EMC tès sit kalifikasyon: Sit Voltage kanpe Pwopòsyon Vag kont Reflektometri Domèn Tan

Concept, metòd la SVSWR se byen dwat ak fasil konprann. Menm jan ak nenpòt mezi VSWR objektif la se mezire valè maksimòm ak minimòm yon vag kanpe jan sa ilistre nan Figi 1. Rapò valè sa yo se VSWR. Aplikasyon ki pi komen nan mezi VSWR la se nan evalye liy transmisyon yo. Si gen yon enkonvenyans enpedans nan fen yon liy transmisyon ant enpedans yo nan liy lan transmisyon ak chay la (pou egzanp), pral gen yon kondisyon fwontyè ki rezilta yo nan yon vag reflete. Vag la reflete pral, nan divès kote sou liy lan transmisyon, dwe konstriktif oswa destriktif kominike avèk vag la kontinyèl soti nan sous la. Konstwi a ki kapab lakòz (konbinezon vag dirèk ak reflete) se yon vag kanpe. Yon egzanp ki senp nan sa a yo te jwenn nan tès la pouvwa ki fèt egzije pou aparèy nan CISPR 14-1. Nan tès sa a se yon transducteur (kranpon pouvwa) deplase ansanm yon kòd pouvwa pwolonje nan pwodwi a nan yon efò ki mezire vòltaj la maksimòm sou kòd la pouvwa sou seri a frekans nan enterè yo. Se menm evènman an reyalize sou yon sit tès enpafè. Liy transmisyon an se chemen ki soti nan ekipman ki anba tès pou antèn k ap resevwa a. Vag reflete yo kreye nan lòt objè nan anviwònman tès la. Moun sa yo ki objè ta ka varye ant mi chanm nan bilding ak machin (nan sit tès zòn louvri). Menm jan nan ka a nan yon liy transmisyon, se yon vag kanpe kreye. Tès la mete kanpe pou sit la VSWR oswa tès SVSWR yo montre nan Figi 2.

Dimansyon fizik vag kanpe yo se yon faktè kritik nan mezire avèk presizyon yon vag kanpe. Objektif la, ankò, se jwenn valè a maksimòm ak minimòm. Tès SVSWR nan CISPR 16-1-4 pwopoze pou mezire vag kanpe sou yon sit tès pa deplase yon antèn transmèt sou yon liy dwat nan chanm lan ak mezire vòltaj la te resevwa ak antèn emisyon nan kote nòmal yo itilize pou tès pwodwi yo Menm jan nan yon tès pouvwa ki fèt oswa menm jan mezi VSWR, yon mouvman kontinyèl nan transducteur a, oswa nan ka SVSWR antèn transmèt la, nesesè pou asire kapti maksimòm ak minimòm vag kanpe la. Sa a ta ka fè nan chak frekans, men se sèlman nan depans konsiderab ak tan. Kontinwe, gwoup la k ap travay CISPR deside konpwomi ak mezire sèlman sis pozisyon fizik pou chak nan kote yo volumetrik (al gade Figi 3). Sèlman lòt opsyon pou diminye tan tès la te diminye rezolisyon frekans nan mezi a (egzanp mezire mwens frekans men nan chak frekans mezire plis pozisyon). Pwoblèm nan ak opsyon sa a se ke anpil objè ki reflete ka gen karakteristik etwat spectral. Nan lòt mo, kèk materyèl ka siyifikativman meditativ pou yon seri frekans etwat. Kontinwe, gwoup k ap travay la deside aplike yon maksimòm 50 MHz gwosè etap nan tès la ki kapab lakòz yon minimòm de 340 frekans soti nan 1-18 GHz men ki gen sèlman sis pozisyon jan yo montre nan figi 3.

