XX型雷达配套电源电磁兼容性分析与整改

2020-10-20 06:57霍顺超
科学与信息化 2020年22期
关键词:电源线整改措施导电

霍顺超

摘 要 某型号雷达配套电源依据GJB151B-2003要求进行电磁兼容测试,结果发射类两项均超标(CE102、RE102),根據测试结果曲线分析,进行了针对性整改处理,以满足配套电源电磁兼容特性要求。整改后试验结果表明,整改措施有效地解决了此类电源发射类超标问题,对类似产品的电磁兼容性设计也具有一定的指导意义。

关键词 电磁兼容;发射;分析;整改;GJB51B-2003

1概述

某XX型雷达依据GJB151B-2003《军用设备和分系统电磁发射和敏感度要求与测量》对该配套电源设备进行电磁兼容性摸底测试时,发射类项目CE102、RE102测试结果不达标。通过分析测试结果,制定了针对性电磁兼容整改措施,并对整改措施进行了验证[1]。

2电磁兼容分析

2.1 CE102传导发射分析

测试结果如图1所示。

如图1所示以68kHz为基率的谐波频率点超标。该频率初步分析为电源模块AC/DC的开关频率及其谐波。由于电源输入端添加电源滤波器插入损耗不能满足需求,在50kHz-10MHz频段内无法有效抑制电源模块AC/DC的开关频率及其谐波产生的骚扰,导致传导发射超标。

2.2 RE102辐射发射分析

测试结果如图2、图3、图4所示。

从测试曲线来看68kHz为基率的谐波高于2MHz的频率点超标,包括其他的杂乱频率点超标,最高超出42dB。频率初步分析为电源模块AC/DC的开关频率及其谐波和其他信号。

辐射超标有两种可能:一种是设备外壳屏蔽性能不完善,比如连接器未与机壳有良好导电接触,设备本身不导电,设备机壳与盖板之间因为有缝隙而导致屏蔽不完善;另一种是由于设备内部器件(如电源模块、功能模块等)工作时产生的干扰较大,在输入输出端口未进行滤波处理,干扰通过线缆向空间辐射发射,导致设备电磁兼容试验超标[2]。

3电磁兼容整改

3.1 CE102整改措施

CE102项目主要针对产品电源线上传导干扰信号进行测试,因此我们重点对电源端进行排查。经查产品在电源输入端电源滤波器不能满足要求,基本可以肯定这是造成超标的最主要原因。

电源线的电磁骚扰模式分为两种,一是共模干扰,二是差模干扰。对于共模干扰的抑制一般采用共模电感和共模电容进行吸收卸放,而差模干扰我们根据直流供电特性,采用差模电容进行吸收卸放。因此,在结合电源的工作频率后,设计出专业的电源滤波器。

针对电源的供电需求和特点,设计了专业的电源滤波器。并对产品机壳与电源滤波器之间进行导电处理,保障电源滤波器机壳大面积接地。

3.2 RE102整改措施

RE102项目主要针对设备和设备外接电缆上的辐射发射干扰信号进行测试,因此,重点排查产品机壳缝隙、电缆屏蔽效果和电源线上的干扰。使用近场探头对产品和线缆进行定位,发现电源线上有2~400MHz对应的超标频点,机壳缝隙有400MHz以上对应的超标频点。

机箱中有很多的开口如显示窗口、按键、连接器、盖板等都应采用电磁兼容屏蔽措施,显示窗口采用导电玻璃进行屏蔽,按键采用屏蔽按键,连机器与壳体安装面应导电并适用导电衬垫,盖板与箱体密封采取导电密封条等措施。

电缆由于具有天线效应是电场辐射发射泄漏主要途径,设备内部应尽量减少电缆的连接长度。设备外部的电缆应采用屏蔽电缆并与连接器360度可靠接地形成屏蔽闭环[3]。

4整改效果验证

4.1 CE102整改后测试结果

设备加入专业设计的电源滤波器后,电源线上的传导干扰频率被抑制,并且有25dB的余量。

4.2 RE102整改后测试结果

通过整改后设备的RE102测试完全满足军标要求。

5结束语

电子设备实现电磁兼容性,主要有两种措施,一是屏蔽,切断干扰源在空间的传播途径;二是将干扰信号滤除,抑制干扰源,切断线路传播途径以达到电磁兼容的目的。本方案中,采用切断线路传播途径技术,对干扰源信号、电源系统输入、输出端进行滤波处理,滤除电磁干扰。同时对电源外壳、线缆处做屏蔽处理,降低设备通过空间缝隙辐射对其他设备造成影响,大大提高设备的抵抗电磁干扰的能力,也可以有效降低对外界的电磁干扰。

参考文献

[1] 郑军奇.EMC电磁兼容设计与测试案例分析[M].北京:电子工业出版社,2010:59.

[2] 朱文立,陈燕,肖猛,等.电磁兼容设计与整改对策及案例分析[M].北京:电子工业出版社,2012:112.

[3] 郝晓冬,乔恩明.电源系统电磁兼容设计与应用[M].北京:中国电力出版社,2007:73.

猜你喜欢
电源线整改措施导电
新形势下电厂环保管理的问题及对策
导电的风筝
美军研发集成于单兵战术背心中的柔性电源线
宣恩县乡镇动物卫生监督执法工作中存在的问题及整改措施
超轻薄纸灯
带螺旋形芯的高效加热线
浅析黔南民族地区中学生身体素质现状
一体式PC:剪断万千烦恼丝