TW201308924A - 電磁傳導干擾自檢系統及其使用方法 - Google Patents

電磁傳導干擾自檢系統及其使用方法 Download PDF

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Abstract

一種電磁傳導干擾自檢系統，其包括依次連接的訊號源、線路阻抗穩定網路（LISN）、耦合去耦網路（CDN）、阻抗穩定網路（ISN）及接收機；該訊號源提供穩定訊號，其具有電源埠；該LISN包括電源埠及射頻埠，該LISN提取其電源埠的訊號並由其射頻埠輸出；該CDN包括訊號埠及射頻埠，該CDN將其射頻埠的訊號耦合到其訊號埠輸出，並使訊號傳導路徑的阻抗匹配；該ISN包括訊號埠及射頻埠，該ISN提取其訊號埠的訊號並由其射頻埠輸出；接收機測量各個頻率點的訊號強度。另提供一種電磁傳導干擾測試測試系統的使用方法。

Description

電磁傳導干擾自檢系統及其使用方法
本發明涉及一種電磁干擾自檢系統及其使用方法，尤其涉及一種電磁傳導干擾自檢系統及其使用方法。
電磁干擾（Electro Magnetic Interference，EMI）一般分為傳導干擾和輻射干擾，其中傳導干擾一般是指一個電信網路上的訊號通過導電介質耦合到另一個電信網路，從而對另一個電信網路產生干擾的現象。常見的固定電話系統及網路通信系統都有可能受到電磁傳導干擾，在實際應用中，需要經常對這些通信系統進行電磁傳導干擾測試。
一般電磁傳導干擾的導電介質通過連接兩個電信網路的電源埠或訊號埠從而將兩個電信網路連接，所以一般需要分別對通信系統的電源埠和訊號埠（例如網線、電話線）進行電磁傳導干擾測試。目前一般使用線路阻抗穩定網路（Line Impedance Stabilizing Network，LISN）對通信網路的電源埠進行測試，使用阻抗穩定網路（Impedance Stabilization Network，ISN）對通信網路的訊號埠進行測試。
然而，上述儀器經長期使用，需要對儀器自身進行檢測，以確認儀器是否良好，以確保這些儀器在測試中的測試結果的準確性。目前通常使用訊號源、LISN及接收機組成電磁傳導干擾自檢系統。然而目前市場上的的訊號源的介面均為電源埠，而ISN的介面為訊號埠，所以無法用ISN組成自檢系統。所以電磁傳導干擾自檢系統一般都僅適用於通信網路的電源埠，對大多數通信網路的訊號埠尚缺少方便的電磁傳導干擾自檢系統。
有鑒於此，有必要提供一種適用於通信網路的電源埠及訊號埠的電磁傳導干擾自檢系統及其使用方法。
一種電磁傳導干擾自檢系統，其包括依次連接的訊號源、線路阻抗穩定網路（Line Impedance Stabilizing Network，LISN）、耦合去耦網路（Coupling Decoupling Network，CDN）、阻抗穩定網路（Impedance Stabilization Network，ISN）及接收機；所述訊號源提供穩定訊號，其具有電源埠；所述LISN包括電源埠及射頻埠，該LISN提取其電源埠的訊號並由其射頻埠輸出；所述CDN包括訊號埠及射頻埠，該CDN將其射頻埠的訊號耦合到其訊號埠輸出，並使訊號傳導路徑的阻抗匹配；所述ISN包括訊號埠及射頻埠，該ISN提取其訊號埠的訊號並由其射頻埠輸出；接收機於各個頻率點進行訊號強度的測量及讀值。
一種電磁傳導干擾自檢系統的使用方法，其包括如下步驟：
