本發(fā)明屬于bci?抗擾度測試系統(tǒng),具體涉及一種適用于大電流注入抗擾度預測試系統(tǒng)及搭建方法。
背景技術(shù):
1、現(xiàn)有的大電流注入(bci)抗擾度測試特別適合狹小、密閉空間鋪設(shè)復雜線纜環(huán)境的電子設(shè)備的射頻擾抗擾度性能評估,因此對汽車電子零部件、軍標、航空電子設(shè)備這些產(chǎn)品應用電磁環(huán)境嚴酷,而可靠性和安全提出極高要求,大電流注入(bci)能對所有的線纜在很寬的頻帶內(nèi)進行高功率的射頻能量注入,對于電子設(shè)備的抗擾度設(shè)計是很大的挑戰(zhàn),同時測試、系統(tǒng)以及方案驗證都需要依賴標準商業(yè)實驗室資源,對研發(fā)成本支出也有很大影響,因此產(chǎn)品開發(fā)的大電流注入(bci)風險不容小視,尤其在缺乏大電流注入(bci)?設(shè)計經(jīng)驗和有效的工具和方法的情況下,這些產(chǎn)品應用電磁環(huán)境嚴酷而可靠性和安全缺乏保障。
2、傳統(tǒng)的?bci?抗擾度測試系統(tǒng)往往存在一些局限性。一方面,測試系統(tǒng)的搭建復雜,需要專業(yè)人員花費大量時間進行配置和校準,導致測試效率低下。另一方面,現(xiàn)有的一些測試系統(tǒng)在測試精度和可重復性方面存在不足,無法滿足對高精度電子設(shè)備測試的要求。
3、因此,有必要研發(fā)一種新型的適用于大電流注入抗擾度預測試系統(tǒng)及搭建方法,以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有bci?抗擾度測試系統(tǒng)搭建復雜、成本高、測試精度不足的問題,提供了一種適用于大電流注入抗擾度預測試系統(tǒng)及搭建方法。
2、本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
3、一種適用于大電流注入抗擾度預測試系統(tǒng),包括:
4、信號發(fā)生器模塊、功率放大器模塊、電流注入探頭模塊、監(jiān)測與反饋模塊以及控制與處理模塊;
5、信號發(fā)生器模塊用于產(chǎn)生特定頻率和波形的測試信號;
6、功率放大器模塊接收來自信號發(fā)生器模塊的信號,并將其放大到足夠的功率水平,以便能夠通過電流注入探頭向被測設(shè)備注入大電流;該模塊具有高增益、低失真的特點,能夠保證放大后的信號質(zhì)量滿足測試要求。
7、電流注入探頭模塊是將大電流注入到被測設(shè)備的關(guān)鍵部件。它采用特殊的設(shè)計和材料,具有良好的耦合效率和頻率響應特性,能夠準確地將功率放大器輸出的大電流信號注入到被測設(shè)備的電源線、信號線等關(guān)鍵部位,同時盡量減少對被測設(shè)備正常工作的影響。
8、監(jiān)測與反饋模塊負責實時監(jiān)測注入電流的大小、波形以及被測設(shè)備在注入電流干擾下的響應情況。它通過高精度的傳感器和測量電路,將監(jiān)測到的信息反饋給控制與處理模塊,以便對測試過程進行實時調(diào)整和控制。
9、控制與處理模塊是整個測試系統(tǒng)的核心控制單元;它接收來自監(jiān)測與反饋模塊的信息,并根據(jù)預設(shè)的測試參數(shù)和算法,對信號發(fā)生器模塊和功率放大器模塊進行控制,調(diào)整測試信號的頻率、幅度等參數(shù),同時對測試數(shù)據(jù)進行處理和分析,生成測試報告。
10、優(yōu)選的,所述信號發(fā)生器模塊能夠生成多種類型的電磁干擾信號,包括但不限于正弦波、方波、脈沖波等,并且可以在較寬的頻率范圍內(nèi)精確調(diào)整信號頻率,以滿足不同電子設(shè)備的測試需求。
11、優(yōu)選的,所述功率放大器模塊采用100w的小的射頻功率放大器,并且功放輸出采用3db衰減器。
12、優(yōu)選的,所述電流注入探頭模塊采用閉合的電流注入鉗。
13、一種適用于大電流注入抗擾度預測試系統(tǒng)的搭建方法,包括如下步驟:
14、步驟一:采用cispr25的發(fā)射測試臺作為bci測試臺,不建造標準屏蔽室;
15、步驟二:搭建信號發(fā)生模塊;
16、將信號發(fā)生器放置在穩(wěn)定的工作臺上,連接電源并確保接地良好;
17、根據(jù)信號發(fā)生器的操作手冊,使用通信接口(如?usb、lan?等)將其與控制計算機相連,以便實現(xiàn)遠程控制和參數(shù)設(shè)置;
18、步驟三:構(gòu)建功率放大模塊;
19、把功率放大器安裝在合適的散熱環(huán)境中,確保其散熱通道暢通,避免因過熱導致性能下降或損壞;
20、使用高質(zhì)量的射頻電纜將信號發(fā)生器的輸出端口與功率放大器的輸入端口連接,連接時要注意接口的匹配和擰緊,以減少信號反射和損耗;
21、采用100w的小的射頻功率放大器,并且功放輸出采用3db衰減器;
