國(guó)際無線電干擾特別委員會(huì)發(fā)布的CISPR 16-1電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了電流探頭的校準(zhǔn)方法,校準(zhǔn)原理如圖1所示。當(dāng)采用50 Ω 測(cè)試系統(tǒng)時(shí),電流探頭的傳輸阻抗Zt定義為
圖1 電流探頭校準(zhǔn)原理圖
將電流探頭卡在校準(zhǔn)裝置上,只要得到電流探頭上的感應(yīng)電壓U2和終端負(fù)載上的電壓U1,即可計(jì)算電流探頭的傳輸阻抗Zt 。
1、測(cè)試方法
測(cè)試流程如圖2所示,校準(zhǔn)示意圖如圖3所示,具體步驟如下:
1)在電磁兼容微波暗室內(nèi),室內(nèi)溫度保持在標(biāo)準(zhǔn)溫度t = 20 ℃條件下,將電流探頭卡在校準(zhǔn)夾具。
圖2 電流探頭測(cè)試流程圖
圖3 溫度試驗(yàn)箱內(nèi)電流探頭校準(zhǔn)示意圖
上并置于溫度實(shí)驗(yàn)箱內(nèi),電流探頭與頻譜分析儀連接,校準(zhǔn)夾具一端接50 Ω負(fù)載,一端與信號(hào)源連接。
2)假設(shè)測(cè)量溫度的最低溫度為t1,最高溫度為tn,設(shè)置溫度實(shí)驗(yàn)箱內(nèi)的溫度為ti,t1≤ti≤tn,i= 1,2,...,n,t i的初始值為t1,進(jìn)行保溫。待溫度穩(wěn)定后設(shè)置并保持信號(hào)源輸出為U1,按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的校準(zhǔn)頻點(diǎn)fj逐一對(duì)電流探頭的傳輸阻抗進(jìn)行測(cè)試,使用頻譜儀測(cè)得電流探頭的接收值U2( ti,fj),其中,J=1,2,...,m.
3)保持測(cè)試配置不變,關(guān)閉信號(hào)源輸出,令溫度實(shí)驗(yàn)箱內(nèi)的溫度為ti + 1 = ti + Δt,Δt 為溫度變化量,進(jìn)行保溫。待溫度穩(wěn)定后,設(shè)置并保持信號(hào)源輸出為U1,按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的校準(zhǔn)頻點(diǎn)fj逐一對(duì)電流探頭的傳輸阻抗進(jìn)行測(cè)試,使用頻譜儀測(cè)得電流探頭的接收值U2( ti,fj) ,判斷ti + 1是否等于tn . 如果是,進(jìn)入步驟4;如果否,返回步驟3,繼續(xù)進(jìn)行測(cè)量。
采用插值擬合算法對(duì)獲得的相對(duì)誤差數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合,得到電流探頭傳輸阻抗的溫度-頻率-相對(duì)誤差修正曲面。
上述測(cè)試中,由于采用溫度實(shí)驗(yàn)箱,不可避免地會(huì)引入測(cè)試誤差。為盡量減小箱體內(nèi)壁對(duì)電磁波的反射及由密閉腔體導(dǎo)致的諧振效應(yīng),本文采用以二氧化硅體系為主的透波材料作為溫度實(shí)驗(yàn)箱體。這種材料具有極小的線膨脹系數(shù)(約0.5x10-6k-1)、較好的抗熱沖擊性能、較低的介電常數(shù)ε( 2. 8 ~ 3. 5) 和損耗角正切tanσ( 小于0. 000 4) 隨溫度變化小的優(yōu)點(diǎn),而且其導(dǎo)熱系數(shù)小,熱防護(hù)能力好,制造工藝相對(duì)來說較簡(jiǎn)單,成本較低。
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評(píng)論