Figi 3: Kote SVSWR Mezi ak pozisyon
Echantiyon an nan yon vag kanpe nan sèlman yon nimewo disrè nan pozisyon pouvwa plausibl bay ase presizyon kalkile yon SVSWR apwoksimatif depann sou gwosè a nan etap sa yo. Sepandan, yon lòt konpwomi te gen menm pozisyon yo preskri pou chak frekans pou ke tès la ta ekonomize tan pa deplase antèn lan ak frekans rapid fèt. Pozisyon yo chwazi yo se 0, +2, +10, +18, +30, +40 cm. Eseye imajine yon vag siy supèrpoze sou yon règ ki gen sis mak sou li. Koulye a, imajine konpresyon vag siy lan nan longèdonn pi kout ak pi kout. Figi 4 montre eksperyans panse sa a. Li pral fè frekans kote kote yo chwazi pa janm ap vin fèmen nan maksimòm yo vre oswa minimòm nan vag la siy. Sa a se yon konpwomi ki pral lakòz yon patipri konfòmite, egzanp yon rezilta ki se toujou pi ba pase vre SVSWR la. Sa a patipri se yon tèm erè epi yo pa ta dwe konfonn ak yon kontribisyon ensèten mezi.

Figi 4: Kote SVSWR Mezi vs longèdonn
Ki jan gwo se tèm nan erè? Si nou panse a egzanp ilistre nan Figi 4 li klè longèdonn lan se 2 santimèt. Sa ta dwe yon vag siy 15 GHz. Nan frekans sa a, pa ta gen okenn vag kanpe kanpe paske longè a se 2 cm ak lòt kote yo menm miltip nan 2 (10, 18, 30 ak 40 cm)! Natirèlman, pwoblèm nan menm rive nan 7.5 GHz. Nan nòmalman chak frekans echantiyon an rezilta nan mezire ni maksimòm lan ni minimòm lan.

Yon laboratwa dwe mezire kat kote jan yo montre nan Figi 3 nan de polarite ak omwen de wotè an akò avèk CISPR 16-1-4. Ranje mezi a se 1-18 GHz. Jiska dènyèman, antèn yo sèlman ki te satisfè kondisyon modèl yo te disponib nan modèl 1-6 GHz ak 6-18 GHz. Konsekans lan se ke tan tès la montre nan ekwasyon 1:

Ki kote: tx = tan pou fè fonksyon x, ny = kantite fwa aktivite Y dwe fèt.


Ekwasyon 1: Estime tan tès pou SVSWR
Rezilta sa a konbinezon de pozisyon, kote, polarite, wotè ak antèn rezilta nan yon tès olye long. Tan sa a reprezante yon pri opòtinite nan laboratwa a.
Pri a opòtinite se revni an ki ta ka otreman te reyalize nan plas pou fè tès sa a long. Kòm yon egzanp, yon tan tès tipik pou tès sa a se omwen twa orè tès yo. Si yon laboratwa ta dwe chaje $ 2,000 USD pou yon chanjman, tès sa a reprezante yon pri opòtinite anyèl, an konsideran sit la tcheke chak ane jan yo rekòmande, nan omwen $ 6,000- $ 12,000 USD. Sa pa enkli premye depans antèn espesyal yo ($ 14,000 USD).


Pozisyon ensèten
Chak mezi nan metòd la SVSWR mande pou pwezante nan antèn la transmèt nan pozisyon yo espesifye (0, 2, 10, 18, 30, 40 cm). Depi kalkil yo korije pou distans, repetibilite ak repwodibilite pwezante a dirèkteman enpak sou ensèten mezi a. Kesyon an Lè sa a, vin, ki jan repete ak repwodwi se pwezante nan antèn yo nan ogmantasyon tankou ti tankou 2 cm? Yon dènye etid gage ki fèt nan UL te demontre kontribisyon sa a apeprè 2.5 mm oswa apeprè 15% nan longèdonn 18 GHz. Grandè kontribitè sa a pral depann de frekans ak anplitid vag kanpe (yon enkoni).