提供一電磁傳導干擾自檢系統，該系統包括依次連接的訊號源、LISN、CDN、ISN及接收機；打開訊號源，該訊號源在頻率範圍內以步進頻率為間隔的每個頻率點發送特定訊號強度的訊號；所述LISN電源埠提取訊號源電源埠傳送的訊號並由LISN射頻埠輸出；所述CDN射頻埠提取LISN射頻埠傳送的訊號並耦合到CDN訊號埠，該CDN使訊號傳導路徑的阻抗匹配；所述ISN訊號埠提取CDN訊號埠傳送的訊號並由ISN射頻埠輸出；所述接收機對應提取由ISN射頻埠傳送的訊號，量測，讀取並記錄接收機接收訊號各頻率點的訊號強度的數值；重複上述步驟N次，並用此N筆資料統計出每個頻率點的強度的平均量測值，並以此作為參考強度；依照預訂頻率進行檢測，將該次測量的訊號強度與參考強度進行比較，得出差異值；根據擬定的允收範圍與差異值進行比較，進而進行檢測結果判定。
相對於現有技術，本發明電磁傳導干擾自檢系統及其使用方法通過單次實驗即可對通信網路的電源埠的測試儀器LISN及訊號埠的測試儀器ISN同時進行電磁傳導干擾的檢測。且本發明的電磁傳導干擾自檢系統中使用的均是較常用的儀器，易於取得，推廣性強。
請參閱圖1，本發明較佳實施方式的電磁傳導干擾自檢系統100用以對電磁傳導干擾測試的電源埠及訊號埠進行測試。該電磁傳導干擾自檢系統100包括訊號源10，線路阻抗穩定網路（Line Impedance Stabilizing Network，LISN）20、耦合去耦網路（Coupling Decoupling Network，CDN）30、阻抗穩定網路（Impedance Stabilization Network，ISN）40及接收機50。
所述訊號源10用於提供特定頻率範圍內的穩定訊號，此訊號用於整個系統的穩定性檢測，本實施例中，訊號源10的頻率範圍為150kHz~30MHz，步進頻率為250kHz，每一個頻率點發送一個特定訊號強度的訊號，如頻率點10.0005MHz發送一個訊號強度為53.49dBuV的訊號，頻率點14.0004MHz發送一個訊號強度為51.81dBuV的訊號，該訊號源10包括訊號源電源埠12。
所述LISN20包括LISN電源埠22及LISN射頻埠24，所述訊號源電源埠12用同軸電纜與LISN電源埠22相連接，該LISN20提取LISN電源埠22的訊號，並由LISN射頻埠24輸出。本實施例中，該LISN20的頻率範圍為150kHz~30MHz，輸入埠為LISN電源埠22，輸出埠為LISN射頻埠24，其為N型介面，阻抗為50Ohm。
所述CDN30包括CDN射頻埠34及CDN訊號埠32，該CDN射頻埠34通過同軸電纜與LISN射頻埠24相連接。該CDN30使訊號傳導路徑的阻抗獲得較好的匹配，減少了訊號發射中的損耗，從而增加了投射訊號強度，同時減小了量測的不確定度。本實施例中，該CDN30的頻率範圍為150kHz~30MHz，其輸入埠為CDN射頻埠34，其阻抗為50Ohm；輸出埠為CDN訊號埠32，其阻抗為150Ohm。CDN30將CDN射頻埠34的輸入訊號匹配到CDN訊號埠32，從而使訊號傳導路徑獲得較好的阻抗匹配，並為電磁傳導干擾的訊號埠測試儀器ISN40提供接入訊號埠。
所述訊號源10、LISN20及CDN30連接組成一個發射系統90，該發射系統90為電磁傳導干擾的訊號埠測試儀器ISN40檢測提供標準穩定訊號源。
所述ISN40包括ISN訊號埠42及ISN射頻埠44，所述ISN訊號埠42與CDN訊號埠32用訊號線相連接，本實施例中，該訊號線為網線。所述ISN40提取ISN訊號埠42的訊號，並由ISN射頻埠44輸出。本實施例中，該ISN40的頻率範圍為150kHz~30MHz，輸入埠為ISN訊號埠42，其阻抗為150Ohm；輸出埠為ISN射頻埠44，其為N型介面，阻抗為50Ohm。
