人工電源網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識
點(diǎn)擊數(shù):26052018-06-05 09:02:50 來源: 重慶哥爾摩科技有限公司、電波暗室、電磁兼容暗室、汽車電子暗室、EMI系統(tǒng)測試、EMS系統(tǒng)測試、EMC測試附件、EMC測試天線
人工電源網(wǎng)絡(luò)又稱電源阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò),是重要的電磁兼容測試設(shè)備,主要用于測量被測開關(guān)電源沿電源線向電網(wǎng)發(fā)射的連續(xù)騷擾電壓。人工電源網(wǎng)絡(luò)在射頻范圍內(nèi)向被測開關(guān)電源提供一個穩(wěn)定的阻抗,并將被測開關(guān)電源與電網(wǎng)上的高頻干擾隔離開,然后將干擾電壓耦合到接收機(jī)上。
人工電源網(wǎng)絡(luò)的工作原理說明如下:
①濾波器由電感L1和電容器C1,C2所構(gòu)成,其作用是防止射頻干擾信號從供電電源傳導(dǎo)到受試設(shè)備,同時,也防止受試設(shè)備的干擾信號進(jìn)入供電電源,從而起到隔離作用。
②隔離器韻電容器C3用來隔離電源電壓而防止其加到測量端,對不同的干擾頻率選用不同的電容器。從而使射頻干擾信號能耦合到測量/信號端。
③控制器由按鈕開關(guān)來完成,在測量時由開關(guān)控制測量。其中,“線選擇”開關(guān)控制“地線”和“線間”,在測量時根據(jù)測量需要進(jìn)行選擇。另一組開關(guān)控制頻率范圍及衰減器,測量時根據(jù)不同的干擾頻率進(jìn)行選擇頻率范圍按鈕。在測量前先按下衰減器按鈕,當(dāng)測量干擾信號時,一般情況下不應(yīng)使用衰減器,僅在干擾信號過大,而超過于擾場強(qiáng)測量儀量程時方可使用20 dB衰減器。
④20 dB衰減器由丌型網(wǎng)絡(luò)組成,其特性阻抗為50 Ω,在測量干擾信號時,該衰減器對測試儀器設(shè)備提供安全保護(hù)電路,以防止由于干擾脈沖過大而燒壞設(shè)備。因此,測試前必須先把衰減器按下,當(dāng)干擾信號在干擾場強(qiáng)測量儀上有足夠讀數(shù)時,則應(yīng)斷開衰減器使信號直通,這樣可去掉衰減器引入的誤差,從而提高測量精度。
⑤模擬手為重現(xiàn)使用者手的效應(yīng),對不接地的手持式電器設(shè)備進(jìn)行干擾測量時要接入模擬手進(jìn)行測量。測量電路采用CISPRl4號出版物所推薦的電路,測量方法也采用CISPRl4號出版物所推薦的方法。
人工電源網(wǎng)絡(luò)根據(jù)測量目的不同,分為兩種基本類型:用于測量不對稱電壓的V型和對稱電壓△型。針對不同頻段,不同負(fù)載情況和電網(wǎng)情況,實際的人工電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)電路形式和種類很多,在GB 6113中的附錄F中已經(jīng)給出一些典型電路。
人工電源網(wǎng)絡(luò)是測量被測設(shè)備對電源線路產(chǎn)生的傳導(dǎo)干擾電壓的輔助設(shè)備。它的主要作用有以下幾個方面:
(1)為50Hz市電提供通路。由于靠電網(wǎng)這一側(cè)的電感非常小(50μH),不足以在市電頻率下形成大的阻抗,因此市電可暢行無阻地為試品提供電能,同時電網(wǎng)側(cè)的電容(1μF)還能進(jìn)一步衰減來自電網(wǎng)的干擾信號。
(2)隔離被測開關(guān)電源工作中產(chǎn)生的射頻電磁騷擾(測量頻率為0.15MHz~30MHz)。利用網(wǎng)絡(luò)電感在射頻下的高阻抗,可阻止由開關(guān)電源產(chǎn)生的射頻騷擾信號進(jìn)入電網(wǎng)。
(3)通過靠近開關(guān)電源一側(cè)的耦合電容(0.1μF)轉(zhuǎn)接由開關(guān)電源產(chǎn)生的射頻騷擾信號進(jìn)入接收機(jī)。
(4)穩(wěn)定阻抗。由于各個電網(wǎng)的阻抗不同,使得開關(guān)電源騷擾電壓的值也各不相同。為此,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了一個統(tǒng)一的阻抗(50Ω),以便于測試結(jié)果的相互比較。
用人工電源網(wǎng)絡(luò)的目的,是將該網(wǎng)絡(luò)接入接收機(jī)電源插頭與供電電源之間,使接收機(jī)電源兩端之間,有一特定的高頻阻抗,同時隔離供電電源,以便使用非平衡輸入干擾測量儀,測量對稱干擾電壓和非對稱干擾電壓。該網(wǎng)絡(luò)還應(yīng)包括濾波器部分,用來濾除供電系統(tǒng)中存在的射頻干擾。必要時,還應(yīng)加輔助濾波器,在所測頻率范圍內(nèi),濾波器的阻抗要足夠高,使其不影響網(wǎng)絡(luò)的阻抗特性。要求電源AB兩端之間的阻抗以及AB兩端連在一起對地的阻抗為150±20Ω,其相位角不超過±20°。