近年來國(guó)際電磁兼容領(lǐng)域，發(fā)展了新的測(cè)量技術(shù)測(cè)試方案

概述

采用 GTEM（吉赫茲?rùn)M電磁波）進(jìn)行電磁兼容性測(cè)試是近年來國(guó)際電磁兼容領(lǐng)域 發(fā)展的一項(xiàng)新的測(cè)量技術(shù)。由于 GTEM 的寬頻帶特性（從直流到微波），低造價(jià)（只 相當(dāng)電波暗室造價(jià)的百分之幾），既可用于電磁輻射敏感度試驗(yàn)（EMS 試驗(yàn)。有時(shí)也 稱抗擾度試驗(yàn)），又可用于電磁輻射試驗(yàn)（EMI 試驗(yàn)）而且所用儀器（相對(duì)在電波暗 室中做試驗(yàn)來說）有配置簡(jiǎn)單，成本便宜和可用于快速和自動(dòng)測(cè)試的特點(diǎn)，所以越來 越受到國(guó)際和國(guó)內(nèi)有關(guān)人士的重視。其中尤以對(duì)待小設(shè)備的測(cè)試，GTEM 小室的測(cè)量 方案是性能價(jià)格比最佳的測(cè)試方案。

需要重點(diǎn)指出的是：目前 IEC61000-4-3 標(biāo)準(zhǔn)中已在附錄中取消 GTEM 室的內(nèi)容， 轉(zhuǎn)而通過單列 IEC61000-4-20 標(biāo)準(zhǔn)重新描述 GTEM 小室技術(shù)，目前在電表標(biāo)準(zhǔn)中引用 的為 IEC61000-4-3 標(biāo)準(zhǔn)，即意味著最終檢測(cè)認(rèn)定須在暗室內(nèi)測(cè)試環(huán)境下評(píng)定，但 GTEM 室在射頻輻射抗擾度測(cè)試項(xiàng)目中對(duì)小體積設(shè)備測(cè)試的應(yīng)用測(cè)試結(jié)果的一致性已 為很多檢測(cè)機(jī)構(gòu)認(rèn)同，加之其擁有暗室測(cè)量系統(tǒng)無法比擬的高性價(jià)比，使更多企業(yè)能 夠進(jìn)行這項(xiàng)試驗(yàn)，所以目前還是許多企業(yè)進(jìn)行射頻輻射抗擾度測(cè)試的首選方案。

試驗(yàn)?zāi)康?為評(píng)價(jià)電氣和電子設(shè)備的抗射頻輻射電子磁場(chǎng)干擾的能力建立一個(gè)共同的依據(jù)。

試驗(yàn)

隨著技術(shù)的發(fā)展，電磁環(huán)境的惡化，測(cè)試頻率已從早期的 27～500MHz 擴(kuò)展到今天的 80～1000MHz。其中高頻段的擴(kuò)展與移動(dòng)電話的普遍使用有關(guān)。如它的工作頻率已擴(kuò)展到 900 MHz（甚至更高）。對(duì) 80 MHz 的下部分將由 GB/T17626.6-1998（對(duì)應(yīng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)為 IEC61000-4-6：1995）以傳導(dǎo)的方式進(jìn)行補(bǔ)充。

GTEM 室常用試驗(yàn)儀器 信號(hào)發(fā)生器（注意其帶寬，要求調(diào)幅功能，能自動(dòng)掃描，在掃描點(diǎn)上的留駐時(shí)間可控， 信號(hào)輸出幅度可控）；功率放大器（注意其帶寬，另外最大輸出功率應(yīng)與試驗(yàn)的場(chǎng)強(qiáng)相匹配）；天線（輻射天線）

場(chǎng)強(qiáng)測(cè)試探頭；場(chǎng)強(qiáng)測(cè)試與記錄設(shè)備。為完成自動(dòng)測(cè)量，還要增加計(jì)算機(jī)相應(yīng)的控制軟件。

試驗(yàn)的嚴(yán)酷度等級(jí) 分三級(jí)：

1 級(jí) 1V/m

2 級(jí) 3V/m

3 級(jí) 10V/m

其中：1 級(jí)為 低輻射環(huán)境，如離電臺(tái)電視臺(tái) 1km 以上附近只有小功率移動(dòng)電話在使用。2 級(jí)為中等輻射環(huán)境，如不在近于 1m 處使用小功率移動(dòng)電話，是典型的 商業(yè)環(huán)境。3 級(jí)是較為嚴(yán)酷的輻射環(huán)境，如在 1m 左右處使用移動(dòng)電話；或附近有大功率發(fā)射機(jī)在工作，為典型的工業(yè)環(huán)境。

GTEM 小室

GTEM 小室是在橫電磁波室（TEM 室）的基礎(chǔ)上發(fā)展起來一種新型電磁兼容測(cè)試設(shè)備。后者本身具有結(jié)構(gòu)封閉，不向外輻射電磁能量，不影響操作人員健康和不干擾其它儀器的工作；由于結(jié)構(gòu)封閉的特點(diǎn)，亦不受外界環(huán)境及干擾的影響；工作頻率較寬，可從 DC～1000MHz，甚至更高；場(chǎng)強(qiáng)范圍大，從強(qiáng)場(chǎng)（如 300V/m）至弱場(chǎng)（如10μV/m）均可測(cè)試，且場(chǎng)值控制容易。

吉赫芝橫電磁波的結(jié)構(gòu)如圖 1 所示。

E： 電磁場(chǎng)強(qiáng)度的垂直分量

Po：饋至赫芝橫電磁波室的射頻功率

Rc：吉赫芝橫電磁波室的特性阻抗

D： 芯板與上下板之間的垂直距離

從式中可見較小赫芝橫電磁波室的芯板與上、下底板間的尺寸，可獲得較大的場(chǎng)強(qiáng)值。

用 GTEM 小室構(gòu)成輻射敏感度（抗擾度）測(cè)試系統(tǒng)。

用 GTEM 小室構(gòu)成的輻射敏感度（抗擾度）測(cè)試系統(tǒng)主要

由信號(hào)源、功率放大器、場(chǎng)強(qiáng)監(jiān)視器、計(jì)算機(jī)及軟件和 GTEM 小室組成。

主要性能指標(biāo)：

頻率范圍：DC－6GHz（系統(tǒng)配置頻率根據(jù)儀器指標(biāo)確定）

輸入阻抗：50?±5?（典型值：50?±2?）

電壓駐波比：≤1.5 （典型值）

最大輸入功率：1000W

電場(chǎng)強(qiáng)度范圍：0.01-200V/m（根據(jù)輸入功率大?。?/p>

同軸接頭：L16（N 型）

最大外型尺寸：約 6m×3m×2m（6 米小室）

4m×2.5m×2m（4 米小室）

GTEM 室射頻輻射抗擾度測(cè)試系統(tǒng)：技術(shù)指標(biāo)：頻率范圍：6GHz 最大電場(chǎng)強(qiáng)度范圍：>500V/m 最大外型尺寸：約 6m×3.2m×2.1m

最小精準(zhǔn)測(cè)試試品尺寸：20cm×20cm×20cm(長(zhǎng)×寬×高)

最大試品高度：40cm-125cm