Yon faktè dezyèm ki gen rapò ak pwezante se ang kont modèl la antèn. Kondisyon yo modèl antèn nan CISPR 16-4-1 gen variabilité nan apeprè +/- 2 oswa 3 dB nan H-avyon e menm pi laj nan E-avyon. Si ou chwazi de antèn ak modèl diferan men tou de ranpli kondisyon yo ki modèl, ou ka gen rezilta trè diferan. Anplis de sa nan antèn antèn variabilité (yon pwoblèm repwodibilite), antèn yo itilize transmèt pa gen modèl parfe simetrik (egzanp modèl varye ak ti ogmantasyon nan ang) jan yo montre nan estanda la. Kòm yon konsekans, nenpòt ki chanjman nan aliyman nan antèn la transmèt nan antèn la ap resevwa rezilta nan yon chanje resevwa vòltaj (yon pwoblèm repetibilite). Figi 5 montre chanjman modèl aktyèl yon antèn SVSWR ak ti ogmantasyon nan ang lan. Sa yo karakteristik vre modèl rezilta nan siyifikatif varyab pwezante angilè.


Figi 5: Modèl antèn SVSWR
Chanjman yo nan antèn genyen kòm yon fonksyon de relativman ti wotasyon angilè lakòz otan ke 1 dB nan variabilité nan egzanp ki montre yo.Tan Domèn Metòd Pou Jwenn SVSWR

Metòd SVSWR nan CISPR 16-1-4 baze sou deplase antèn espasyalman pou varye relasyon faz ant vag dirèk la ak vag reflete nan defo chanm lan. Kòm diskite deja, lè vag yo ajoute konstriktif, gen yon repons pik (Emax) ant de antèn yo ak lè vag yo ajoute destriktif, gen yon repons minimòm (Emin). Transmisyon an ka eksprime kòm

kote E se fòs jaden an resevwa.

ED se siyal la chemen dirèk, N se kantite total refleksyon soti nan sit la (sa a ta ka gen ladan refleksyon sèl oswa miltip soti nan mi yo chanm oswa enpèfeksyon sit zòn louvri). ER (mwen) se Ith siyal la reflete. Pou fasilite derivasyon an, se pou nou asime gen yon sèl siyal reflete (sa a pa pral pèdi jeneralite a). VSWR sit la (oswa gwosè relatif tranch rid) nan sit la ka eksprime kòm

Lè nou rezoud ekwasyon 3, nou jwenn rapò siyal ki reflete a siyal dirèk la
Kòm ka wè nan Ekwasyon 4, de tèm yo, sa vle di reflete nan rapò siyal dirèk (Erelative) ak sit la VSWR (S) dekri menm kantite fizik la - yon mezi nan nivo a refleksyon nan sit la. Lè nou mezire sit VSWR la (tankou se ka CISPR 16-1-4), nou ka detèmine kijan gwo vag reflete yo relatif ak vag dirèk la. Nan yon sitiyasyon ideyal pa gen okenn refleksyon, sa ki lakòz Erelative = 0, ak S = 1.

Kòm deja diskite, yo detekte rapò ki genyen ant reflete a ak siyal la dirèk, nan sit la VSWR metòd nan CISPR 16-1-4, nou chanje distans la separasyon pou relasyon an faz ant chemen an dirèk ak siyal reflete ka varye. Imedyatman, nou dériver SVSWR a soti nan repons sa yo scalar. Li sanble ke nou ka jwenn menm SVSWR a lè l sèvi avèk vektè (vòltaj ak faz) mezi san yo pa bezwen fizikman deplase antèn yo. Sa a ka fè avèk èd nan yon vektè modèn rezo analyser (VNA) ak transfòmasyon domèn tan. Remake ke ekwasyon 2 a 4 kenbe vre nan swa domèn frekans oswa domèn tan. Nan domèn tan, sepandan, nou ka distenge siyal yo reflete soti nan siyal la dirèk paske pwen an nan tan kote yo rive nan antèn la resevwa se diferan. Sa a ka wè li kòm yon batman kè voye soti nan antèn la transmèt. Nan domèn tan, vag dirèk la ap rive nan antèn ki resevwa an premye, epi vag reflete a ap rive pita. Pa aplike tan gating (yon filtè tan), efè siyal dirèk la ka separe de sa yo reflete.

