電（diàn）磁兼（jiān）容測試中試驗桌對輻射騷擾測量的影響

隨著各國電磁兼容標準的推廣和（hé）實施，人們越來越重視產品的電磁兼容性問題，各大電子設備製造商（shāng）也越來越注重產品的（de）電磁兼容性（xìng）測試，特別是電磁輻射騷擾是否（fǒu）達到相（xiàng）關標準要求。在輻射騷擾測試中，場地對測試結果（guǒ）的影響非常明（míng）顯。在不同的測（cè）試場地，相同的儀器儀表（biǎo）會得到不同的測量結果，所以各個暗室的測試數據存在著差異。EN55022:2010是（shì）歐洲旨在對適（shì）用範（fàn）圍內的信息技（jì）術設備無線電騷擾電平給出統一（yī）要求的試驗標準，規定了騷擾限值、測量方（fāng）法、運行條件和（hé）結果的處（chù）理（lǐ）要求。EN 55022:2010 輻射騷擾試驗中（zhōng），台式（shì）設備要求放置在非金屬的桌（zhuō）子上，如圖1所（suǒ）示。標準中隻提到桌麵的大小通常為1.5m×1.0m，而對試驗桌的材質沒有（yǒu）明確規定。由於不同材料製作的試（shì）驗桌介電常數不同，導致輻射騷擾測試結（jié）果不同。本文就試驗（yàn）桌對輻射騷擾測量的影響進（jìn）行定量分析。

1 試驗桌對場地性（xìng）能的影響
     EN 55022:2010 規定，輻射騷擾試驗要在開闊試驗場地進行。開闊試驗場地應平坦、無架空（kōng）電（diàn）力線、附近無（wú）反射物，場地足夠大，以便能在規定距離處放置天線（xiàn），並使天線、受（shòu）測設備和反射物體之間有足夠的間隔。但是隨著社會的發展，要尋找一塊符合要求的理想場（chǎng）地十分困難，所以電波暗室作（zuò）為開闊試驗場的可替換場地被（bèi）廣泛應用。標準中規定，歸一化場地衰減（簡稱NSA）是證明電波（bō）暗室是否能（néng）獲得有效結果的關鍵指標。電波暗室是（shì）為模擬開闊試驗場地而建造的，電波暗室的歸一（yī）化場地衰減應該與開闊場地的差值小於4dB，以證明兩者的相似程（chéng）度。
采用歸一（yī）化場地衰減試驗方法驗證試驗桌對試驗結果的影響，如圖2所示。

在10m暗室無測試（shì）桌的情況下，用（yòng）信號源分別通過（guò）雙錐天線（頻（pín）率30~250MHz）和對數天線（頻率250~1000MHz）發射電磁波。用接收（shōu）機和（hé）另一組雙錐（zhuī）天（tiān）線和對（duì）數天線測得一組場地（dì）衰（shuāi）減數據。歸一化場地（dì）衰減的計算公式

AN = VT - VR - AFT - AFR - ΔAFTOT

式中：VT —— 發射天線輸入電壓，dBμV； VR —— 接收天線輸出電壓，dBμV； AFT —— 發射天線的天線係數，dB； AFR ——接收天線的天線係數（shù），dB；

ΔAFTOT —— 互阻（zǔ）抗修正係（xì）數（shù），dB（僅適用 於用偶極子天線測量、且測量距離為 3 m 時的情況， 除此之外，ΔAFTOT = 0）

表 1 雙錐天線和對數天線測（cè）得的場地衰減數據

表 1 中，Aideal 為標準的歸（guī）一化（huà）場地衰減值，偏差為 Aideal 減去 AN，且均小於 4 dB。

然後分別在采用泡沫（mò）桌和木桌情況下測得另兩組場地衰減數據，如（rú）圖 3 和圖 4 所示。

對三組場地衰減數據進行比較，如圖 5 所示。 

2試驗桌對輻射騷擾試驗測量結果的影響分（fèn）析
現將同一信（xìn）號源分別（bié）放置在泡沫桌（如圖 6 所示）和（hé）木桌（zhuō）（如圖 7 所示）上，接收天線在（zài）距離信號源 10 m 處分別測量輻射騷擾。

測試得到（dào）的（de）數（shù）據如圖 8 所示（shì）。

  從圖 8 中可看出，在頻率範圍 700~900 MHz 輻（fú）射騷擾試驗結果存在較大差異，其中在 800 MHz 處差異達到了（le） 5.3 dB，而在 GB/T 6113.402-2006《無線 電騷擾和抗擾（rǎo）度測量設備和測量方法規範（fàn）第 4-2 部分：不確定度、統計學和限值建模測量設備和設施的不（bú）確定度》中提到（dào），輻射騷擾測量的不（bú）確定度最大允許值為 5.2 dB。可見不同材（cái）質試驗桌造成的輻射騷擾（rǎo）差異超出了標（biāo）準規定的（de）不確定度。

     3 結語
     從圖 5 和圖 8 中不難看出，不同材質的試驗桌產（chǎn）生最大差異的頻率相同，均在 700~900 MHz 之間。
     由前述（shù）歸一（yī）化場（chǎng）衰減的計算公式可以得出：
     VR = VT - AFT - AFR - ΔAFTOT - AN

     因泡沫的介電常數（shù）接近空氣，比（bǐ）木頭小，所（suǒ）以暗室使用泡沫桌時測得的場（chǎng）地衰減數據與無（wú）測試桌相似；而當暗室使用木桌時，測得的場地衰（shuāi）減數據（jù）與無測試桌時的數據存在較大差異。因木桌較大的介電常數使圖 5 中使用木桌的暗室場地衰減（jiǎn） AN 偏大， 在AFT、AFR、ΔAFTOT 不變（biàn）的情況下接收機測得的最大測量電平值 VR 將減小。
     所以，當電波暗室使用木桌或其他較大介電常（cháng）數材質製作的試驗桌等輔助設施時，會使場（chǎng）地衰減AN 增（zēng）大（dà）而導致接收機測得的電場強度減小，使（shǐ）測（cè）試結果造成差異。試驗桌等（děng）輔助設備是試驗場（chǎng）地有效性中不可分割的一部分（fèn），因此建議，在（zài）選擇暗室輔助設施時選擇介電常數小的材質，並進行場地衰減的測量比（bǐ）較，以保障各（gè）暗室測量結果的一致性。