電磁產品CE認證EMC電磁兼容設計四大技巧

天線在CE認證EMC、RF測試，測量中運用（yòng）相當普遍，常用天線如下：

1、雙（shuāng）錐天線：常用於RSE替（tì）代法測試。常用工（gōng）作頻段（duàn）：30MHz~300MHz

2、對數天線：常用於（yú）輻射場地NSA校準。常用（yòng）工作頻段：30MHz~1GHz

3、對數周期天線：常用於輻射騷擾/輻射雜散低頻測試。常用工作頻段：30MHz~3GHz

4、三環（huán）天線：常用於燈具產品（pǐn）磁（cí）場輻射測試。常用工作頻段：9KHz~30MHz

5、喇叭天線：常用於輻射騷擾/輻射雜散高頻測試。常用工作頻段：1GHz~18GHz

6、偶（ǒu）極子天線：常用於場（chǎng）地衰減和天（tiān）線係數的測量中。常用工作頻段（duàn）：30MHz~4GHz

7、環（huán）天線：常用於低頻磁場測試。常用工作頻段：9KHz~30MHz

在進行EMC和RF測試中，以（yǐ）下的幾個基本概念需要（yào）有所（suǒ）掌握：

1、天線的極化方向

經常有客戶問什麽是垂直什麽是水平啊，天線向周圍空間輻（fú）射電磁（cí）波（bō）。電磁（cí）波由電場和磁場構成。人們規定（dìng）：電場的方向（xiàng）就是天線極化方向。一般使用的天線為（wéi）單極（jí）化的。下圖示出了兩種基本（běn）的單極化的情況

2、波（bō）瓣寬度

波束寬度指的是在天線（xiàn）峰值響應的方向上，兩個半功（gōng）率點之間的角度（dù），波束寬度有Ｅ麵和H麵兩個分量（liàng），兩者不一定*相等，如果某一天線的增益設計為正，則它的波束寬（kuān）度和增益常常正好相反。方向圖通（tōng）常都有兩個或多個瓣（bàn），其中輻射強度大的瓣稱為主瓣，其餘的瓣稱為（wéi）副瓣或旁瓣。在主瓣大輻射方向兩側（cè），輻射強（qiáng）度降低3 dB（功（gōng）率密度降低一半）的（de）兩點間的夾（jiá）角定義為波瓣寬度（又稱波（bō）束寬度或主瓣寬度或半功（gōng）率角）。波瓣寬度越窄，方向性越好，作用距離越遠，抗幹擾能力越強。

3、天線增益

增益是指：在輸入功率相等的條件下，實際天線與理想的輻射單元在空間同一點（diǎn）處所產生的信號的功率密（mì）度之比。它定（dìng）量地描（miáo）述一個天線把輸入功率集中輻射的程度。增益顯然與天線方向圖有密切的關係，方向圖主瓣（bàn）越窄，副瓣越小，增益越高。可以這樣來理解增益的物（wù）理含義- - 為在一定的距離上的某點處產生一定大小的信號，如果用理想的無方向性點源作為發射天線，需要100W的輸（shū）入功率，而用增益為G = 13 dB = 20 的（de）某定向天線作為（wéi）發射天線時，輸（shū）入（rù）功率隻需100 / 20 = 5W。換言之，某天線的增益，就其大輻射方（fāng）向上的輻射效果來說，與無方（fāng）向（xiàng）性的理想點源相比，把輸入功率（lǜ）放大的倍數。

4、天線係數(AF)

自由空間中（zhōng）的天線係數是天（tiān）線本身固有的參數。天線係數表示了天線的輻射場與天線輸（shū）入電壓之間的關係，AF與（yǔ）增益有以下關係：

AF=E/U   (E-入射到接收天線參考平（píng）麵上（shàng）均勻平麵波的電場強度；U-接收天線輸出電壓)

5、帶寬

帶寬指的是天線的（de）頻率覆蓋範圍，如果帶寬（kuān）以天線額定頻率範圍的一部分來表示的話，非諧振天（tiān）線的帶寬大於諧振天線的帶（dài）寬，低增益天（tiān）線的帶寬大於高增益天線的帶寬，用於寬帶的，平衡不平衡轉（zhuǎn）換器（qì）或匹配網絡的天線，其（qí）帶寬比天線係數（shù）的影響更大。

6、阻抗

天線的阻抗通常考慮很少，因為所有的EMC測試設備的負載阻抗均設計為50Ω，EMC天線的阻抗通常也在其頻率範圍內設計為感校（xiào）準為接近50Ω，但（dàn）是，測試人員（yuán）也應該意（yì）識阻抗不匹配所帶（dài）來的可能問題，尤其是低頻磁（cí）場環天線，天線（xiàn）的（de）阻抗往往隨頻率而變，但許（xǔ）多（duō）低頻環（huán）天線並沒有匹配網絡去補償這種變化。

7、駐波比（VSWR）

駐波（bō）比（bǐ）是衡量兩個RF設備阻抗是（shì）否匹配（pèi）的間接參數。VSWR對大多數用戶來（lái）說都非常重要，這（zhè）有幾個複（fù）雜原因，簡單地說（shuō），在通（tōng）常（cháng）情況下，饋線表現出來的阻（zǔ）抗是饋線的額要阻抗和負載阻（zǔ）抗之和，因此，在饋線兩端就（jiù）可能出現阻（zǔ）抗的不匹（pǐ）配，這樣，大多數信號都將在負載處反射，然後（hòu），再沿著（zhe）饋線在源處再次反射，當需要測量的時（shí）候，或當信號源對阻抗不匹配很敏感的時候，或當饋線的損（sǔn）耗（hào）很重重的時候，VSWR都將成為一個問題。

8、尺寸

尺寸是一個很重要的（de）天（tiān）線特性，天線需要控製和移動就限製了天線的實際尺寸大小（xiǎo），需要在屏蔽室內使用天線也限製了天線的大（dà）尺寸，需要減小對地（dì）或對周圍物體不希望有的耦合也將影響尺寸，但相反地，希望天線有好的低頻響應，增（zēng）益高或帶寬寬（kuān），就要增大天線的尺寸。

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