專利名稱：：低電磁噪聲電流參量測(cè)試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種低電磁噪聲電流參量測(cè)試儀。
背景技術(shù)：
：在信息技術(shù)產(chǎn)品和家電產(chǎn)品的電磁兼容檢測(cè)過程中，需要進(jìn)行傳導(dǎo)騷擾項(xiàng)目的檢測(cè)。此外，家電類產(chǎn)品還需要進(jìn)行騷擾功率項(xiàng)目的檢測(cè)。根據(jù)國(guó)際無線電干擾特別委員會(huì)(CISPR)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求，傳導(dǎo)騷擾、騷擾功率檢測(cè)應(yīng)該在屏蔽室中進(jìn)行。以傳導(dǎo)騷擾測(cè)試為例，要求進(jìn)行傳導(dǎo)騷擾測(cè)試時(shí)，屏蔽室環(huán)境和測(cè)試系統(tǒng)引入的傳導(dǎo)干擾比相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的抗擾度限值低20dB。對(duì)于電磁兼容性檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室，一般要求測(cè)試系統(tǒng)的背景噪聲在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的限值20dB以下。一般家電產(chǎn)品類的待測(cè)物使用工況涉及的電參數(shù)有電壓、電流、頻率、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、總諧波電流等。以真空吸塵器的傳導(dǎo)騷擾測(cè)試為例進(jìn)行分析，可以發(fā)現(xiàn)真空吸塵器的使用工況可以用其工作電流來衡量，如表1所示。表1中，記錄吸塵器在最髙速狀態(tài)運(yùn)行時(shí)的工作電流為In在最低速狀態(tài)運(yùn)行時(shí)的工作電流為12，電流差delta=h-12，電流誤差控制在+/-3%之間。在一些特征頻率點(diǎn)上測(cè)量了某吸塵器產(chǎn)品在不同工作狀態(tài)下的騷擾電壓，表2列出了2MHz時(shí)的電平值。表l吸塵器的工況電流值<table>tableseeoriginaldocumentpage3</column></row><table>表2頻率為2MHz時(shí)不同工況下的騷擾電壓<table>tableseeoriginaldocumentpage3</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>從表1和表2可以看出，不同工況下待測(cè)物騷擾電壓差距非常明顯。類似現(xiàn)象在騷擾功率的測(cè)試過程中同樣存在。因此，在進(jìn)行電磁兼容性檢測(cè)時(shí)記錄下其運(yùn)行工況指標(biāo)，是電磁兼容性檢測(cè)過程中一個(gè)十分重要的步驟。由于目前通用的傳導(dǎo)騷擾測(cè)試系統(tǒng)中沒有相應(yīng)的監(jiān)測(cè)功能，因此在測(cè)試系統(tǒng)中實(shí)行工況實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)是十分必要的。此外，使用工況監(jiān)測(cè)裝置可以監(jiān)測(cè)到待測(cè)物是否工作在穩(wěn)定狀態(tài)。很多待測(cè)物從開機(jī)啟動(dòng)到運(yùn)行穩(wěn)定時(shí)，需要一定的時(shí)間(一般在幾分鐘左右)。大多數(shù)待測(cè)物需要在穩(wěn)定狀態(tài)進(jìn)行電磁兼容性測(cè)試。這時(shí)如果在衡量待測(cè)物工況的物理量保持穩(wěn)定時(shí)進(jìn)行測(cè)試，就完全符合標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)條款的要求。顯然這比經(jīng)驗(yàn)判斷待測(cè)物是否工作在穩(wěn)定狀態(tài)要更為科學(xué)和合理。長(zhǎng)期以來，電磁兼容檢測(cè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，在其相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)條款內(nèi)一般都會(huì)給出某類待測(cè)物的使用工況要求。