房間空氣調(diào)節(jié)器電源線騷擾功率測(cè)量不確定評(píng)定和分析

謝泓丘 劉琳 劉青洋 侯敏

關(guān)鍵詞：電磁兼容;不確定度;騷擾功率;家用電器

1前言

隨著家電行業(yè)智能化和自動(dòng)化的快速發(fā)展以及人們對(duì)物質(zhì)生活水平的不斷提高，作為家庭中最常見(jiàn)的家用電器之一，房間空氣調(diào)節(jié)器智能化功能越來(lái)越豐富，結(jié)構(gòu)也越來(lái)越復(fù)雜。當(dāng)各種電子電器產(chǎn)品采用大量先進(jìn)的電子控制手段去實(shí)現(xiàn)功能和性能的時(shí)候，電磁波干擾和抗干擾能力勢(shì)必成為必須面對(duì)和解決的問(wèn)題。

本文以房間空氣調(diào)節(jié)器為研究對(duì)象，依據(jù)CNAS-GL07：2006《電磁干擾測(cè)量中不確定度的評(píng)定指南》和GB 4343.1-2018《家用電器、電動(dòng)工具和類(lèi)似器具的電磁兼容要求 第1部分：發(fā)射》對(duì)房間空氣調(diào)節(jié)器電源線騷擾功率測(cè)試系統(tǒng)的不確定度評(píng)定方法與計(jì)算過(guò)程進(jìn)行闡述，保證測(cè)試結(jié)果可靠性與有效性。

2 建立模型

根據(jù)電源線騷擾功率測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)要求，圖1所示的測(cè)試系統(tǒng)由EMI測(cè)量接收機(jī)、功率吸收鉗、被測(cè)器具（EUT）和設(shè)備之間的電纜等組成測(cè)量配置。

A類(lèi)評(píng)定：進(jìn)行多次重復(fù)測(cè)量的重復(fù)性誤差，試驗(yàn)人員對(duì)接收機(jī)讀數(shù)的

隨機(jī)性產(chǎn)生的測(cè)量不確定度，可用A類(lèi)方法評(píng)定。

B類(lèi)評(píng)定：EMI接收機(jī)自身引入的不確定度、吸收鉗的插入損耗、吸收鉗和接收機(jī)連接線纜等都用B類(lèi)方法評(píng)定。由于外部環(huán)境和操作人員等引起的測(cè)量結(jié)果的變化因現(xiàn)有條件和水平無(wú)法確定，故在這里忽略不計(jì)。

3.1 A類(lèi)不確定度評(píng)定

取某一固定頻率點(diǎn)處，對(duì)應(yīng)的接收機(jī)讀數(shù)12次測(cè)量計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)差得出。重復(fù)測(cè)量12次，操作人員不變。每次測(cè)量完畢，接收機(jī)和樣品復(fù)位至初始狀態(tài)，關(guān)閉電源，拆除全部連接線纜，其目的在于使每次測(cè)量結(jié)果彼此獨(dú)立。取頻率點(diǎn)70MHz時(shí)，測(cè)量的12次結(jié)果如表1。

3.2 B類(lèi)不確定度評(píng)定

1）檢波器頻率響應(yīng)

由校準(zhǔn)報(bào)告可知，接收機(jī)的檢波器頻率響應(yīng)測(cè)量的擴(kuò)展不確定度為0.3 dB，包含因子。

2）脈沖幅值響應(yīng)

由校準(zhǔn)報(bào)告可知，脈沖幅度響應(yīng)測(cè)量的不確定度為1.5 dB，包含因子。

3）脈沖重復(fù)速率響應(yīng)

由校準(zhǔn)報(bào)告可知，脈沖重復(fù)速率響應(yīng)測(cè)量的不確定度為1.5 dB，包含因子。

4）鄰近限值的底噪聲

通常，CISPR接收機(jī)的本底噪聲遠(yuǎn)低于騷擾電壓限值或騷擾功率限值，因此本底噪聲對(duì)那些接近限值的測(cè)量結(jié)果的影響可忽略不計(jì)。

5）失配

電纜、衰減器、衰減器和電纜的串聯(lián)或者某些其他部件的組合，此二端口網(wǎng)絡(luò)用S參數(shù)來(lái)表征。經(jīng)查閱資料網(wǎng)絡(luò)引入失配的修正為-0.82/+0.75，包含因子。

6）6dB衰減器

由校準(zhǔn)報(bào)告可知，衰減器測(cè)量的不確定度為0.1 dB，包含因子k=2。

7）功率吸收鉗插入損耗

由校準(zhǔn)報(bào)告可知，功率吸收鉗測(cè)量的不確定度為3.2 dB，包含因子k=2。

8）電源

實(shí)驗(yàn)室的供電均是采用濾波器處理后進(jìn)入屏蔽室，并且測(cè)試設(shè)備和受試器具的供電是分開(kāi)的，互不影響的。所以，電源騷擾引起的結(jié)果變化是可以忽略的。

9）環(huán)境

騷擾電壓的測(cè)量在屏蔽室，同時(shí)溫濕度也是嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)要求執(zhí)行，所以環(huán)境變換引起的測(cè)量結(jié)果差異可忽略不計(jì)。

4 不確定度評(píng)定結(jié)果匯總

5 結(jié)果報(bào)告

U=4.2dB ? （k=2，置信水平為95%）

6 結(jié)束語(yǔ)

影響測(cè)量不確定度的因素很多，只有合理減小，并對(duì)不確定度進(jìn)行評(píng)定，在測(cè)試結(jié)果中考慮到不確定度的影響，才能得到更加可靠和有效的測(cè)試結(jié)果。經(jīng)過(guò)測(cè)量不確定度的分析和評(píng)定，增強(qiáng)了對(duì)測(cè)試過(guò)程的把控能力，為以后的工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡(jiǎn)介：謝泓丘，（1986-），男，漢族，四川南充人，碩士，高級(jí)工程師，主要從事電子電器產(chǎn)品檢測(cè)和標(biāo)準(zhǔn)研究工作。