一种基于负载阻抗牵引的电源传导发射数据转换方法

本发明涉及电磁兼容测试领域，尤其涉及一种基于负载阻抗牵引的电源传导发射数据转换方法。

背景技术：

1、为保证电子设备稳定可靠工作，电源在电子设备系统中的作用越来越重要，一直以来，电子设备研制中对电源端口的电磁兼容性都提出了很高的要求；目前针对设备电源端口的电磁兼容性评估方法依靠于理想的暗室环境，根据相关标准要求搭建试验环境，并严格进行试验，依据试验效果评估其电磁兼容性。

2、电源的传导发射标准试验能够在一定程度上反映设备内部的干扰源通过电源端口向供电网络输送的干扰程度，通过标准试验结果可观测到干扰频点及幅度，然而标准规定的测试装置是为了保证试验结果的规范性和可重复性，并不代表设备在实际工况下的干扰大小，实装平台的供电线缆网络复杂多样，设备实装后负载与电源上的阻抗特性发生变化，同样也会影响到传导干扰的大小。

3、目前的电磁兼容标准都是在暗室中进行试验，满足较为理想的试验环境，但在从暗室到实装平台的映射过程中，会出现阻抗不匹配的情况，从而导致干扰信号的实际传递性与标准测试之间相差甚大，最终无法实现等效，这是因为在暗室中进行试验时试验lisn连接电源端和被试品的电源端口，lisn能够提高电源品质，隔离电源干扰，阻止被试品产生的干扰信号耦合到电源系统；但是lisn的阻抗为了满足测试匹配的条件，其阻抗是相对固定的，而设备实际应用到实装平台时，电源端的阻抗特性与应用lisn时不一样，从而导致实际电源信号的传递特性与标准测试时不一样，因此，标准测试的结果无法充分反映实际情况，并且，在实际试验情况下不具备实时监测的条件，因此无法有效观测到被试品实装后电源端口上的信号变化，所以，目前的实装平台中对设备电源发射特性的评估只能依赖系统联调后的响应特性进行总体评估，无法单独评估设备实装后电源端口的传导发射特性。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供了一种基于负载阻抗牵引的电源传导发射数据转换方法，解决了现有技术存在的不足。

2、本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种基于负载阻抗牵引的电源传导发射数据转换方法，所述数据转换方法包括：

3、按照标准要求构建电源端口传导发射试验环境，测试获取被试品电源端口的传导发射干扰电压，根据分压关系计算电源传输线上的终端电压；

4、调节lisn的阻抗，将调节后的lisn接入测试回路，再次测试获取被试品电源端口的传导发射干扰电压，并计算调整后电源传输线上的终端电压；

5、根据两次计算的终端电压计算被试品等效电源传导干扰源的映射模型；

6、测试获取实装平台电源端的阻抗特性，通过映射模型预测被试品实装后电源端口的传导发射干扰。

7、所述测试获取被试品电源端口的传导发射干扰电压，根据分压关系计算电源传输线上的终端电压包括：

8、通过电源电磁干扰标准试验获得lisn端口扫描干扰电压vlisn；

9、根据lisn电路与分压关系得到传输线终端电压v(l)与lisn监测端电压vlisn关系的表达式为根据lisn端测试获取的端口电压计算得到传输线终端电压v(l)。

10、根据传输线理论计算出传输线上任一点处电压和电流的一般表达式分别代入z＝0和z＝l即可得到传输线入射端和终端电压电流表达式，根据传输线终端电压v(l)和电流i(l)，进而计算出传输线上电压分布情况和电流分布情况

11、联立传输线电压的两个表达式构建出传输线终端电压v(l)，计算干扰幅度vs和内阻zs的方程为γs为电源电压反射系数，γl为负载电压反射系数。

12、所述调节lisn的阻抗，将调节后的lisn接入测试回路，再次测试获取被试品电源端口的传导发射干扰电压，并计算调整后电源传输线上的终端电压包括：

13、通过改变电容、电感和电阻值条件lisn的阻抗特性，并通过阻抗分析仪测试获取调节后lisn的阻抗-频率曲线，得到准确的阻抗值；

14、将调节后的lisn重新接入到测试回路中，并通过电源电磁干扰标准试验获得此时lisn端口扫描干扰vl′isn，根据分压关系计算得到电源传输线终端电压v′(l)；