但是，標(biāo)準(zhǔn)中的這些說明性材料一般是概述性質(zhì)的，不具有實(shí)際可操作性。由于電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)在這些細(xì)節(jié)方面描述相對(duì)比較模糊，每個(gè)電磁兼容檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室對(duì)其都有不同的理解，從而導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果不盡相同，測(cè)試結(jié)果不具有可重復(fù)性。經(jīng)對(duì)國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)資料進(jìn)行調(diào)研，未發(fā)現(xiàn)有專用的工況監(jiān)測(cè)裝置應(yīng)用在CISPR14-1的傳導(dǎo)騷擾和騷擾功率的測(cè)試中。同時(shí)使用現(xiàn)有的電參數(shù)分析儀(例如橫河(Yokogawa)或者英國(guó)的Voltech產(chǎn)品)，一是價(jià)格昂貴(幾萬到二十幾萬之間)；二是其背景噪聲大，無法滿足電磁兼容性測(cè)試環(huán)境的要求。市場(chǎng)上出售的單一功能的數(shù)字電參數(shù)測(cè)試儀(測(cè)量電流或者電壓)同樣有背景噪聲較大的缺點(diǎn)，無法直接應(yīng)用于電磁兼容性測(cè)試系統(tǒng)中。普通的數(shù)字式電流表的集成電路板一般由電路模板和電路模板上的互感器組成，在進(jìn)行電流測(cè)試時(shí)需要把待測(cè)物供電電源的火線穿過互感器。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種低電磁噪聲電流參量測(cè)試儀，其可以用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)待測(cè)物的工況，從而使得待測(cè)物的電磁兼容性測(cè)試更加完善；同時(shí)其成本低，背景噪聲小，滿足電磁兼容性測(cè)試環(huán)境的要求。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種低電磁噪聲電流參量測(cè)試儀，包括電路模板和與電路模板連接的互感器，所述測(cè)試儀還包括兩個(gè)鐵氧體，所述互感器和鐵氧體位于電路模板外，一鐵氧體設(shè)于互感器高電平與電路模板連接的導(dǎo)線上，所述導(dǎo)線位于鐵氧體和互感器之間的部分通過電容接地，另一鐵氧體設(shè)于待測(cè)物與其供電電源之間的導(dǎo)線上，所述導(dǎo)線的火線穿過互感器。本發(fā)明進(jìn)一步的技術(shù)方案是一種低電磁噪聲電流參量測(cè)試儀，包括電路模板和與電路模板連接的互感器，所述測(cè)試儀還包括兩個(gè)鐵氧體，所述互感器和鐵氧體位于電路模板外，一鐵氧體設(shè)于互感器髙電平與電路模板連接的導(dǎo)線上，所述導(dǎo)線位于鐵氧體和互感器之間的部分通過電容接地，另一鐵氧體設(shè)于待測(cè)物與其供電電源之間的導(dǎo)線上，所述導(dǎo)線的火線經(jīng)過互感器。所述電路模板供電電源接入線的地線與火線和零線之間分別連接有電容。所述互感器與電路模板的距離不小于15cm。所述兩個(gè)鐵氧體的損耗在10MHz200MHz頻率范圍內(nèi)有髙阻抗特性。所述三個(gè)電容大小的范圍為10pF33pF，均為Y型電容。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)是1.本發(fā)明可以用常用的數(shù)字式電流表改裝，改裝操作簡(jiǎn)單，成本低。2.本發(fā)明背景噪聲小，滿足電磁兼容性測(cè)試環(huán)境的要求。3.本發(fā)明可以以通過檢測(cè)待測(cè)物的電流來實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)待測(cè)物的工況，在進(jìn)行電磁兼容性檢測(cè)的同時(shí)記錄下運(yùn)行工況指標(biāo)，使得電磁兼容性檢測(cè)的結(jié)果更加準(zhǔn)確、合理、客觀；使得測(cè)試結(jié)果的可重復(fù)性增強(qiáng)。4.本發(fā)明可以提供最大騷擾工作狀況的具體位置(以工作電流來衡量)，幫助生產(chǎn)商進(jìn)行電磁騷擾整改，簡(jiǎn)化電磁兼容性整改過程。