CN110726896A

CN110726896A - 射频场感应的传导电流注入测试装置

Info

Publication number: CN110726896A
Application number: CN201911149977.9A
Authority: CN
Inventors: 姚伟强; 祝天文
Original assignee: Shenzhen Intertek Quality Technology Service Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Intertek Quality Technology Service Co Ltd
Priority date: 2019-11-21
Filing date: 2019-11-21
Publication date: 2020-01-24

Abstract

本发明实施例提供了一种射频场感应的传导电流注入测试装置，包括：信号发生器、功率放大器、定向耦合器、耦合去耦网络和外置控制设备，所述信号发生器和所述功率计分别连接至所述外置控制设备，所述信号发生器的输出端通过同轴线缆与所述功率放大器的输入端连接，所述功率放大器的输出端与所述定向耦合器连接，所述定向耦合器通过同轴线缆与所述耦合去耦网络的输入端连接。本申请适用于多种测试设备的组合使用，方便设备互换，无需进行多次校准即可执行不同的电压测试，可实现输出电压的灵活调节，满足特殊标准脉冲调制键控测试要求，有效的缩短了系统校准和实际测试的时间。

Description

射频场感应的传导电流注入测试装置

技术领域

本发明涉及电磁兼容抗扰度测试技术领域，特别是涉及一种射频场感应的传导电流注入测试装置。

背景技术

伴随着电子技术的发展，电子产品已经成为我们生活中不可或缺的一部分，电子产品或多或少都会向外部空间辐射电磁干扰同时也会受到外部电磁干扰的影响。特别是最近这些年无线技术的飞速发展，智能产品已经走入千家万户导致外部空间的电磁环境也越来越糟糕，电磁兼容成为所有电子产品都必须面对的问题。特别是射频场感应的传导电流注入低频抗干扰问题，对于一些敏感的电子设备，通过电源线，信号线和地线等互连线感应射频场，产生感应电流注入到设备，对产品的工作状态，工作性能，工作模式产生影响。处理不当可能会导致重大的损失。

依据ETSI EN 301 489-1、IEC 60601-1-2和IEC 61000-4-6标准要求，所有带电源线、信号线和地线的无线电设备、医疗设备和电子电器产品都需要满足150kHz-80 MHz射频场感应的传导电流注入测试要求。针对家用电器产品，依据标准CISPR 14-2，测试频率需要达到230MHz。对于医疗设备，除了连续电流注入测试外，还需要进行工科医和无线电业余爱好者窄频段加严测试。而安防类产品，涉及的欧洲标准为EN 50130-4，需满足脉冲调制键控电流注入测试要求。

现有的现有测试系统为集成的单独一台独立设备，无法实现测试设备自由组合，不能满足多种测试设备的检测，功能单一。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明实施例以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种射频场感应的传导电流注入测试装置装置。

为了解决上述问题，本发明实施例公开了一种射频场感应的传导电流注入测试装置，其特征在于，包括：信号发生器、功率放大器、定向耦合器、耦合去耦网络和外置控制设备，所述信号发生器和所述功率计分别连接至所述外置控制设备，所述信号发生器的输出端通过同轴线缆与所述功率放大器的输入端连接，所述功率放大器的输出端与所述定向耦合器连接，所述定向耦合器通过同轴线缆与所述耦合去耦网络的输入端连接。

进一步地，所述功率计包括第一功率计，所述耦合去耦网络的输出端通过适配器连接到所述第一功率计。

进一步地，所述匹配器的阻值为50Ω-150Ω。

进一步地，所述功率计还包括第二功率计，所述第二功率计连接所述定向耦合器的输出端。

进一步地，所述功率放大器的产生的频率范围为150kHz-230MHz。

本发明实施例包括以下优点：本申请适用于多种测试设备的组合使用，方便设备互换，无需进行多次校准即可执行不同的电压测试，可实现输出电压的灵活调节，满足特殊标准脉冲调制键控测试要求，有效的缩短了系统校准和实际测试的时间。

附图说明

图1是本发明的一种射频场感应的传导电流注入测试装置实施例的步结构框图；

图2是本发明的一种射频场感应的传导电流注入测试装置另一实施例的步结构框图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明实施例的核心构思之一在于，提供了一种射频场感应的传导电流注入测试装置，包括：信号发生器、功率放大器、定向耦合器、耦合去耦网络和外置控制设备，信号发生器和功率计分别连接至外置控制设备，信号发生器的输出端通过同轴线缆与功率放大器的输入端连接，功率放大器的输出端与定向耦合器连接，定向耦合器通过同轴线缆与耦合去耦网络的输入端连接。本申请适用于多种测试设备的组合使用，方便设备互换，无需进行多次校准即可执行不同的电压测试，可实现输出电压的灵活调节，满足特殊标准脉冲调制键控测试要求，有效的缩短了系统校准和实际测试的时间。