15、将计算的终端电压v′(l)与双导体传输线的理论结果联立得到vl′为调节list后的负载电压反射系数，γs为电源电压反射系数。

16、所述根据两次计算的终端电压计算被试品等效电源传导干扰源的映射模型包括：

17、对和进行取模，得到和

18、令γl′＝0，即终端负载与传输线阻抗匹配，则此时由此构建出eut等效传导干扰源模型；

19、根据两次计算的终端电压，计算被试品等效电源传导干扰源的映射模型，最终得到与频率相关的等效电源传导干扰源的映射模型参数vs(f)和zs(f)。

20、所述测试获取实装平台电源端的阻抗特性，通过映射模型预测被试品实装后电源端口的传导发射干扰包括：

21、通过阻抗分析仪在实装平台中测试获取电源端口给被试品供电线端口的阻抗特性，根据阻抗特性计算反射系数，并利用传输线上的电压表达式计算得到传输线上以电压形式表示的干扰信号大小。

22、本发明具有以下优点：一种基于负载阻抗牵引的电源传导发射数据转换方法，从半波暗室标准试验条件到实装平台条件的映射，通过改变lisn阻抗特性模拟实际情况阻抗的变化特性，从而得到干扰源的映射模型，该模型能够表征干扰源自身的特性，与外部输入信号无关。基于该映射模型，能够通过测试数据最大限度的评估被试品电源端口在实际安装使用后的传导发射特性；通过测算结合的方式，可最大化利用测和算的优点，避免了建模过程中对于被试品内部结构的信息获取，大幅度节约了建模成本，同时既能表征设备电源端口的真实传导发射特性，又能预测在复杂场景下的表现。

技术特征：

1.一种基于负载阻抗牵引的电源传导发射数据转换方法，其特征在于：所述数据转换方法包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于负载阻抗牵引的电源传导发射数据转换方法，其特征在于：所述测试获取被试品电源端口的传导发射干扰电压，根据分压关系计算电源传输线上的终端电压包括：

3.根据权利要求2所述的一种基于负载阻抗牵引的电源传导发射数据转换方法，其特征在于：根据传输线理论计算出传输线上任一点处电压和电流的一般表达式分别代入z＝0和z＝l即可得到传输线入射端和终端电压电流表达式，根据传输线终端电压v(l)和电流i(l)，进而计算出传输线上电压分布情况和电流分布情况

4.根据权利要求1所述的一种基于负载阻抗牵引的电源传导发射数据转换方法，其特征在于：所述调节lisn的阻抗，将调节后的lisn接入测试回路，再次测试获取被试品电源端口的传导发射干扰电压，并计算调整后电源传输线上的终端电压包括：

5.根据权利要求4所述的一种基于负载阻抗牵引的电源传导发射数据转换方法，其特征在于：所述根据两次计算的终端电压计算被试品等效电源传导干扰源的映射模型包括：

6.根据权利要求1所述的一种基于负载阻抗牵引的电源传导发射数据转换方法，其特征在于：所述测试获取实装平台电源端的阻抗特性，通过映射模型预测被试品实装后电源端口的传导发射干扰包括：

技术总结
本发明涉及一种基于负载阻抗牵引的电源传导发射数据转换方法，包括：构建电源端口传导发射试验环境，测试获取被试品电源端口的传导发射干扰电压，根据分压关系计算电源传输线上的终端电压；调节LISN的阻抗并接入测试回路，再次测试获取被试品电源端口的传导发射干扰电压，并计算调整后电源传输线上的终端电压；根据两次计算的终端电压计算被试品等效电源传导干扰源的映射模型；测试获取实装平台电源端的阻抗特性，通过映射模型预测被试品实装后电源端口的传导发射干扰。本发明通过测算结合的方式，可最大化利用测和算的优点，大幅度节约了建模成本，同时既能表征设备电源端口的真实传导发射特性，又能预测在复杂场景下的表现。

技术研发人员：戴飞,金赟韬,肖天庭
受保护的技术使用者：北京航空航天大学
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17