圖1為本發(fā)明互感器端口示意圖(A和B端測(cè)試大電流，C和D端測(cè)試小電流，"+"表示髙電平，"-"表示低電平)；圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖("+"表示髙電平，"-"表示低電平)；圖3為本發(fā)明電路模板儀表電源端口髙頻電磁噪聲抑制結(jié)構(gòu)圖圖4為本發(fā)明的第一應(yīng)用示意圖圖5為本發(fā)明的第二應(yīng)用示意圖；圖6為本發(fā)明的第三應(yīng)用示意圖；圖7為在傳導(dǎo)騷擾測(cè)試系統(tǒng)應(yīng)用和不應(yīng)用本發(fā)明時(shí)0.15-30MHz頻段內(nèi)火線的背景噪聲隨頻率的變化曲線圖(其中CISPR14QP為標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的準(zhǔn)峰值；CISPR14AV為標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的平均值)；圖8為在傳導(dǎo)騷擾測(cè)試系統(tǒng)應(yīng)用和不應(yīng)用本發(fā)明時(shí)0.15-30MHz頻段內(nèi)零線的背景噪聲隨頻率的變化曲線圖(其中CISPR14QP為標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的準(zhǔn)峰值；CISPR14AV為標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的平均值)；圖9為在騷擾功率測(cè)試系統(tǒng)中應(yīng)用和不應(yīng)用本發(fā)明時(shí)30300MHz頻段內(nèi)的背景噪聲隨頻率的變化曲線圖(其中CISPR14POWERQP為標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的準(zhǔn)峰值；CISPR14POWERAV為標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的平均值)。其中l(wèi)電路模板；2互感器；3鐵氧體；4鐵氧體5電容6待測(cè)物；7導(dǎo)線；8導(dǎo)線；9電容；IO電容；11低電磁噪聲電流參量測(cè)試儀；12諧波測(cè)試系統(tǒng)；13電源；14人工電源網(wǎng)絡(luò)；15木支撐；16外圍設(shè)備；17測(cè)量接收機(jī)；18供電電源線；19軌道；20功率吸收鉗；G地線N零線；L火線。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述實(shí)施例如圖1至圖3所示，一種低電磁噪聲電流參量測(cè)試儀，包括電路模板1和與電路模板1連接的互感器2，所述測(cè)試儀還包括兩個(gè)鐵氧體3、4，所述互感器2和鐵氧體3、4位于電路模板1外，一鐵氧體3設(shè)于互感器2高電平與電路模板l連接的導(dǎo)線7上，所述導(dǎo)線7位于鐵氧體3和互感器2之間的部分通過電容5接地，另一鐵氧體4設(shè)于待測(cè)物6與其供電電源之間的導(dǎo)線8上，所述導(dǎo)線8的火線經(jīng)過互感器2。所述電路模板1供電電源接入線的地線與火線和零線之間分別連接有電容9、10。所述互感器2與電路模板1的距離不小于15cm。所述兩個(gè)鐵氧體3、4的損耗在10MHz200MHz頻率范圍內(nèi)有髙阻抗特性。所述三個(gè)電容5、9、10大小的范圍為10pF33pF，均為Y型電容。具體實(shí)施例一以市場(chǎng)上銷售的最大量程為20A的青智ZW1402數(shù)字式電流表作為設(shè)計(jì)模板，該電流表的集成電路上有兩個(gè)晶振，其時(shí)鐘頻率分別為8.192MHz和11.0592MHz。對(duì)其進(jìn)行傳導(dǎo)騷擾測(cè)試，發(fā)現(xiàn)在22.12MHz處出現(xiàn)峰值電平達(dá)35dB的騷擾。將電流表的電路模板1上的互感器2移出電路模板外，使得互感器2與電路模板1之間的間距不小于15cm，在互感器2高電平與電路模板1連接的導(dǎo)線7上設(shè)置鐵氧體3，使得導(dǎo)線7穿過鐵氧體3，所述導(dǎo)線7位于鐵氧體3和互感器2之間的部分通過電容5接地；設(shè)置另一鐵氧體4，供待測(cè)物6與其供電電源之間的導(dǎo)線8穿過，導(dǎo)線8的火線同時(shí)還穿過互感器2。