电磁兼容实验室建设概要及实验室评审常见问题解读

发表时间:2021/1/20   来源:《基层建设》2020年第26期   作者:张潞
[导读] 摘要:伴随当前科学技术的快速发展,电磁兼容的问题逐步受到人们重视。
        北方工程设计研究院有限公司  河北省石家庄  050010
        摘要:伴随当前科学技术的快速发展,电磁兼容的问题逐步受到人们重视。电子兼容测试的目的主要是为了将生产过程中,产品安全兼容问题解决。本文重点分析研究电磁兼容实验室建设的相关概要以及实验室评审过程中出现的常见问题,以供参考。
        关键词:电磁兼容实验室;建设概要;实验室评审;问题
        1 电磁兼容实验室建设的作用和背景
        电磁兼容主要指的是电气和电子产品在所处的电磁环境当中能够抵抗一定的干扰正常工作,并且不会对其他的电子设备产生无法承受的电磁干扰。伴随当前电气电子技术的快速发展,电磁兼容问题逐步成为世界各国重点分析和考虑的问题。电磁兼容测试的目的主要是将复杂环境当中工作的各种设备的电磁兼容问题解决,提升设备的使用效果。近些年来,国家逐步出台了对不同产品电磁兼容实验的具体要求,如家电、电力设施、通信等,相关企业和单位也建立了电磁兼容实验室,然而在电磁兼容实验室建设过程中出现了一定的问题,需要进行深入地分析,并且优化。
        2 电磁兼容实验室建设概要
        2.1 基础建筑建设要求
        在进行电磁兼容实验室建筑设计的过程中需要对净空高度进行充分地考虑,以便对电波暗室和其他附属设施进行有效的容纳,提升空间的利用率,需要综合对电磁兼容实验室的供电、换气、防水等功能要素进行分析,保证其占地面积和结构承载、空间尺寸等符合实验室的要求。在建筑过程中地板需要承担一些安装设施和屏蔽体的重量,因此需要精心对建筑地面进行铺设。在暗室建设的过程中,对地面平整度具有较高的要求。一般条件下,地面平整度的误差控制每平米几毫米以内,因为暗室和母体建筑在设计的过程中,接口数量较多,系统复杂,建设单位需要重视与设计单位、土建单位等进行沟通和交流,合理地进行设计,这样才能保证母体建筑和基础设施的质量符合电磁兼容实验室的要求。
        2.2 电磁兼容电波暗室建设要求
        电磁兼容电波暗室主要的作用在于替代无电磁波干扰的开阔实验室进行一些敏感度较高的测试。因为电波暗室的测试环境需要对开阔试验场地的电磁波传播条件进行模拟,所以在暗室尺寸方面需要与开阔实验室要求相结合。依照电波暗室的尺寸大小,可以分成预测试电波暗室、三米法电波测试、五米法电波测试、十米法电波测试等。通常条件下依照信息技术生产的具体要求,十米法电波暗室主要用于对30Mhz到1Ghz电子的磁辐射骚扰进行测试,而三米法全电波暗室当中主要测试1Ghz赫兹以上的实验,在操作的过程中需要重视加强电波暗室的设计。
        2.3 设备配置要求
        实验室除了拥有大量的屏蔽室和电波暗室等试验场地之外,还需要进行一些测试设备的配置。在设备配置的过程中,需要选择自动测试系统,以方便后续电磁兼容测试的具体要求,让技术员在测试的过程中将更多的精力放在测试方案的确定以及测试结果分析方面,避免仪器设备对测试产生影响。因为当前产品技术快速发展,电磁兼容的标准和要求也在逐步发展,在系统配置与电波暗室接口设计的过程中,需要对升级的可能进行充分地考虑。另外需要注意测试项目为基础与实际情况相结合,合理地进行组合式模块的是以,在测试仪器的设计中,通过这样的方式对仪器进行后续的升级扩展,在价格方面优势非常明显,如射频传导骚扰抗扰度试验当中可以依照分离设备进行独立的信号发生器功率及功率放大器等设置,有些虽然能够和辐射抗扰度试验的仪器共用,但是在试验过程中有可能会导致操作变得复杂,不如使用组合设备当中的单台设备进行测试。在配置过程中需要对不同和环境进行分析,正确地选用网络[1]。


        3 实验室评审过程中常见问题分析
        3.1 试验场地和设备无法达到测试要求
