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实验室设计公司悄悄告诉你,电磁兼容实验室的那些事儿

发布者:华测实验室 发布时间:2021-08-12 阅读:

电磁兼容实验室是为了进行电磁兼容(EMC)试验而建立的一类特殊的实验室。为了规范电子或其他产品的电磁兼容性,需要根据相关的国际标准或者国家标准进行相关的电磁兼容试验,而电磁兼容试验进行的场所即是电磁兼容实验室。想知道电磁兼容实验室设计规划和建设要求是如何的?今天华测实验室设计公司带你一探究竟。


一座完整的EMC测试场地应包括半电波暗室、屏蔽室、控制室、功放室、负载间,大多数客户在做EMC实验室设计规划时未考虑负载间,如空间允许,可建设传导室和负载室,将传导项目单独放置于传导室进行,可以同时进行传导和辐射测试项目,节省测试时间。电磁兼容的各个测试项目都要求有特定的测试场地,其中以辐射发射和辐射抗扰度测试对场地的要求最为严格。由于80~10OMHz高频电磁场的发射与接受完全是以空间直射波与地面反射波在接收点相互迭加的理论为基础的。


实验室设计公司悄悄告诉你,电磁兼容实验室的那些事儿


EMC实验室建设中,半电波暗室设计是一个复杂的工程,包含结构设计、电器设计等好多方面,下面以标准三米法EMC暗室为例详细讨论其设计及建设。


钢结构:实验室运用钢支撑结构,它被用来承担整个暗室所有装备的重量。支撑钢框架结构为自立式,独立于周边建筑墙体及天花板。屏蔽体是独立的,它不依靠于外框架,但是外框架的作用十分重要外框架是提高暗室抗地震能力的唯一途径。暗室的抗地震能力至少需要8级以上。前期应考虑各个结构部位的技术参数,以保证足够牢固。天花板上的横梁设计保证天花板足够永久的水平度设计在每一根横梁上的水平调节部件,使得可以很方便在现场进行水平度的调节,以达到最大限度的水平。


屏蔽体:屏蔽体是电波暗室的关键部件之一,它决定了暗室的屏蔽效能能否达到并满足相关标准的要求。但是,屏蔽体不仅仅体现在屏蔽效能这一个技术指标上,更应该和暗室的整体外观、平整度、防腐蚀、长期稳定、牢固等等内容联系在一起。


电源和信号滤波:所有滤波器插入损耗的测试符合CISPR publication17和MIL-STD220A标准要求。所有电源线缆采用金属管布置于高架地板下,信号电缆与电源电缆独立铺设,线缆通道具有足够的升级空间。3米法电波暗室和控制室、功放室和传导室使用的供电系统不同,也分配不同的EMI滤波器,其目的是为了防止外界干扰信号通过电源线串扰进暗室内,影响测试结果。3米法暗室的EUT滤波器与测试系统、照明及辅助设备滤波器分开布置,避免相互之间产生影响。


电缆与线缆通道及接口板:3米法半电波暗室内的接口板用于将电缆和光缆不经滤波器直接引入暗室,其使用方便,且不会影响暗室性能。接口板分为两种,一种为穿墙接口板(AP),另一种为地面接口箱(CP)。穿墙接口板与屏蔽体电搭接良好,接口板上配置各种RF和光纤接头。地面接口箱内安装RF和光纤接头以及各种电源插座,上部采用金属盖板,金属盖板与接口箱之间采用镀青铜簧片紧密接触,确保良好的屏蔽效能,金属盖板与地板金属反射面电接触良好,确保整地板个金属反射面的电连续性。金属盖板上预留线缆出口,方便电缆出入。


照明系统:3米法半电波暗室采用4个金属卤素灯进行照明,保证距暗室反射地面1m高度处达到200lux的照度。照明灯具采用高帽灯箱设计,避免对暗室性能产生影响。卤素灯均安装于顶部波导窗下方,便于散热,在暗室由2组开关分别控制。照明灯应能承受200V/m场强干扰,工作时辐射骚扰水平满足背景噪声要求。暗室屏蔽大门上方安装测试状态指示等,屏蔽门内部装应急照明灯,应急照明灯采用电池供电,供电时间不低于1小时,保证不影响暗室的各项性能指标。


通风波导窗:为了通风换气和温湿度调节,3米法半电波暗室配置一套通风波导窗。通风波导窗的设计频率范围为10kHz~40GHz,在设计频率范围内屏蔽效能与暗室一致。


军标测试桌:3米法半电波暗室配置一个用于军标测试的测试台,测试台尺寸3m×1m,测试台高度为900mm。测试台应采用实木结构构成,不含任何金属物,承重大于300kg。


配套附属设施-外部配电系统:3米法暗室以及所有屏蔽室进行外部配电设计和施工,提供必要的配电柜、布线、桥架、空开、电压电流指示等,并为EUT提供三相115V/400Hz、5KVA变频电源、0~100V的5KVA直流电源各一台。电源的具体规格和容量按照需求确定。配电系统应包括必要的防护措施,对于每路电源信号采取独立的保护措施,应符合国家规范要求。根据测试系统、暗室自身设备、空调系统以及EUT 和负载用电情况确定总的用电量。


配套附属设施-独立接地:3米法暗室以及所有屏蔽室采用独立接地系统,单点接地方式,不能与建筑体接地共用,接地电阻小于1Ω,以减少地线干扰,避免外部配电、外部设施通过地网对暗室背景噪声的影响,避免对CE101、RE101等低频测试的影响。在完成屏蔽体施工后,通过屏蔽体上专用的接地装置与建筑体接地。进行良好电连接,保证搭接电阻足够小。


配套附属设施-消防报警系统:3米法半电波暗室和所有附属屏蔽室配置有消防报警系统,其设计应符合国家相应的标准要求,并能够取得消防部门的认可。所有部件均安装在半电波暗室外部,烟感探头安装在通风波导窗上面,通过信号线连接至主控面板。防火报警系统为建筑物主安全控制系统预留接口并提供信号,能够连接到上一级的报警系统,并支持报警系统接入大楼消防系统。防火报警系统的所有设备安装完毕后不会影响半电波暗室和控制室的屏蔽效能。系统可承受200V/m常规和600V/m瞬态场强,在10kHz~40GHz工作频率范围内,保证200V/m连续电场下不误报警,也不会产生电子噪音。


电磁干扰无处不在但又如空气,看不见摸不着,EMC测试可以检测电器产品所产生的电磁辐射对人体、公共场所电网以及其他正常工作之电器产品的影响,而试验场地是进行EMC测试的先决条件,也是衡量EMC工作水平的重要因素。做好电磁兼容实验室设计建设,有助于EMC测试工作顺利运行。


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