Mezi aktyèl yo fèt nan domèn frekans ak yon VNA. Lè sa a, rezilta yo transfòme nan domèn tan lè l sèvi avèk transfò Fourier envès. Nan domèn tan, tan gating aplike pou analize siyal dirèk ak reflete yo. Figi 6 montre yon egzanp repons domèn tan ant de antèn (lè l sèvi avèk transfò Fourier envès soti nan mezi domèn frekans). Figi 7 montre menm repons domèn tan an ak siyal dirèk la fèmen. Done yo domèn tan (apre analiz la) yo finalman konvèti tounen nan domèn frekans lè l sèvi avèk Fourier transfòme. Pou egzanp, lè done yo nan Figi 7 transfòme tounen nan domèn frekans, li reprezante ER kont frekans. Nan fen a, nou jwenn menm Erelative la kòm CISPR espasyal metòd la varye, men pa ale nan yon wout diferan. Malgre ke transfò Fourier envès la (oswa transfòme Fourier ki vin apre a) son tankou yon travay redoutable, li se aktyèlman yon fonksyon bati-an nan yon VNA modèn. Li pa pran plis pase pouse nan kèk bouton.

Figi 6: Repons domèn tan (ki soti nan transfò Fourier envès done VNA yo) ant de antèn ki fè wè. Makè 1 montre siyal dirèk la ki rive nan 10 ns x (3 x 108 m / s) = 3 m nan antèn transmèt la.

Figi 7: Tan repons domèn ak siyal la dirèk gatèd soti - kite sèlman arive an reta (reflete) siyal.
Pwochen etap: Amelyore Tan Domèn SVSWR Metòd la Pli lwenNou te etabli ke SVSWR a pa mouvman espasyal ak SVSWR pa domèn tan pwodwi done ekivalan. Mezi anpirik ka valide pwen sa a. Kesyon ki toujou retade yo se: si wi ou non sa a se done ki pi reprezantan pou Ekipman anba tès (EUT), e ki ensètitid nou ka reyalize akòz seleksyon antèn? An referans a ekwasyon 2, tout refleksyon yo modifye pa modèl antèn la anvan yo te adisyone. Pou senplisite, se pou nou konsidere yon chanm tès kote milti-refleksyon yo neglijab. Lè sa a, nou gen sèt tèm nan chemen transmisyon an, sètadi siyal la dirèk, ak refleksyon soti nan kat mi yo, plafon an ak etaj la. Nan CISPR 16-1-4, gen kondisyon trè espesifik sou modèl la antèn transmèt. Pou rezon pratik, kondisyon sa yo pa gen okenn restriksyon. Pou egzanp, sipoze refleksyon an miray tounen se enpèfeksyon dominan an, ak devan an nan rapò tounen nan antèn la se 6 dB (nan CISPR 16 spesifikasyon). Pou yon sit ki gen yon SVSWR mezire = 2 (6 dB) lè l sèvi avèk yon antèn izotwòp pafè, ER / ED se 1/3. Si nou itilize yon antèn ak yon rapò devan-a-tounen nan 6 dB, mezire SVSWR a vinAntèn la ak yon rapò devan-a-tounen nan 6 dB souzèstime SVSWR a pa 20 * boutèy demi lit (2.0 / 1.4) = 2.9 dB. Egzanp ki anwo a evidamman tro-senplifye. Lè w ap konsidere tout lòt refleksyon nan chanm lan, ak tout varyasyon nan modèl yo antèn, ensèten potansyèl la se menm pi gwo. Nan polarizasyon nan lòt (nan E-avyon), li pa posib gen yon antèn izotwop fizik. Li se yon defi menm pi gwo defini yon modèl antèn strik, ki tout antèn reyèl fizik dwe satisfè.