        在传导抗扰度检测的过程中,屏蔽室不符合要求,无法保证环境引入的传导干扰与标准规定的抗干扰限度,无法确认测试的准确性。第二是电波的适应环境,在电波暗室方面设计的过程中,如果尺寸无法符合要求,在进行辐射骚扰试验过程中电波暗室场地不满足标准需要,导致测试偏差。在辐射抗扰度试验过程中,平面场的均匀性无法符合要求,电波暗室和屏蔽室的屏蔽效能无法满足要求。另外还有无法提供电波暗室场地有效性符合国标的具体证明材料[2]。
        3.2 测量设备修正因子未及时和正确更新
        在发射测量过程中往往需要对测量的修正因子进行校核。比如说,人工电源网络的分压系统吸收前的修正因子等,在相关要求当中明确规定。如果校准标准物质数据当中,包含的参数和修正因子,实验室需要对这些参考值和修正因子进行合理的调控,以符合规定的要求。然而在评审的时候发现很多实验室没有依照该规范要求进行操作,没有有效地对修正因子进行更新和控制。一旦修正因子产生问题,很难进行追诉。很多实验室的程序文件也只是对上述内容进行简单的抄写,没有依照规范进行操作。某些实验室的测量软件方面没有进行管理员权限的设置,相关人员可以随意对修正因子进行修改,导致测试软件失控,有的实验室甚至无法了解自己测量软件修正因子的来源。
        3.3 检测证书和报告内容不完整
        出具的检测证书和报告不完整,只是对测量设备的条件、校准状态和型号进行的记录,没有对辅助设备的名称型号等进行记录,缺少被测设备相关的辅助设施、连接方式等。在被测设备连接过程中,检测设置图信息不准确、不完整,没有很强的重现性。在报告当中没有对不确定度进行明确的分析和表述,比如说在评审报告当中发现电磁环境,检测室的缺少不确定性评定报告时也是无法对电磁辐射骚扰功率等相关项目进行确认,没有在不确定路评审报告当中将相关信息列举出来[3]。
        3.4 不重视参数的对比校正
        实验场地和设备投入前没有全面地对性能参数进行比对校正,甚至直接使用生产厂商提供的参数,由于同一标准的版本不同,在校准参数方面也会出现变化,然而实验室测量设备的校准参数没有及时更新,比如说很多电子实验室使用的都是ISO7637-2的2004和2011两个版本,在校准条件方面出现明显的差异。对于脉冲2b,ISO7637-2:2004要求进行无负载和0.5欧姆两种校正条件,而ISO7637-2:2011只规定了无负载的校正条件。
        某些测量设备尽管依照标准进行了校准,但是校准参数不全,某些对校准结果有影响的参数没有有效进行校准,比如说在进行抗阻稳定网络测试的过程中,未校准重要参数。纵向转换损耗实验的过程中,在测量接收机输入端口的电压驻波相对衰减超过10DB和衰减为0DB的校准条件时没有有效进行控制,只校准其中的一种或者没有依照要求进行校准。在辐射抗扰度设置过程中没有依照标准进行16个点的均匀校准。在测量设备校准过程中,没有依照标准规范进行[4]。
        结束语
        总而言之,需要重视电磁兼容实验室建设过程中出现了一定的问题,采取合理的措施进行控制,提升电磁兼容实验室建设的质量。
        参考文献:
        [1]徐平,汤仕平,万海军,等.GB9254-2008解读及对电磁兼容实验室建设的影响研究[J].军用标准化,2011,000(002):28-29,38.
        [2]傅静波,江峰,梁志成.建设电磁兼容实验室关键技术的探讨[J].电子质量,2003(08):22-23+34.
        [3]良辰.中航工业西北电磁兼容性监督检测中心通过国家实验室"三合一"评审[J].航空制造技术,2014(10):24-24.
        [4]张文亮,杨志超.电力系统电磁兼容实验室建设[C]// 中国电机工程学会电磁干扰专业委员会学术会议.2012.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: