CN108387858A - 传导测试用阻抗稳定网络的校准系统及方法 - Google Patents

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蔡二利
杨义军
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    • G01R35/005—Calibrating; Standards or reference devices, e.g. voltage or resistance standards, "golden" references

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Abstract

本发明涉及电磁兼容测量领域，具体涉及一种传导测试用阻抗稳定网络的校准系统及方法，该系统包括信号源(10)、信号转换装置(20)、耦合去耦网络(30)、信号测试测量接收机(50)和两个150欧姆匹配端子。使用本发明按照一定的校准规律，如每天或者每周，通过每次测试数据的比对完成阻抗稳定网络的自校，确保ISN的稳定性和一致性；同时根据需要可与标准三方实验室进行实验室之间的阻抗稳定网络(ISN)校准比对，在测试信号强度的差异上进行或增或减的补偿(factor)，达到测试准确的一致性。

Description

传导测试用阻抗稳定网络的校准系统及方法
技术领域
本发明涉及电磁兼容测量领域，具体涉及一种传导测试用阻抗稳定网络的校准系统及方法。
背景技术
根据我国国家强制认证CCC认证适用的法规GB9254《信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法》，本标准所适用的信息技术设备必须满足辐射骚扰和传导骚扰的限值要求，其中传导骚扰部分，尤其是电信端口的传导骚扰的测量，而电信端口骚扰测量所用的阻抗稳定网络(ISN)是其测试必须使用到设备，阻抗稳定网络(ISN)的稳定性是决定传导测量结果准确与否关键要素。其在使用过程中出现的无法预知的故障或者性能指标上的偏差都会对测试结果造成严重影响。
此外还存在一种情况：许多企业都有自己的内部实验室(一方实验室)，但是最终认证需要都到三方实验室进行认证，而两者实验室测试可能存在测试指标的差异，毕竟三方实验室是经过严格认证过的实验室，其测试指标是可靠的；那么一方实验室可以根据阻抗稳定网络对比后的数据对自己的实验室的数据进行误差补偿，这样一方实验室测试的结果也可以作为有效参考。避免因为内部实验室测试差异导致测试结果的不准确，不可参考，最终导致测试成本增加，以及项目周期的延长等等问题。因此在测试之前或者固定周期与三方实验室进行比对验证，以确定阻抗稳定网络(ISN)性能是否稳定，是否符合法规或标准要求，是设备电信端口骚扰测试准确性的必要因素。
而目前市面上有直接针对线性阻抗稳定网络(LISN，测试电源端口传导骚扰)有专门的设备和校准方法，而对阻抗稳定网络(ISN，测试电信端口传导骚扰)，没有专用的设备和校准方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种传导测试用阻抗稳定网络的校准系统及方法，解决现有技术中，没有能够对阻抗稳定网络进行校准和测试的技术，导致阻抗稳定网络的参数存在不确定因素的问题。
为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种传导测试用阻抗稳定网络的校准系统，
包括带有电源信号输出端口的信号源，
包括带有电源信号接收口、BNC射频输出端口的信号转换装置，
包括带有BNC射频输入端口，耦合信号输出端口的耦合去耦网络，
包括带有射频接收端口的信号测试测量接收机，
包括两个150欧姆匹配端子，其中一个和耦合去耦网络连接，另一个和阻抗稳定网络连接；
其中所述信号源通过电源信号输出端口连接至信号转换装置的电源信号接收口，信号转换装置通过BNC射频输出端口连接至耦合去耦网络的BNC射频输入端口，耦合去耦网络的耦合信号输出端口连接至阻抗稳定网络的耦合信号输入端口，所述号测试测量接收机的射频接收端口连接至阻抗稳定网络的射频输出端口。
进一步的，所述信号源为梳状信号发生器，提供250KHz或50KHz步进的稳定强度的校准用源信号，其可实现100KHz～400MHz的规律信号。
结合上述的传导测试用阻抗稳定网络的校准系统，其校准方法包括以下步骤：
首先，打开信号源以提供250KHz或50KHz的梳状源信号；
信号转换装置通过电源信号接收口获取信号源的电源信号，并通过BNC射频输出端口输出；
所述耦合去耦网络通过BNC射频输入端口获取信号转换装置输出的信号，并由耦合信号输出端口输出；
所述阻抗稳定网络通过耦合信号输入端口获取耦合去耦网络由耦合信号输出端口输出的耦合信号，并由其通过射频输出端口输出；
所述测量接收机通过射频接收端口获取阻抗稳定网络由射频输出端口(44)输出的信号，并由其在150KHz～30MHz范围内进行量测读值和记录；
将记录和已经完成校准的阻抗稳定网络进行对比和校准，保证其稳定性和一致性。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：使用本发明按照一定的校准规律，如每天或者每周，通过每次测试数据的比对完成阻抗稳定网络的自校，确保ISN的稳定性和一致性；同时根据需要可与标准三方实验室进行实验室之间的阻抗稳定网络(ISN)校准比对，在测试信号强度的差异上进行或增或减的补偿(factor)，达到测试准确的一致性。
附图说明
图1为本发明传导测试用阻抗稳定网络的校准系统连接示意图。
图2为本发明的信号转换装置的一种连接示意图。
图3为本发明的信号转换装置的另一种连接示意图。
图4为使用本发明进行校准制成的一种校准用测量图谱。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1示出了本发明传导测试用阻抗稳定网络的校准系统的一个实施例：一种传导测试用阻抗稳定网络的校准系统，
包括带有电源信号输出端口11的信号源10，
包括带有电源信号接收口21、BNC射频输出端口22的信号转换装置20，
包括带有BNC射频输入端口32，耦合信号输出端口33的耦合去耦网络30，
包括带有射频接收端口54的信号测试测量接收机50，
包括两个150欧姆匹配端子，其中一个和耦合去耦网络30连接，另一个和阻抗稳定网络40连接；
其中所述信号源10通过电源信号输出端口11连接至信号转换装置20的电源信号接收口21，信号转换装置20通过BNC射频输出端口22连接至耦合去耦网络30的BNC射频输入端口32，耦合去耦网络30的耦合信号输出端口33连接至阻抗稳定网络40的耦合信号输入端口43，所述号测试测量接收机50的射频接收端口54连接至阻抗稳定网络40的射频输出端口44。
结合上述的传导测试用阻抗稳定网络的校准系统，其校准方法包括以下步骤：
首先，打开信号源以提供250KHz或50KHz的梳状源信号；
信号转换装置通过电源信号接收口获取信号源的电源信号，并通过BNC射频输出端口输出；
所述耦合去耦网络通过BNC射频输入端口获取信号转换装置输出的信号，并由耦合信号输出端口输出；
所述阻抗稳定网络通过耦合信号输入端口获取耦合去耦网络由耦合信号输出端口输出的耦合信号，并由其通过射频输出端口输出；
所述测量接收机通过射频接收端口获取阻抗稳定网络由射频输出端口44输出的信号，并由其在150KHz～30MHz范围内进行量测读值和记录；
将记录和已经完成校准的阻抗稳定网络进行对比和校准，保证其稳定性和一致性。
在本系统及其校准方法中，作为优选的实施例，可以进行如下的优选设计：
所述信号源10为梳状信号发生器，提供250KHz或50KHz步进的稳定强度的校准用源信号，产生100KHz～400MHz的规律信号作为基准信号。
信号转换装置20，如图2和图3所示，由于信号源L和N线的信号等幅等频的，将由同轴有用信号直接接火线L或者零线N，其中同轴地线PE与信号源地E连接,从而制成本发明所用的信号转换装置20，详见图示2和图示3所示。
耦合去耦网络(CDN)30，主要起到信号路径阻抗匹配的作用，利于信号的稳定传输；此CDN的频率范围可达到150KHz～80MHz，满足后端校准用ISN所述的频率范围，其BNC射频输入端口32提供50欧姆的阻抗，CDN内部提供100欧姆的阻抗，因此其耦合信号输出端口33为150欧姆的阻抗，所以CDN未使用的端口也应提供150欧姆的阻抗适配，避免信号的反射导致的信号不稳定和不确定因素。
所述测量接收机(Receiver)50，可根据ISN40的特性，在150KHz～30MHz范围内进行量测(可多次测量直至稳定)，读值，记录，其测试图谱见图4所示。测量接收机50的输入端口，其阻抗为50欧姆并ISN40的输出端口(50欧姆)44用射频线进行连接。
尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。

Claims (3)

1.一种传导测试用阻抗稳定网络的校准系统，其特征在于：
包括带有电源信号输出端口(11)的信号源(10)，
包括带有电源信号接收口(21)、BNC射频输出端口(22)的信号转换装置(20)，
包括带有BNC射频输入端口(32)，耦合信号输出端口(33)的耦合去耦网络(30)，
包括带有射频接收端口(54)的信号测试测量接收机(50)，
包括两个150欧姆匹配端子，其中一个和耦合去耦网络(30)连接，另一个和阻抗稳定网络(40)连接；
其中所述信号源(10)通过电源信号输出端口(11)连接至信号转换装置(20)的电源信号接收口(21)，信号转换装置(20)通过BNC射频输出端口(22)连接至耦合去耦网络(30)的BNC射频输入端口(32)，耦合去耦网络(30)的耦合信号输出端口(33)连接至阻抗稳定网络(40)的耦合信号输入端口(43)，所述号测试测量接收机(50)的射频接收端口(54)连接至阻抗稳定网络(40)的射频输出端口(44)。
2.根据权利要求1所述的传导测试用阻抗稳定网络的校准系统，其特征在于：所述信号源(10)为梳状信号发生器，提供250KHz或50KHz步进的稳定强度的校准用源信号。
3.根据权利要求1或2所述的传导测试用阻抗稳定网络的校准系统，其特征在于：校准方法包括以下步骤：
首先，打开信号源以提供250KHz或50KHz的梳状源信号；
信号转换装置通过电源信号接收口获取信号源的电源信号，并通过BNC射频输出端口输出；
所述耦合去耦网络通过BNC射频输入端口获取信号转换装置输出的信号，并由耦合信号输出端口输出；
所述阻抗稳定网络通过耦合信号输入端口获取耦合去耦网络由耦合信号输出端口输出的耦合信号，并由其通过射频输出端口输出；
所述测量接收机通过射频接收端口获取阻抗稳定网络由射频输出端口输出的信号，并由其在150KHz～30MHz范围内进行量测读值和记录；
将记录和已经完成校准的阻抗稳定网络进行对比和校准，保证其稳定性和一致性。
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