電磁兼容的測(cè)試方法與技術(shù)

第1章  引言        1
1.1  電磁兼容的必要性        1
1.2  定義        2
1.3  干擾的本質(zhì)        4
1.4  產(chǎn)品測(cè)試綜述        4
1.4.1  測(cè)試環(huán)境        4
1.4.2  自兼容性        6
1.4.3  實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的有效性        6
1.4.4  輻射測(cè)試期間的問(wèn)題        7
1.5  時(shí)域與頻域分析        8
1.6  電磁兼容試驗(yàn)方法        10
1.6.1  開(kāi)拓測(cè)試和診斷        10
1.6.2  兼容性和預(yù)兼容性測(cè)試        10
參考文獻(xiàn)        11
第2章  電場(chǎng)、磁場(chǎng)和靜態(tài)場(chǎng)        12
2.1  電場(chǎng)與磁場(chǎng)之間的關(guān)系        12
2.2  噪聲耦合的方法        15
2.2.1  公共阻抗耦合        16
2.2.2  電磁場(chǎng)耦合        17
2.2.3  傳導(dǎo)耦合        18
2.2.4  輻射耦合—磁場(chǎng)效應(yīng)        18
2.2.5  輻射耦合—電場(chǎng)效應(yīng)        20
2.2.6  輻射和傳導(dǎo)組合的耦合        20
2.3  共模電流與差模電流        21
2.3.1  差模電流        21
2.3.2  共模電流        22
2.3.3  有關(guān)差模和共模電流之間差異的
例子        22
2.3.4  由差模電流產(chǎn)生的輻射        24
2.3.5  共模輻射        25
2.3.6  差模和共模能量間的轉(zhuǎn)換        26
2.4  靜態(tài)場(chǎng)        27
2.4.1  靜電放電波形        27
2.4.2  摩擦電序        28
2.4.3  靜電故障的故障模式        28
參考文獻(xiàn)        31
第3章  儀器的使用        32
3.1  時(shí)域分析儀（示波器）        32
3.2  頻域分析儀        37
3.2.1  頻譜分析儀        38
3.2.2  接收機(jī)        43
3.3  預(yù)兼容與兼容分析儀        44
3.4  相干分析儀        46
3.4.1  相干分析儀的特性        47
3.4.2  相干因子        47
參考文獻(xiàn)        50
第4章  測(cè)試設(shè)備        51
4.1  開(kāi)闊區(qū)域測(cè)試場(chǎng)地        51
4.1.1  對(duì)OATS的要求        52
4.1.2  試驗(yàn)體系—系統(tǒng)、電源和纜線
的互連        56
4.1.3  操作條件        60
4.1.4  測(cè)量注意事項(xiàng)        62
4.1.5  備用測(cè)試場(chǎng)地        62
4.2  暗室        63
4.2.1  電波暗室        63
4.2.2  網(wǎng)屏室/屏蔽室        68
4.2.3  混響室        70
4.3  單元        72
4.3.1  TEM單元        72
4.3.2  GTEM 單元        73
參考文獻(xiàn)        74
第5章  探頭、天線和支持設(shè)備        75
5.1  探頭、天線和支持設(shè)備的需求        75
5.2  電壓探頭        76
5.3  電流探頭        76
5.3.1  電流探頭的詳細(xì)說(shuō)明        78
5.3.2  使用電流探頭時(shí)的局限性        81
5.4  LISN/AMN（AC電源）        82
5.5  CDN（數(shù)據(jù)和信號(hào)線）        85
5.6  吸收鉗        86
5.7  大電流注入—探頭和插入夾鉗        89
5.8  基本探頭類型—近場(chǎng)和封閉場(chǎng)        91
5.9  嗅探器探頭        94
5.9.1  近場(chǎng)探頭        94
5.9.2  商用探頭        95
5.10  差模探頭        96
5.11  自制探頭        98
5.12  替代故障檢修裝置        98
5.13  遠(yuǎn)場(chǎng)天線        99
參考文獻(xiàn)        103
第6章  傳導(dǎo)測(cè)試        104
6.1  傳導(dǎo)電流的概述        104
6.1.1  導(dǎo)線和電纜上的共模與差模電流        105
6.1.2  傳導(dǎo)發(fā)射的耦合路徑        106
6.1.3  耦合發(fā)射測(cè)試的要求        107
6.2  進(jìn)行傳導(dǎo)電流測(cè)試        108
6.2.1  在實(shí)驗(yàn)室或工程師辦公室中的
工程研究        108
6.2.2  測(cè)試環(huán)境        108
6.3  傳導(dǎo)發(fā)射測(cè)試（交流電源）        108
6.3.1  傳導(dǎo)發(fā)射測(cè)試過(guò)程中的潛在問(wèn)題        109
6.3.2  系統(tǒng)和裝置的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)        110
6.4  抗擾度/敏感性試驗(yàn)        110
6.4.1  電快速瞬變和脈沖群測(cè)試        111
6.4.2  電涌        115
6.4.3  傳導(dǎo)射頻電流的抗擾度        119
6.4.4  交流電源瞬時(shí)跌落、信號(hào)下陷
和中斷        127
6.4.5  電源諧波        131
6.4.6  電壓波動(dòng)和閃爍        139
參考文獻(xiàn)        141
第7章  輻射測(cè)試        143
7.1  輻射測(cè)試實(shí)施        143
7.1.1  在實(shí)驗(yàn)室或工程師辦公室中的
工程研究        145
7.1.2  預(yù)符合兼容測(cè)試        145
7.1.3  預(yù)符合兼容性分析        146
7.1.4  正式EMC合格測(cè)試        147
7.1.5  儀器誤差        149
7.1.6  系統(tǒng)和裝置的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試        149
7.2  抗擾度/敏感度試驗(yàn)        151
7.2.1  輻射抗擾度        151
7.2.2  靜電放電        154
7.2.3  電源頻率磁場(chǎng)干擾        162
參考文獻(xiàn)        165
第8章  故障檢修的一般方法        167
8.1  一般系統(tǒng)的測(cè)試及故障檢修        167
8.1.1  發(fā)射測(cè)試        168
8.1.2  抗擾度測(cè)試        169
8.1.3  現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試        170
8.2  在測(cè)試和故障檢修期間潛在的問(wèn)題        171
8.3  測(cè)試和故障檢修的問(wèn)題        174
8.3.1  發(fā)射測(cè)試和故障檢修的系統(tǒng)方法        175
8.3.2  抗擾度測(cè)試和故障檢修的系統(tǒng)
方法        176
8.3.3  探測(cè)和定位故障的系統(tǒng)方法        177
8.3.4  進(jìn)行EMC試驗(yàn)的最低要求        179
8.4  系統(tǒng)測(cè)量的重現(xiàn)性        180
8.5  投產(chǎn)后的意外故障        182
8.6  對(duì)于故障檢修的創(chuàng)造性處理方法
（個(gè)案研究）        182
參考文獻(xiàn)        183
第9章  現(xiàn)場(chǎng)故障檢修方法        184
9.1  快速修理和解決方法        184
9.1.1  傳導(dǎo)問(wèn)題的解決方法        185
9.1.2  輻射問(wèn)題的解決方法        189
9.1.3  串?dāng)_的解決方法        191
9.2  簡(jiǎn)化的故障檢修技術(shù)        192
9.2.1  “普通揮手和直立揮手”技術(shù)        192
9.2.2  “失效系統(tǒng)”技術(shù)        193
9.2.3  “電纜斷開(kāi)”技術(shù)        193
9.2.4  “粘手指”調(diào)試工具        194
9.2.5  “筆式故障診斷“工具        194
9.2.6  “冷凍噴霧劑”工具        195
9.2.7    “電纜段”方法        195
9.2.8  無(wú)線控制賽車的診斷傳感器        195
9.2.9  用于1 GHz以上信號(hào)的“易拉罐
無(wú)線天線”        197
9.3  利用探頭的測(cè)試和故障檢修        197
9.3.1  探頭在抗擾度測(cè)試和故障檢修中
的應(yīng)用        197
9.3.2  電纜和互連上射頻電流的差動(dòng)式
測(cè)量        200
9.3.3  共模傳導(dǎo)噪聲的開(kāi)關(guān)電源效應(yīng)        201
9.3.4  分立元件的診斷工具        203
9.3.5  鑷子探頭        203
9.3.6  微型高分辨探頭        204
9.3.7  替代輻射發(fā)射測(cè)試的電流探頭        205
9.3.8  外殼諧振和屏蔽有效性        206
9.4  交替故障檢修技術(shù)        207
9.4.1  示波器在調(diào)試信號(hào)完整性波形和
輻射發(fā)射中的應(yīng)用        207
9.4.2  廉價(jià)接收器在發(fā)射測(cè)試中的使用        209
9.4.3  業(yè)余無(wú)線電發(fā)射機(jī)在抗擾度測(cè)試
中的使用        210
9.4.4  標(biāo)注為傳導(dǎo)發(fā)射問(wèn)題的輻射問(wèn)題        211
9.4.5  傳導(dǎo)發(fā)射噪聲是差模還是共模的
確定        211
9.4.6  電快速瞬變脈沖群（EFT/B）發(fā)生
器的另一種用途        212
9.4.7  信號(hào)完整性的觀察        212
9.5  系統(tǒng)級(jí)故障檢修        213
9.5.1  切換電源—測(cè)量磁場(chǎng)耦合        213
9.5.2  使用鐵氧體磁芯時(shí)的潛在問(wèn)
題——輻射發(fā)射增強(qiáng)        214
9.5.3  測(cè)量材料和外殼的屏蔽有效性        215
9.5.4  測(cè)試設(shè)備中的高頻噪聲電流效應(yīng)        217
9.5.5  測(cè)量外殼接合口上的噪聲電壓        219
9.6  周圍環(huán)境的消除或抑制        220
9.7  印刷電路板的診斷掃描儀        222
參考文獻(xiàn)        225
附錄A  自制探頭、天線及其使用技術(shù)        226
附錄B  試驗(yàn)步驟        242
術(shù)語(yǔ)表        280
參考書目        288