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為什么傳導(dǎo)發(fā)射電流法測(cè)試中dBμV會(huì)出現(xiàn)負(fù)數(shù)

嘉峪檢測(cè)網(wǎng)        2025-05-27 12:04

一.前言

傳導(dǎo)發(fā)射(Conducted Emission)測(cè)試,簡稱CE,也稱為傳導(dǎo)騷擾,是指系統(tǒng)內(nèi)部的電壓或電流通過信號(hào)電纜、電源線或地線傳輸出去,從而成為其他系統(tǒng)或設(shè)備的干擾源的一種電磁現(xiàn)象。傳導(dǎo)發(fā)射測(cè)試通常也被稱為騷擾電壓測(cè)試,幾乎所有有電源線的產(chǎn)品都會(huì)涉及到這一測(cè)試,包括許多直流供電產(chǎn)品。此外,許多標(biāo)準(zhǔn)中也對(duì)信號(hào)/控制線的傳導(dǎo)發(fā)射有要求,通常以騷擾電壓或騷擾電流的限值(兩者可相互轉(zhuǎn)換)來表示。


二.分貝的定義

一個(gè)簡單但常讓人困惑的概念是分貝(dB)。分貝是用于表示兩個(gè)功率之間比值的對(duì)數(shù)單位,其定義為:

 

分貝可以用來表示功率增益(P2 > P1)或功率損耗(P2 < P1)。

在電磁兼容(EMC)中,為什么常用分貝呢?主要原因是,分貝能在較小的數(shù)值范圍內(nèi)表示非常廣泛的幅度范圍。由于干擾信號(hào)的幅度和頻率變化跨度較大,采用分貝表示更為簡潔和方便。在實(shí)際問題的分析中,電壓和電流是最常用的物理量,因此,分貝單位也常用于表示電壓和電流。由于電壓和電流的平方與功率成正比,所以在描述電壓和電流時(shí),分貝的定義如下:

 


這些定義僅在相同阻抗下才成立。

 

三.測(cè)試數(shù)據(jù)

在車載CE電流法測(cè)試中,測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性和一致性可能會(huì)受到多種因素的影響。首先,測(cè)試環(huán)境對(duì)電磁干擾的測(cè)量結(jié)果有直接影響,屏蔽效果和環(huán)境噪聲水平的差異可能會(huì)改變測(cè)試數(shù)據(jù),因此,在進(jìn)行測(cè)試時(shí)必須確保環(huán)境的控制和一致性。

 


其次,設(shè)備配置也會(huì)影響測(cè)試結(jié)果。特別是使用不同的電源網(wǎng)絡(luò)或阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)(LISN)時(shí),可能會(huì)導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果出現(xiàn)差異。LISN通過提供標(biāo)準(zhǔn)的阻抗并隔離設(shè)備與電源之間的干擾,有助于獲得更準(zhǔn)確和一致的干擾信號(hào)測(cè)量。這意味著使用LISN可以更真實(shí)地反映設(shè)備在理想條件下的電磁干擾水平。此外,測(cè)試設(shè)備的精度對(duì)于測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性至關(guān)重要。高精度的測(cè)試設(shè)備能夠更準(zhǔn)確地捕捉和量化干擾信號(hào),從而提供更可靠的測(cè)試數(shù)據(jù)。

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在某些頻率上,使用LISN可能會(huì)導(dǎo)致干擾信號(hào)在測(cè)量中更加顯著,因?yàn)長ISN減少了其他潛在的干擾源的影響。相反,使用插排供電時(shí)電源網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜阻抗特性可能會(huì)部分抑制這些干擾信號(hào),從而導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果與使用LISN時(shí)有所不同。

綜上所述,為了確保車載CE測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性和可重復(fù)性,必須在控制的測(cè)試環(huán)境中使用精確的測(cè)試設(shè)備,并考慮到不同配置對(duì)測(cè)試結(jié)果可能產(chǎn)生的影響。因此,測(cè)試人員在評(píng)估和比較測(cè)試數(shù)據(jù)時(shí),必須考慮到測(cè)試環(huán)境、設(shè)備配置和測(cè)試設(shè)備精度等因素對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響。

當(dāng)dBμV值為負(fù)時(shí),意味著測(cè)量到的電壓水平低于參考值1μV。而dBμV的計(jì)算公式為:

 

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其中,V是實(shí)際測(cè)量到的電壓值。如果計(jì)算結(jié)果為負(fù)數(shù),這意味著:

 

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即:

 

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這表示實(shí)際測(cè)量到的電壓值V小于1μV。通常,這意味著電磁干擾的水平較低,可能低于測(cè)試設(shè)備的靈敏度閾值或測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的限值。參考圖示測(cè)試數(shù)據(jù)。

 

圖片3.png

當(dāng)dBμV的值為-10時(shí),這并不意味著該數(shù)據(jù)是負(fù)的dB值或負(fù)的電壓值,在EMC的CE電流法測(cè)試中,dBμV是用來衡量電壓強(qiáng)度的單位,它表示相對(duì)于1μV的電壓水平。那么:

 

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通過計(jì)算,我們可以得到:

 

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計(jì)算結(jié)果為-0.5,表示對(duì)數(shù)值。因此:

 

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這意味著測(cè)量到的電壓是0.3162μV,低于參考值1μV。

 

四.總結(jié)

測(cè)試數(shù)據(jù)中dBμV出現(xiàn)負(fù)數(shù)的結(jié)果表明,被測(cè)設(shè)備在特定頻率點(diǎn)的電磁輻射水平低于標(biāo)準(zhǔn)限值,這通常意味著設(shè)備符合或通過EMC測(cè)試的結(jié)果。在實(shí)際的EMC測(cè)試中,這種負(fù)數(shù)結(jié)果有助于確保設(shè)備在運(yùn)行時(shí)不會(huì)對(duì)其他電子設(shè)備產(chǎn)生過多的電磁干擾,從而保證整體的電磁兼容性。

 

 

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來源:韜略科技EMC

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