新型电磁兼容性技术在质量保证体系中的应用

　　关键词：电磁兼容性  预测试  扫描系统   虚拟暗室

　　应该说电子产品质量保证体系具有严格的步骤和先进的测试技术及设备作为保证。随着对电子产品安全性与可靠性要求提高，而相应对其质量保证体系的要求也愈来愈高。而如今电磁兼容性技术的发展却又为电子产品质量保证体系提供了强有力的支撑。那末现在又如何应用电磁兼容性(E1ectromagnetic Compatibility，EMC)技术来提升产品质量保证体系标准呐？这是设计工程师与制造厂商最为关心和迫切需要解决问题。这也是要研讨的问题。为此先从电磁兼容性预测试技术新理念说起。

　　电磁兼容性是指电子、电气设备共处一个环境中能互不干扰、兼容工作的能力，对于一个设备，既要求它不产生过大的干扰使其它设备工作失常，也要求它具有一定的抗干扰能力，以保证在其它设备发出的干扰环境下能正常工作。
为了获得一个产品(设备、系统)优良的EMC，其中之一是存在预测产品的EMC问题，它包括了以下二个方面：其一、电磁干扰（EMl)特性、干扰耦合路径特性、受试设备的电磁敏感度(EMS)特性的物理模拟预测与数学模拟预测；其二、研究科学可行的EMC测试与试验技术，即包括测试方法与测试设备。值此,本文将对EMC预测试技术特征与新型测试设备及其测试应用实例作分析说明。

　　1、EMC 预测试必不可少

　　一个产品EMC的评价最终归结为是否符合相应的EMC标准，实施这种评价称为EMC鉴定测试，它是在一个产品投放市场前的最后阶段完成的。其实，按照一个产品研发、生产全过程中所需要的EMC测试量而言，鉴定测试只占了不到10％，90％的测试工作量是在此前完成的，包括准电路的板卡、原理样机、初样到正样研制的过程中，通过不断的EMC测试逐步实现产品良好的电磁兼容性。我们将这90％的测试工作总称为EMC预测试。预测试可以比鉴定测试精确度低些、粗略一些，以便迅速找出问题并不使测试设施费用过高。

　　预测试仪表在保证必需的精度的同时，缩短测量时间是一个不可忽视的因素，如采用频谱分析仪既可以保证与EMI接收机有相似的精度，又可显著提高测量速度，而且价格不足EMI接收机的一半。因此预测试常采用频谱分析仪代替EMI接收机。也就是说，预测试系统可以使单位具有全程的EMC检测手段，可以全面提高产品的EMC特性。

　　2、如何建立EMC预测试系统

　　所谓预测试系统，实际上也是严格按照国家各种EMC标准进行的，包括设备、方法等等，但是，预测试系统具有区别于鉴定测试的特点，主要如下：其一是对环境要求较低，EMC标准对于环境的要求比较严格，一般必须在屏蔽室或暗室中进行，但预测试的主要目的在于初步摸底，只要找到问题所在即可，所以对环境要求可以低一些，屏蔽室和暗室的尺寸、指标可以低于认证测试；其二是核心测量仪器利用高性能频谱分析仪,高性能的频谱分析仪完全具备了EMC检测的能力，可以取代传统的EMI接收机，目前有一个共识，频谱分析仪是建立预测试系统的最佳选择; 其三是专用的中文软件；其四是EMC预测试系统的灵魂是测试软件与测试附件(传感器／天线、LISN、衰减器等)。

　　现举例说明EMI预测试系统的基本组成。
　EMI测试系统的总体结构(见图1所示)：

图1 为EMI测试系统的总体结构示意图

　　系统主要按照GJBl51A的CEl01、CEi02、REi01和REl02对电子、电气或机电产品的EMI性能进行测试，检查受试设备的相关EMI性能是否合格，如果不合格必须指出频率点及其对应的幅度值，以备产品设计人员有针对性地提出解决办法，将问题较早地消除，为产品进入市场前能通过EMI标准测试奠定坚实的基础。

　　系统所采取的测试方法按照GJBl52A中有关CEl01、CEl02、REl01和REl02部分所规定的程序进行，包括标准的检查配置、正式测试配置、校准步骤、测试步骤和测试完毕所应提交的数据。

　　基本的系统测量指标：频率范围：3Hz-26.5GHz；距离容差：±5％；频率容差：±2％；，测量接收机幅度容差：±2dB；测量系统(包括测量接收机、传感器、电缆等)容差：±3dB；时间(波形)容差：±5％。