對場強的影響進行校正。

電纜修正系數的使用不是強制性的。然而，使用校正因子將提高抗擾度測量期間的測量精度。在根據替代方法進行抗擾度測量期間，電纜校正因子將提高測量/顯示功率值的準確性。但是，無論是否使用校正因子，生成的場精度都是相同的。

配置窗口：

代替法配置窗口如下所示：

● Dwell Time（停留時間）：停留時間在調平程序完成后應用。

○ Fixed dwell time（固定停留時間）：固定停留時間是固定的時間段。

○ External（外部）：外部駐留時間可與外部EUT控制器一起使用。TS-RadiMation詢問EUT控制器停留時間是否結束。EUT控制器正在確定停留時間是否已結束。

（2）固定功率測試方法

固定功率測試在各種EMC測試中非常有用。在電流注入測試期間，可以使用此方法來實現放大器能夠生成的最大注入電流。盡管這在整個頻率范圍內不會是恒定電流，但它在工程工作中很有用。

固定功率測試可以通過三種不同的方式進行：

①固定信號發生器輸出電平。使用固定發生器輸出電平進行的測試不考慮電纜損耗和放大器頻率響應。這些測試期間不需要功率計，因此測試速度高于固定前向和固定發射功率測試。

②固定正向功率電平。使用固定正向功率電平進行的測試確實會考慮電纜損耗和放大器頻率響應。這些測試期間需要一臺功率計。該測試方法沒有考慮放大器和電流探頭之間的VSWR不匹配（即：僅電流探頭的正向功率和傳輸阻抗不足以計算實際注入的電流）。

③使用固定發射功率電平進行的測試會考慮電纜損耗、放大器頻率響應和VSWR失配。這些測試期間需要兩臺功率計，一臺用于測量正向功率，另一臺用于測量反射功率。正向功率和反射功率之差就是發射功率。

（3）固定電場測試方法

在按照“場調平”方法進行輻射抗擾度測試時，測試過程中生成的場會實時調平到所需值。對于“電場調平”測試，不需要校準文件。一些EMC標準（例如汽車標準）描述了現場調平測試方法。

（4）三板測試法

三板測試是基于三板校準的替代測試。三板試驗與替代試驗幾乎相同。主要區別在于點數的數量和所需功率的確定。三板阻抗是在校準期間使用5次校準來確定的。為了計算所需的功率，使用以下公式：

公式4-1

公式4-2：中冪計算

要配置三板測試，您需要打開配置窗口。

在配置窗口中，您需要指定要使用的校準文件。請注意，可以選擇五點校準文件以及單點校準。這樣做是為了驗證您的單點校準。不要忘記定義以下幾點：

● 測試級別

● 停留時間

● 天線距離，在我們的例子中是三板

● 放大器保護

按開始測試按鈕開始測試。

（5）最低性能測試法

TS-RadiMation?軟件包還支持特定方法來確定被測設備的最低性能水平。該方法與前述方法的不同之處在于，該方法不會生成固定的指定場強，而是根據被測設備的敏感性產生變化的場強。

該方法在很大程度上依賴于EUT監控來確定EUT在哪個級別受到影響。在測試開始之前，必須配置相關的A/D通道。按下配置屏幕上的輸入按鈕即可執行此操作。

測試從（低）場強水平開始，然后以指定的增量增加場強，直到出現兩種情況之一。場強受到放大器保護的限制，否則被測設備將受到影響而超出指定的限制。然后，場強按照指定的步長減小，軟件將更改為下一個頻率點。該測試將生成一個圖表，顯示被測設備不受輻射場影響的程度。

本篇文章為大家介紹了使用德思特EMC測試軟件執行輻射抗擾度測試的測試方法。下一章將介紹頻率變化模式測試方法、校準方法及調制。

審核編輯 黃宇