一种设备辐射干扰的评估方法与流程

本发明涉及一种设备辐射干扰的评估方法，特别是涉及一种设备修改后辐射干扰的评估方法，属于电磁兼容技术领域。

背景技术：

任何设备工作时不能干扰其他设备的正常工作，这就是“电磁兼容”（emc）。为了确保产品的电磁兼容，现有emc法规要求产品的电磁干扰（emi）低于法规规定才能销售，而确认产品是否符合emc法规规定的主要手段是对产品做传导干扰和辐射干扰测试，这些测试必需在屏蔽室内进行，以排除环境干扰对测试的影响。屏蔽室测试增加了测试的复杂程度和费用，增加了产品成本。

长期以来人们探索着通过两种途径来降低产品emc测试的费用。一是将产品放在野外的开阔场所测试，但是随着电子设备的广泛应用，很难找到“干净的没有电磁干扰”的开阔场所。另外一条途径，是从产品的传导干扰推导出辐射干扰，将两项测试减少为一项，测试费用因此降低一半以下。然而，至今为止还没有一种方法能够从设备的传导干扰精确计算出产品的辐射干扰，其结果能够被emc法规认可。

另一方面，当屏蔽室的标准测试结果表明一个设备的emi超标时，设备制造商必须修改设备以降低emi。期间需要不断地将修改后的设备送标准实验室测试，以验证修改的效果。虽然这种验证修改效果的测试的主要目的是检查本次修改后原来超标的emi是否降低，但是设备的辐射干扰验证测试无可替代地要在屏蔽室内进行，增加了产品的研发成本。

技术实现要素：

本发明提出一种设备辐射干扰的评估方法，与现有技术不同，这种方法允许在设备制造商的生产车间，而不是在昂贵的屏蔽室测试设备的传导干扰，并且根据设备的传导干扰评估设备的辐射干扰，从而降低测试成本。

本发明提出的一种设备辐射干扰的评估方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

修改设备前，获取设备的传导干扰频谱fc和辐射干扰频谱fr，

找出辐射干扰频谱中幅度较大值ai及其对应的频率fi，i=1，2，…n；

找出传导干扰频谱中对应频率fi的幅度值bi；

计算标定系数ci=ai/bi；

修改设备后，重新获取设备的传导干扰频谱，并且根据以下公式评估设备修改后的辐射干扰：

f’r=b’ixci

其中

f’r为设备修改后的辐射干扰；

b’i为设备修改后的传导干扰。

所述的一种设备辐射干扰的评估方法，其特征在于，所述获知设备的传导干扰频谱和辐射干扰频谱，包括从历史测试记录中获取或者通过测试获取。

所述的一种设备辐射干扰的评估方法，其特征在于，所述获取设备的传导干扰频谱，包括在屏蔽环境中测试所述设备或者在非屏蔽环境中测试所述设备。

所述的一种设备辐射干扰的评估方法，其特征在于，所述设备的传导干扰频谱，可以由电压测试仪器测量所述设备的电压信号并通过数学变换获得。

所述的一种设备辐射干扰的评估方法，其特征在于，所述设备的传导干扰频谱，可以由频率测试仪器测量所述设备获得。

有益效果

与在先技术相比，本发明的方法的有益效果包括：

对设备修改后的设备电磁兼容状况验证分析能够在生产车间进行，加快产品的开发速度；

由传导干扰评估辐射干扰，减少了昂贵的屏蔽室测试费用，从而降低设备电磁兼容成本。

熟知本领域技术的普通技术人员可通过阅读说明书，进一步了解权利要求界定的

本技术：
专利发明的其它好处和目的。

附图说明

图1是本发明实施例1-2的步骤流程图。

图2是本发明实施例1-2被测试设备的辐射干扰频谱图。

图3为为本发明实施例1-2的标定前的频谱图。

图4为为本发明实施例1的标定后的频谱图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。

实施例1

实施例1中，被测试设备（eut）是一个数字电路，标准emc实验室辐射干扰测试报告（图2）表明该eut频率为98.288000mhz的emi幅度为65.9dbu，频率为131.074000mhz的emi幅度为57.2dbu，频率为163.811500mhz的emi幅度为55.8dbu，超出了允许的幅度（50dbu）。我们希望通过修改电路，来降低这些超标的emi。根据本发明方法，采取以下步骤(图1)：