所述電路模板1供電電源接入線的地線與火線和零線之間分別連接有電容9、10c所述兩個(gè)鐵氧體3、4的損耗在10MHz200MHz頻率范圍內(nèi)有髙阻抗特性。所述三個(gè)電容5、9、10大小的范圍為10pF33pF，均為Y型電容。兩個(gè)鐵氧體3、4和電容5對(duì)互感器端的髙頻電噪聲起到了抑制作用；電容9和電容IO對(duì)電路模板1的電源端口的髙頻電噪聲起到了抑制作用。下面分別給出具體實(shí)施例一的三個(gè)應(yīng)用實(shí)例1)電流參量測(cè)試儀在諧波測(cè)試系統(tǒng)的應(yīng)用如圖4所示，將配有電源13的電流參量測(cè)試儀11安置在具有電源13的諧波測(cè)試系統(tǒng)12和待測(cè)物之間加以應(yīng)用，增加了諧波測(cè)試系統(tǒng)12的電流監(jiān)測(cè)窗口。2)電流參量測(cè)試儀在傳導(dǎo)騷擾測(cè)試系統(tǒng)的應(yīng)用如圖5所示，木支撐15上安裝有外圍設(shè)備16和待測(cè)物6，外圍設(shè)備16上連接的人工電源網(wǎng)絡(luò)14由外部電源13供電；待測(cè)物6連接的人工電源網(wǎng)絡(luò)14則通過電流參量測(cè)試儀11的萬用插頭供電，與待測(cè)物6相連的人工電源網(wǎng)絡(luò)14上還連接有測(cè)量接收機(jī)17。圖7和圖8分別為電源線傳導(dǎo)騷擾電壓測(cè)試時(shí)0.1530MHz頻段內(nèi)火線和零線的背景噪聲示意圖。其測(cè)試條件如下供電電壓220240V，50Hz;電流測(cè)量范圍0-15A:溫度為21。C;相對(duì)濕度43%RH;大氣壓力101kPa。7測(cè)試設(shè)備為表3電源線傳導(dǎo)騷擾電壓測(cè)試設(shè)備設(shè)備名稱廠商型號(hào)序列號(hào)校驗(yàn)有效期至測(cè)量接收機(jī)R0HDE&SCHWARZESCI1005722009/06/03人工電源網(wǎng)絡(luò)R0HDE&SCHWARZENV2161000672009/05/30由圖7和圖8可以看出，連接(withcurrentprobe)和不連接電流測(cè)試儀(withoutcurrentprobe)時(shí)，對(duì)本實(shí)施例對(duì)電源線傳導(dǎo)騷擾測(cè)試系統(tǒng)的噪聲不會(huì)產(chǎn)生明顯的影響，整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)噪聲電平的峰值比標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的準(zhǔn)峰值(CISPR14QP)低約40dB，符合標(biāo)準(zhǔn)中比規(guī)定的值低6dB以上的要求，完全符合測(cè)試需要?？梢栽诓辉黾酉到y(tǒng)噪聲的同時(shí)，能夠很好的監(jiān)測(cè)待測(cè)物的工況。3)電流參量測(cè)試儀在騷擾功率測(cè)試系統(tǒng)的應(yīng)用如圖6所示，將待測(cè)物6置于軌道19的一端并與軌道19另一端的供電電源線18連接，軌道19內(nèi)設(shè)有連接有測(cè)量接收機(jī)17的功率吸收鉗20,在軌道19另一端設(shè)置位于供電電源線18和待測(cè)物6之間的電流參量測(cè)試儀11。在騷擾功率測(cè)試系統(tǒng)中添加低電磁噪聲電流參量測(cè)試儀11作為輔助測(cè)試儀的新系統(tǒng)，其噪聲峰值電平比標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的QP值低約20dB。供電電壓220240V，50Hz;電流測(cè)量范圍0-15A;溫度為21。C;相對(duì)濕度43%RH;大氣壓力101kPa。圖9為騷擾功率測(cè)試時(shí)30~300MHz頻段內(nèi)的背景噪聲曲線圖。其測(cè)試條件如下供電電壓220240V，50Hz;電流測(cè)量范圍0~15A;溫度為21。C:相對(duì)濕度43%RH;大氣壓力101kPa。