Ka dilè a ki gen rapò ak varyasyon modèl ka rezoud pa wotasyon antèn la transmèt. Nan konplo sa a, nou pa bezwen yon antèn ak yon gwo bout bwa - yon abitye doub antèn rad antidou souvan itilize nan ranje frekans sa a ap travay amann. Li toujou pi pito pou gen yon gwo devan dèyè rapò (ki ka fasilman amelyore pa mete yon ti moso absòbe dèyè antèn lan). Aplikasyon an se menm bagay la kòm diskite pi bonè pou metòd la domèn tan, eksepte ke nou menm tou nou vire antèn la transmèt pa 360 ° ak fè yon kenbe maksimòm. Olye pou yo eseye grandi tout mi an menm tan an, konplo sa a fè li youn nan yon moman. Metòd sa a ka bay rezilta ki yon ti kras diferan de ESEYE pou difize nan tout mi an menm tan. Li ka diskite ke li se yon metrik pi bon nan yon pèfòmans sit, kòm yon EUT reyèl gen chans rive nan gen yon gwo bout bwa etwat olye ke kap tankou yon antèn espesyalman fabrike. Anplis de sa nan evite sitiyasyon an sal akòz modèl yo antèn, nou ka identifier kote yon enpèfeksyon rive nan yon chanm oswa yon avwan. Kote a ka idantifye nan ang wotasyon an, ak tan ki nesesè pou siyal la vwayaje (konsa distans kote refleksyon an rive).


konklizyon

Benefis ki genyen nan metòd domèn tan yo anpil. Li evite enkonvenyans la nan pwoblèm nan anba-echantiyon diskite pi bonè. Metòd la pa depann de fizikman deplase antèn yo nan yon kèk kote disrè, ak SVSWR a soti nan domèn tan reprezante valè a vre nan sit la. Epitou, nan metòd CISPR, pou nòmalize enfliyans akòz longè chemen an, yo dwe konnen distans egzak ant antèn yo. Nenpòt ensètitid akòz distans la tradwi nan ensètitid nan SVSWR la (konsidere ti ogmantasyon ki nesesè yo, li se menm plis difisil). Nan domèn tan, pa gen okenn ensètitid nòmal distans. Anplis de sa, petèt karakteristik ki pi attrayant pou yon itilizatè fen se ke domèn tan SVSWR se anpil mwens tan konsome. Tan tès la redwi prèske sis pliye (gade Ekwasyon 1).

Yon chanm konplètman anechoik karakteristik tretman absòbe sou tout kat mi yo, etaj ak plafon nan chanm lan. Tan Domèn Reflektivite (TDR) mezi pa sèlman ka bay yon evalyasyon egzat nan yon sit tès tankou sa a, men li ka bay enfòmasyon adisyonèl tankou kote kontribitè yo pi gwo nan devyasyon soti nan yon sit ideyal soti.

Youn ta ka tante diskite ke nan metòd la CISPR, paske antèn yo ap deplase, pwen yo refleksyon deplase sou mi yo chanm, ak plis zòn nan defo yo kouvri. Sa a se yon aran wouj. Rezon ki fè deplase antèn la resevwa se varye relasyon yo faz sèlman. Distans total la varye se 40 cm. Li tradwi a 20 cm (7.9 ") pwoteksyon sou miray la akòz tradiksyon jeyometri (si chemen transmisyon an paralèl ak miray chanm lan). Pou teyori a travay deyò, nou an reyalite bezwen asime pwopriyete yo refleksyon nan absòbe yo inifòm ansanm tout 20 cm yo. Pou kouvri plis zòn, yon sèl bezwen pou avanse pou pi antèn yo pi plis byen wo, menm jan se fè nan CISPR 16-1-4 (devan, sant, bò gòch la ak kote dwa). favikon

Kite yon mesaj 

mesaj Lis