所述接收機50用於接收由ISN40傳輸的訊號，並對訊號的各個頻率點的訊號強度進行量測並讀出測量結果的數值，如頻率點10.0005MHz的讀值為43.13dBuV，頻率點14.0004MHz的讀值為41.28dBuV。該接收機50對應接收的訊號的每個頻率點的訊號強度為訊號源10發送的訊號的每個頻率點的訊號強度減去線路損耗及各儀器的損耗之後的訊號強度。該接收機50包括接收埠54，該接收埠54與ISN射頻埠44用同軸電纜相連接。該電磁傳導干擾自檢系統100的接收端可為接收機50或頻譜儀，本實施例中，接收端選用接收機50，該接收機50的頻率範圍為150KHz~250MHz，輸入埠為接收埠54，其阻抗為50Ohm。
請參閱圖2，本發明較佳實施例的電磁傳導干擾自檢系統的使用方法包括如下步驟：
步驟S01，提供所述電磁傳導干擾自檢系統100，其包括依次連接的訊號源10、LISN20、CDN30、ISN40及接收機50；
步驟S02，打開所述訊號源10，該訊號源10在頻率範圍內以步進頻率為間隔的每一個頻率點發送一個特定的訊號強度（如頻率點26.0001MHz發送一個訊號強度為48.61dBuV的訊號）的訊號；
步驟S03，所述LISN20接收訊號源電源埠12傳送的訊號， LISN20提取LISN電源埠22的干擾訊號，再由LISN射頻埠24輸出；
步驟S04，所述CDN30提取由LISN射頻埠24傳送的訊號，並將CDN射頻埠34的訊號耦合到CDN訊號埠32，並由CDN訊號埠32輸出；
步驟S05，所述ISN40接收由CDN訊號埠32傳送的訊號， ISN40提取ISN訊號埠42的訊號，並由ISN射頻埠44輸出；
步驟S06，所述接收機50對應接收由ISN40傳送的訊號，該接收機50的接收訊號的訊號強度為訊號源10的訊號強度減去線路損耗及各儀器的損耗之後的訊號強度，接收機50量測及讀出該接收訊號的訊號強度數值，並依次記錄各頻率點的接收訊號的訊號強度讀值（如頻率點26.0001MHz接收訊號的訊號強度為37.67dBuV）；
步驟S07，重複步驟S01~S06 N次，本實施例中，5≦N≦10，並用該N筆資料統計出每個頻率點的接收訊號的訊號強度的平均量測值（如頻率點26.0001MHz接收訊號的訊號強度的平均量測值為37.65dBuV），並以此作為參考強度；
步驟S08，依照預訂頻率（例如每日一次）進行檢測，將該次測量的訊號強度與參考強度進行比較，得出差異值（如頻率點26.0001MHz該次的測量的訊號強度為37.67dBuV，接收訊號的訊號參考強度為37.65dBuV，則差異值為0.02dBuV）；
步驟S09，根據擬定的允收範圍（如±2dBuV）與差異值進行比較，進而進行檢測結果判定（如某天頻率點26.0001MHz的量測的訊號強度為35.15dBuV，則得出差異值為2.50 dBuV，超出擬定的允收範圍，則判定該電磁傳導干擾自檢系統100異常）。
本發明電磁傳導干擾自檢系統及其使用方法通過單次實驗即可對通信網路的電源埠的測試儀器LISN及訊號埠的測試儀器ISN同時進行電磁傳導干擾的檢測。且本發明的電磁傳導干擾自檢系統中使用的均是較常用的儀器，易於取得，推廣性強。
100．．．電磁傳導干擾自檢系統
10．．．訊號源
12．．．訊號源電源埠
20．．．LISN
22．．．LISN電源埠
24．．．LISN射頻埠
30．．．CDN
32．．．CDN訊號埠
34．．．CDN射頻埠
40．．．ISN
42．．．ISN訊號埠
44．．．ISN射頻埠
50．．．接收機
54．．．接收埠
90．．．發射系統
圖1是本發明較佳實施方式的電磁傳導干擾自檢系統的架構圖。
圖2是本發明較佳實施方式的電磁傳導干擾自檢系統的使用方法的流程圖。
100．．．電磁傳導干擾自檢系統
10．．．訊號源
12．．．訊號源電源埠
20．．．LISN
22．．．LISN電源埠
24．．．LISN射頻埠
30．．．CDN
32．．．CDN訊號埠
34．．．CDN射頻埠
40．．．ISN
42．．．ISN訊號埠
44．．．ISN射頻埠
50．．．接收機
54．．．接收埠
90．．．發射系統