測(cè)試設(shè)備為表4騷擾功率測(cè)試設(shè)備設(shè)備名稱廠商型號(hào)序列號(hào)校驗(yàn)有效期至測(cè)量接收機(jī)R0HDE&SCHWARZESCI1005722009/06/03功率吸收鉗LuthiMDS2137862009/06/03由圖9可以看出，連接(withcurrentprobe)和不連接電流測(cè)試儀(without8currentprobe)時(shí)，對(duì)本實(shí)施例對(duì)騷擾功率測(cè)試系統(tǒng)的噪聲不會(huì)產(chǎn)生明顯的影響，整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)噪聲電平的峰值比標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的準(zhǔn)峰值(CISPR14POWERQP)低約20dB，符合標(biāo)準(zhǔn)中比規(guī)定的值低6dB以上的要求，完全符合測(cè)試需要。可以在不增加系統(tǒng)噪聲的同時(shí)，能夠很好的監(jiān)測(cè)待測(cè)物的工況。實(shí)際測(cè)試中，很多待測(cè)物的騷擾電平較低，這時(shí)為了測(cè)量這種低電平騷擾的工況，測(cè)試系統(tǒng)的環(huán)境噪聲要很低。而應(yīng)用本發(fā)明進(jìn)行騷擾測(cè)試，指標(biāo)完全滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求，可以用來測(cè)量低電平騷擾的待測(cè)物。本發(fā)明可以用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)待測(cè)物的工況，從而使得待測(cè)物的電磁兼容性測(cè)試更加完善同時(shí)其成本低，背景噪聲小，滿足電磁兼容性測(cè)試環(huán)境的要求。權(quán)利要求1.一種低電磁噪聲電流參量測(cè)試儀，包括電路模板(1)和與電路模板(1)連接的互感器(2)，其特征在于所述測(cè)試儀還包括兩個(gè)鐵氧體(3、4)，所述互感器(2)和鐵氧體(3、4)位于電路模板(1)外，一鐵氧體(3)設(shè)于互感器(2)高電平與電路模板(1)連接的導(dǎo)線(7)上，所述導(dǎo)線(7)位于鐵氧體(3)和互感器(2)之間的部分通過電容(5)接地，另一鐵氧體(4)設(shè)于待測(cè)物(6)與其供電電源之間的導(dǎo)線(8)上，所述導(dǎo)線(8)的火線穿過互感器(2)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低電磁噪聲電流參量測(cè)試儀，其特征在于所述電路模板(1)供電電源接入線的地線與火線和零線之間分別連接有電容(9、10)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低電磁噪聲電流參量測(cè)試儀，其特征在于所述互感器(2)與電路模板(1)的距離不小于15cm。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低電磁噪聲電流參量測(cè)試儀，其特征在于所述兩個(gè)鐵氧體(3、4)的損耗在10MHz200MHz頻率范圍內(nèi)有髙阻抗特性。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的低電磁噪聲電流參量測(cè)試儀，其特征在于所述三個(gè)電容(5、9、10)大小均為4700F，且均為Y型電容。全文摘要本發(fā)明公開了一種低電磁噪聲電流參量測(cè)試儀，包括電路模板和與電路模板連接的互感器，所述測(cè)試儀還包括兩個(gè)鐵氧體，所述互感器和鐵氧體位于電路模板外，一鐵氧體設(shè)于互感器高電平與電路模板連接的導(dǎo)線上，所述導(dǎo)線位于鐵氧體和互感器之間的部分通過電容接地，另一鐵氧體設(shè)于待測(cè)物與其供電電源之間的導(dǎo)線上，所述導(dǎo)線的火線經(jīng)過互感器。本發(fā)明可以用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)待測(cè)物的工況，從而使得待測(cè)物的電磁兼容性測(cè)試更加完善；同時(shí)其成本低，背景噪聲小，滿足電磁兼容性測(cè)試環(huán)境的要求。文檔編號(hào)G01R19/00GK101458272SQ20081013661公開日2009年6月17日申請(qǐng)日期2008年12月17日優(yōu)先權(quán)日2008年12月17日發(fā)明者扈羅全,蔡文鋒,趙潤(rùn)生,鄒國(guó)林,陸全榮,顧仁德申請(qǐng)人:扈羅全;趙潤(rùn)生;陸全榮;顧仁德;鄒國(guó)林;蔡文鋒