22、步驟四:安裝電流注入探頭;
23、選用閉合的電流注入鉗替代開口的電流注入鉗,將閉合的電流注入鉗固定在合適的測試夾具或支架上,確保探頭位置穩(wěn)定且便于操作;
24、根據(jù)被測線纜的布線方式,調(diào)整探頭的位置和方向,使其與被測線纜良好耦合;對于多根線纜的情況,要注意探頭的布局和與每根線纜的相對位置,以保證均勻有效的電流注入;
25、步驟五:設(shè)置監(jiān)測與反饋模塊;
26、安裝電流傳感器、電壓傳感器和電磁干擾傳感器等監(jiān)測設(shè)備,使其靠近被測設(shè)備和電流注入點,以準確獲取測試數(shù)據(jù);傳感器的安裝要注意避免受到外界干擾,可采用屏蔽措施。
27、使用數(shù)據(jù)采集線將監(jiān)測設(shè)備與控制計算機相連,確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和準確性。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的采樣頻率應根據(jù)測試信號的頻率和變化速度來設(shè)置,一般要足夠高以捕捉到信號的細節(jié)。
28、步驟六:配置控制與處理模塊;
29、在控制計算機上安裝測試系統(tǒng)控制軟件,根據(jù)所選設(shè)備的型號和通信協(xié)議,對軟件進行配置,使其能夠與信號發(fā)生器、功率放大器和監(jiān)測設(shè)備等正常通信;
30、在軟件中設(shè)置測試參數(shù),包括測試信號的波形、頻率范圍、幅度變化范圍、功率放大器的增益控制參數(shù)等,同時建立數(shù)據(jù)處理和分析算法,用于對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行實時處理和生成測試報告。
31、步驟七:采用手動進行校準和測試操作減少控制設(shè)備和軟件投入。
32、本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點:
33、1、本發(fā)明的大電流注入抗擾度預測試系統(tǒng)可以幫助emc工程師在開發(fā)早期就能在研發(fā)場地快速建立大電流注入(bci)預測試能力,有效降低產(chǎn)品設(shè)計研發(fā)風險,由于場地、功放和電流注入鉗的設(shè)備投入大大小于標準實驗室,同時也不需要控制軟件,因此預測試系統(tǒng)的整體固定資產(chǎn)投入很低,對于廣大中小企業(yè)的研發(fā)投入壓力并不大,而實踐顯示該預測試系統(tǒng)與標準測試實驗室測試結(jié)果一致很高,完全可以用于研發(fā)階段的開發(fā)測試。
34、2、本發(fā)明的大電流注入抗擾度預測試系統(tǒng)具有較高的測試效率。由于其模塊化的設(shè)計和先進的控制算法,系統(tǒng)的搭建和配置過程簡單快捷,減少了專業(yè)人員的工作量和測試時間。
35、3、本發(fā)明的大電流注入抗擾度預測試系統(tǒng)的測試精度和可重復性高。通過高精度的信號生成技術(shù)、高效的功率放大技術(shù)、優(yōu)化的電流注入探頭設(shè)計以及智能的監(jiān)測與反饋機制,有效提高了測試結(jié)果的準確性和可靠性。
36、4、本發(fā)明的大電流注入抗擾度預測試系統(tǒng)具有良好的適應性。能夠適用于不同類型、不同規(guī)模的電子設(shè)備的?bci?抗擾度測試,無需針對特定設(shè)備進行大量的調(diào)整和修改。通過自適應控制算法,系統(tǒng)可以根據(jù)被測設(shè)備的特性自動調(diào)整測試參數(shù),降低了測試成本和周期。
1.一種適用于大電流注入抗擾度預測試系統(tǒng),其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于大電流注入抗擾度預測試系統(tǒng),其特征在于,所述信號發(fā)生器模塊能夠生成多種類型的電磁干擾信號,包括但不限于正弦波、方波、脈沖波等,并且可以在較寬的頻率范圍內(nèi)精確調(diào)整信號頻率,以滿足不同電子設(shè)備的測試需求。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于大電流注入抗擾度預測試系統(tǒng),其特征在于,所述功率放大器模塊采用100w的小的射頻功率放大器,并且功放輸出采用3db衰減器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于大電流注入抗擾度預測試系統(tǒng),其特征在于,所述電流注入探頭模塊采用閉合的電流注入鉗。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的一種適用于大電流注入抗擾度預測試系統(tǒng)的搭建方法,其特征在于,包括如下步驟: