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如何選擇電波暗室做儀器儀表EMC測試

2023年01月24日 08:21:30      來源：云南昌暉儀表制造有限公司 >> 進入該公司展臺      閱讀量：23

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昌暉儀表和大家聊聊EMC緊密相關的電波暗室的原理、種類，并對如何選擇電波暗室做EMC測試的提出建議。
 
根據度娘給出說法：電波暗室主要用于模擬開闊場，同時用于輻射無線電騷擾(EMI)和輻射敏感度(EMS)測量的密閉屏蔽室。電波暗室的尺寸和射頻吸波材料的選用主要由受試設備(EUT)的外行尺寸和測試要求確定，分1m法、3m法或10m法。上面的說法可能有些晦澀，通俗來講電波暗室就是我們的受試設備EUT(產品)“接受考試”的一個場所，就是相信大家都經歷過高考的考場。那這個產品的“考場”跟我們的考場有什么不一樣的地方呢？

電波暗室

電波暗室
首先，我們先來認識一下這個大家伙-電波暗室，它分為半電波暗室、全電波暗室，我們去實驗室做儀器儀表測試大部分接觸的都是半電波暗室(也叫半電波電磁兼容暗室)。那半電波暗室和全電波暗室有什么區別呢？

介紹電波暗室之前我們先來認識一下暗室，暗室按照字面意思即有遮光設備的房間，房間很暗。
暗室
而電波暗室就是一個鋼質全封閉房子，冷軋鋼板是其主體屏蔽材料。包括六面殼體、門、窗等一般房屋要素，要求嚴密的電磁密封性能，并對所有進出管線作相應屏蔽處理，阻斷電磁輻射出入。電波暗室原理就是利用鐵氧體吸波材料吸收電磁波以達到消除環境中電磁干擾。就像上圖一樣，全鋼材封閉結構，內部有吸波材料。
電波暗室結構
如何選擇適合儀器儀表的電波暗室
我們知道黑暗的房間對光線有屏蔽作用，而電波暗室就是對測試環境電磁波的一種，所以也稱之為“暗室”。由于需要達到良好的電磁屏蔽效果，需要大量的鐵氧體材料和吸波材料，導致一個暗室的建設運營成本非常高，讓許多企業望而卻步。本質上來講電波暗室一旦建成就屬于“不動產”不可移動、不可更改的，加上一整套非常貴的測試設備和設備運營成本，所以大家在中小公司基本上見不到這種暗室，而中小儀表廠為了儀表研發EMC需求通常有兩種選擇：大的實驗室檢測機構和第三方EMC技術服務公司。我們看一下其中的優缺點，便于大家更簡單高效的解決儀器儀表電磁兼容相關問題。

實驗室和第三方EMC技術服務公司綜合服務情況對比
實驗室和第三方EMC技術服務公司綜合服務情況對比

暗室的分類
下面我們看一下市面上都有哪些電波暗室，從暗室的設計的功能上，測試場地分為三種，分別是全電波暗室、半電波暗室和開闊場。在這三種測試場地中進行的輻射試驗一般都可以認為符合電磁波在自由空間中的傳播規律：

種：全電波暗室
摘自度娘百科：全電波暗室減小了外界電磁波信號對測試信號的干擾，同時電磁波吸波材料可以減小由于墻壁和天花板的反射對測試結果造成的多徑效應影響，適用于發射、靈敏度和抗擾度實驗。實際使用中，如果屏蔽體的屏蔽效能能夠達到80dB-140dB，那么對于外界環境的干擾就可以忽略不計，在全電波暗室中可以模擬自由空間的情況。同其它兩種測試場地相比，全電波暗室的地面、天花板和墻壁反射最小、受外界環境干擾最小，并且不受外界天氣的影響。它的缺點在于受成本制約，測試空間有限。
全電波暗室
通俗來講全電波暗室是在這個屏蔽室的六個面都做了吸波和屏蔽處理，以達到的電磁屏蔽效果。

第二種：半電波暗室
摘自度娘百科：半電波暗室與全電波暗室類似，也是一個經過屏蔽設計的六面盒體，在其內部覆蓋有電磁波吸波材料，不同之處在于半電波暗室使用導電地板，不覆蓋吸波材料。半電波暗室模擬理想的開闊場情況，即場地具有一個無限大的良好的導電地平面。在半電波暗室中，由于地面沒有覆蓋吸波材料，因此將產生反射路徑，這樣接收天線接收到的信號將是直射路徑和反射路徑信號的總和。

半電波暗室

通俗來講半電波暗室是儀器儀表做EMC試驗時所接觸到的暗室，地面不加吸波材料，那為什么大部分儀器儀表選半波暗室去測試而不是全波暗室呢？主要是因為半波暗室在內墻四壁都有吸波材料，而地面為理想的反射面。從而模擬開闊場地的測試條件。因為壁面無反射波存在，所以在輻射發射和接收測試試驗中，測量精度較高，目前半電波暗室在國內外流行，是比較理想的電磁兼容性測試場地。

第三種：開闊場
摘自度娘百科：開闊場是平坦、空曠、電導率均勻良好、無任何反射物的橢圓形或圓形試驗場地，理想的開闊場地面具有良好的導電性，面積無限大，在30MHz-1000MHz之間接收天線接收到的信號將是直射路徑和反射路徑信號的總和。但在實際應用中，雖然可以獲得良好的地面傳導率，但是開闊場的面積卻是有限的，因此可能造成發射天線與接收天線之間的相位差。在發射測試中，開闊場的使用和半電波暗室相同。

通俗來講開闊場就是指測試產品設備(EUT)在露天測試場地中進行測量。雖然是露天場所，但是對開闊場來說也是需要滿需相對應的測試環境要求，由于開闊場只能測輻射發射，而不能測輻射敏感度，現階段隨著空間電磁環境越來越惡劣，以及很難找到純凈的開闊場。目前國內外，電磁兼容很少少使用開闊試驗場。一般使用半波暗室來進行測試。
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