获取设备的辐射干扰频谱fr。本实施例中，eut已经在标准emc实验室做过辐射干扰测试，并且测试后没有做过修改，测试报告（图2）包括的辐射干扰频谱fr可以拿来使用；如果eut没有历史测试报告可用，则需要将eut送emc实验室测试获得测试报告。

获取设备的传导干扰频谱fc。在生产车间，用一台数字示波器在eut的直流电源端测试获得一个电压波形，然后对波形做傅里叶变换得到设备的传导干扰频谱fc（图3）。显然，fc中的干扰不仅包含了图2辐射干扰，而且包含了一些没有被发射到远场（辐射干扰）的近场干扰（传导干扰）以及环境干扰。由于我们的目的是监测每次修改设备后特定的几个频率的emi是否下降，因此可以忽略除特定频率之外的其他频率的emi。

找出辐射干扰频谱中幅度较大值ai及其对应的频率fi，i=1，2，…n。本实施例中，a1=65.9dbu,a2=57.2dbu,a3=55.8dbu;f1=98.288000mhz,f2=131.074000mhz,f3=163.811500mhz。

找出传导干扰频谱中对应频率fi的幅度值bi。本实施例中，b1=100.3dbu,b2=81.1dbu,b3=85.5dbu。

计算标定系数ci=ai/bi。本实施例中，c1=0.659，c2=0.705，c3=0.653。

考虑到本实施例中，f1频率的干扰是主要干扰，我们仅仅对f1频率的干扰计算标定系数c1并且用c1标定所有频率的干扰，标定后的结果如图3所示。显然，标定后，频率为f1的传导干扰的幅度与辐射干扰的幅度趋向一致。经验表明，如果不对eut的屏蔽设计和布线做大的变动，修改eut后传导干扰的幅度变化与辐射干扰的幅度变化基本上成正比。因此，通过本发明方法，可以在修改eut以后，用示波器在eut同样的测试点上测试电压波形并计算传导干扰频谱，并且评估辐射干扰的变化，给eut的修改带来很大的便利。

实施例2

实施例2中，eut以及解决的问题与实施例1相同，所不同的是采用了频率测试仪器（频谱仪）在屏蔽室内测试传导干扰，并且对所有3个超标干扰都按照以下公式分别进行了标定：

f’r=b’ixci

其中

f’r为设备修改后的辐射干扰

b’i为设备修改后的传导干扰。

以上实施例仅为说明本发明方法的原理及功能，并非限制本发明。因此熟悉本领域的技术人员对上述实施例所做的不违背本发明精神的修改及变化，仍为本发明所涵盖。本发明的权利范围应如本专利申请权利要求所列。

技术特征：

技术总结
一种设备辐射干扰的评估方法。该方法包括：修改设备前，获取设备的传导干扰频谱Fc和辐射干扰频谱Fr；找出辐射干扰频谱中幅度较大值Ai及其对应的频率fi，i=1，2，…N；找出传导干扰频谱中对应频率fi的幅度值Bi；计算标定系数Ci=Ai/Bi；修改设备后，重新获取设备的传导干扰频谱，并且根据以下公式评估设备修改后的辐射干扰：F’r=B’i X Ci。本发明的方法的有益效果在于：对设备修改后的设备电磁兼容状况验证分析能够在生产车间进行，加快产品的开发速度；由传导干扰评估辐射干扰，减少了昂贵的屏蔽室测试费用，从而降低设备电磁兼容成本。

技术研发人员：吴伟;吴跃佳
受保护的技术使用者：吴伟
技术研发日：2017.03.06
技术公布日：2017.07.07