参照图1，示出了本发明的一种射频场感应的传导电流注入测试装置实施例的结构框图，具体可以包括如下模块：信号发生器、功率放大器、定向耦合器、耦合去耦网络和外置控制设备，信号发生器和功率计分别连接至外置控制设备，信号发生器的输出端通过同轴线缆与功率放大器的输入端连接，功率放大器的输出端与定向耦合器连接，定向耦合器通过同轴线缆与耦合去耦网络的输入端连接。

在本实施例中，功率计包括第一功率计，耦合去耦网络的输出端通过适配器连接到第一功率计。

在本实施例中，匹配器的阻值为50Ω-150Ω。

在本实施例中，功率计还包括第二功率计，第二功率计连接定向耦合器的输出端。

在本实施例中，功率放大器的产生的频率范围为150kHz-230MHz。

在一具体实施例中，依据图1的一种射频场感应的传导电流注入测试装置实施例的结构框图进行校准，将信号发生器、功率计连接到PC控制的外置控制设备，信号发生器输出端通过同轴线缆连接到功率放大器输入端，功率放大器输出端通过定向耦合器和同轴线缆连接到耦合去耦网络CDN的输入端，CDN输出端通过150Ω-50Ω匹配器连接到第一功率计。第二功率计连接定向耦合器前向功率输出端，监控输出到CDN的前向功率值。采集最大测试电压值U₀,将信号发生器产生的未调制载波信号通过功率放大器馈给CDN，监控CDN输出端电压，通过调节信号发生器的值，使产生的电压值满足目标电压值要求U_mr，若其电压值达到10V，记录此时功率放大器的前向功率P_for和信号发生器的值P_gen。

U_mr＝U₀-15.6dB±1.5dB

其中，U₀为标准要求的测试电压值。

以1％的步进增加信号发生器的频率，重复上述步骤的测试。校准到最高测试频率230MHz。连续电流注入测试时，待测样品连接到CDN输出端，在测试软件上输入标准要求的测试电压值U₀，软件将对比输入值和最大测试电压值，如有差异，则将该差值补偿到校准时得到的前向功率P_for或信号发生器的输出值P_gen，系统控制信号发生器按照补偿后的新数值进行输出测试。窄频段或点频电流注入测试时，调用软件上预设置好的窄频段或点频频率列表进行测试。进行脉冲调制键控测试时，将信号发生器输出信号设置为未调制信号，同时选择软件键控功能进行测试。

在本实施例中，参照图2所示射频场感应的传导电流注入功率放大器饱和性验证布置图，为确保实际测试时功率放大器不会异常饱和，采用1kHz，80％幅度调制信号调制载波，需要在最高输出电压下进行以下步骤1)-4)的验证：

1)信号发生器的输出电平值增加5.1dB；

2)记录馈给CDN的新的前向功率值P_for,int或U_mr，int；

3)计算P_for-P_for,int或U_mr-U_mr，int的差值；

4)如果差值在3.1dB和7.1dB之间，则测试系统满足测试要求。如果超出该范围，则功放处于非线性工作状态，系统不能满足测试要求。

现利用150kHz-230MHz的额定输出功率为80W的功率放大器进行系统校准，利用本测试方法校准最高档10V测试电压，实际校准时输出电压可以达到10V要求。测试时直接调用10V校准文件，可以直接进行1V，3V，5V,10V等不同电压测试。另外，升高一个等级校准18V测试电压，实际校准时输出电压也能达到要求。调用10V校准文件，并启动测试软件功放饱和性验证功能，该功放在实际测试时处于非饱和工作状态，符合标准要求。

本申请适用于多种测试设备的组合使用，方便设备互换，无需进行多次校准即可执行不同的电压测试，可实现输出电压的灵活调节，满足特殊标准脉冲调制键控测试要求，有效的缩短了系统校准和实际测试的时间。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

本领域内的技术人员应明白，本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种射频场感应的传导电流注入测试装置，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims

1.一种射频场感应的传导电流注入测试装置，其特征在于，包括：信号发生器、功率放大器、定向耦合器、耦合去耦网络和外置控制设备，所述信号发生器和所述功率计分别连接至所述外置控制设备，所述信号发生器的输出端通过同轴线缆与所述功率放大器的输入端连接，所述功率放大器的输出端与所述定向耦合器连接，所述定向耦合器通过同轴线缆与所述耦合去耦网络的输入端连接。

2.根据权利要求1所述的射频场感应的传导电流注入测试装置，其特征在于，所述功率计包括第一功率计，所述耦合去耦网络的输出端通过适配器连接到所述第一功率计。

3.根据权利要求2所述的射频场感应的传导电流注入测试装置，其特征在于，所述匹配器的阻值为50Ω-150Ω。

4.根据权利要求2所述的射频场感应的传导电流注入测试装置，其特征在于，所述功率计还包括第二功率计，所述第二功率计连接所述定向耦合器的输出端。

5.根据权利要求1所述的射频场感应的传导电流注入测试装置，其特征在于，所述功率放大器的产生的频率范围为150kHz-230MHz。