Claims (11)

  1. 一種電磁傳導干擾自檢系統，其包括依次連接的訊號源、線路阻抗穩定網路（Line Impedance Stabilizing Network，LISN）、耦合去耦網路（Coupling Decoupling Network，CDN）、阻抗穩定網路（Impedance Stabilization Network，ISN）及接收機；所述訊號源提供穩定訊號，其具有電源埠；所述LISN包括電源埠及射頻埠，該LISN提取其電源埠的訊號並由其射頻埠輸出；所述CDN包括訊號埠及射頻埠，該CDN將其射頻埠的訊號耦合到其訊號埠輸出，並使訊號傳導路徑的阻抗匹配；所述ISN包括訊號埠及射頻埠，該ISN提取其訊號埠的訊號並由其射頻埠輸出；接收機於各個頻率點進行訊號強度的測量及讀值。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之電磁傳導干擾自檢系統，其中所述訊號源以該電源埠為輸出埠，其在頻率範圍內的各個頻率點發送特定訊號強度的訊號。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之電磁傳導干擾自檢系統，其中所述LISN包括電源埠及射頻埠，並以電源埠為輸入埠，射頻埠為輸出埠。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之電磁傳導干擾自檢系統，其中所述CDN還包括射頻埠，並以射頻埠為輸入埠，訊號埠為輸出埠。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之電磁傳導干擾自檢系統，其中所述ISN包括訊號埠及射頻埠，並以訊號埠為輸入埠，射頻埠為輸出埠。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之電磁傳導干擾自檢系統，其中所述ISN訊號埠通過網線與CDN訊號埠連接。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之電磁傳導干擾自檢系統，其中所述接收機包括接收埠，並以該接收埠為輸入埠，該接收機接收由ISN射頻埠傳送的訊號，並量測及讀取各個頻率點的訊號強度的數值。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之電磁傳導干擾自檢系統，其中所述訊號源、LISN及CDN連接組成發射系統，電磁傳導干擾的訊號埠測試儀器ISN檢測提供標準穩定訊號源。
  9. 一種電磁傳導干擾自檢系統的使用方法，其包括如下步驟：
    提供一電磁傳導干擾自檢系統，該系統包括依次連接的訊號源、LISN、CDN、ISN及接收機；
    打開訊號源，該訊號源在頻率範圍內以步進頻率為間隔的每個頻率點發送特定訊號強度的訊號；
    所述LISN電源埠提取訊號源電源埠傳送的訊號並由LISN射頻埠輸出；
    所述CDN射頻埠提取LISN射頻埠傳送的訊號並耦合到CDN訊號埠，該CDN使訊號傳導路徑的阻抗匹配；
    所述ISN訊號埠提取CDN訊號埠傳送的訊號並由ISN射頻埠輸出；
    所述接收機對應提取由ISN射頻埠傳送的訊號，量測，讀取並記錄接收機接收訊號各頻率點的訊號強度的數值。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之電磁傳導干擾自檢系統的使用方法，其還包括以下步驟：
    重複申請專利范圍第9項所述步驟N次，並用此N筆資料統計出每個頻率點的強度的平均量測值，並以此作為參考強度；
    依照預訂頻率進行檢測，將該次測量的訊號強度與參考強度進行比較，得出差異值；
    根據擬定的允收範圍與差異值進行比較，進而進行檢測結果判定。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之電磁傳導干擾自檢系統的使用方法，其中所述N的取值範圍為5≦N≦10。
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