專利名稱:V型線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的特性參數(shù)分析及校準方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)的模型及高頻特性參數(shù)的建模分析,同時提出串 擾和接地分析方法,屬于電磁兼容技術(shù)領(lǐng)域,為一種V型線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的特性 參數(shù)分析及校準方法。
背景技術(shù):
隨著相關(guān)的電磁兼容檢測標準出臺,電子產(chǎn)品的電磁干擾要求也越來越高,如何 獲得更加準確、有效的測量數(shù)據(jù)成為科研、生產(chǎn)的必然的要求?;诰€阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)的傳導(dǎo) 性電磁干擾測量設(shè)備是人們檢測電磁干擾的有效設(shè)備,如何提高測量精度,獲得更加精確 的數(shù)據(jù),是值得研究的一個重要問題。現(xiàn)階段對于線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)的研究多集中在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和噪聲分離等方面,而對于 線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)本身內(nèi)部器件在高頻狀態(tài)下可能存在寄生參數(shù)方面卻少有研究,無源器件 在高頻狀態(tài)下存在寄生參數(shù)是不容忽視的問題,線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)本身存在的測量精度問題 很大程度和內(nèi)部器件高頻寄生參數(shù)有關(guān),本發(fā)明針對線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部器件可能存在寄 生電感電容做了系統(tǒng)的理論分析,得出相應(yīng)寄生參數(shù)可能對特性參數(shù)測量產(chǎn)生較大影響的 結(jié)論,分析了接地不到位的影響,同時提出串擾的概念,分析了它的存在對特性參數(shù)的影 響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題是分析線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)的測量精度問題,根據(jù)仿真的結(jié)論, 分析在測量相應(yīng)的參數(shù)時應(yīng)當采用怎樣的措施減小誤差,獲得更加精確的測量數(shù)據(jù)。本發(fā)明的技術(shù)方案為V型線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的特性參數(shù)分析及校準方 法,V型線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)連接受試設(shè)備和測量接收機,受試設(shè)備產(chǎn)生射頻騷擾信號輸入測量 接收機,對于50 Ω/50 μ H V型線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò),對寄生參數(shù)建模,將V型線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)的 電路圖轉(zhuǎn)換為高頻等效電路,獲取分壓系數(shù)、隔離度和串擾三個特性參數(shù)以及受試端阻抗 與寄生參數(shù)的關(guān)系,所述建模與關(guān)系為1)分壓系數(shù)受試端口至騷擾輸出端口這一路徑的高頻衰減,又稱為插入損耗, 騷擾輸出端口向測量接收機輸出射頻騷擾信號,
權(quán)利要求
1.V型線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的特性參數(shù)分析及校準方法,V型線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò) 連接受試設(shè)備和測量接收機,受試設(shè)備產(chǎn)生射頻騷擾信號輸入測量接收機,其特征是對于 50 Ω/50 μ H V型線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò),對寄生參數(shù)建模,將V型線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)的電路圖轉(zhuǎn)換 為高頻等效電路,獲取分壓系數(shù)、隔離度和串擾三個特性參數(shù)以及受試端阻抗與寄生參數(shù) 的關(guān)系,所述建模與關(guān)系為1)分壓系數(shù)受試端口至騷擾輸出端口這一路徑的高頻衰減,又稱為插入損耗,騷擾 輸出端口向測量接收機輸出射頻騷擾信號,
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的V型線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的特性參數(shù)分析及校準方法, 其特征是當線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)接地不到位時,對于分壓系數(shù)的測量簡化為式O)中Rl先串 連一個耦合電容再接地,所述耦合電容為線線或線地之間的耦合電容;對于隔離度的測量, 先對線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)接地不到位的電路中L線上的Ll、cl、c2、Rl組成的電阻回路進行Δ-Y 變換,得到新的等效電路,再按照式中推導(dǎo)的公式進行分析仿真;串擾不考慮接地的影 響;阻抗的求解同隔離度一樣,先對線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)接地不到位的電路中中L線上Li、Cl、 c2、Rl組成的電阻回路進行Δ-Υ變換,得到新的等效電路,再按照式(7)進行分析仿真。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的V型線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的特性參數(shù)分析及校準方法, 其特征是當線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)受到外界金屬板影響時,對串擾產(chǎn)生影響,外界金屬板對測量 接收機的干擾相當于在電路中引進寄生電容。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的V型線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的特性參數(shù)分析及校 準方法,其特征是校準方法具體為對于分壓系數(shù)的校準采用三通法進行,首先對測量的端 口進行歸一化校準,然后按照GB/T6113. 102-2008正常的步驟進行測量,根據(jù)寄生參數(shù)對 分壓系數(shù)的影響的分析結(jié)果對測得的分壓系數(shù)結(jié)果進行補償;對于隔離度及受試端阻抗的 測量,同樣根據(jù)寄生參數(shù)對隔離度及阻抗的影響的分析結(jié)果進行補償;對于串擾對于電路 的影響,在線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)外部增加相應(yīng)的屏蔽和采用多點接地把串擾的影響降到最低。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的V型線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的特性參數(shù)分析及校準方法,其特征是對分壓系數(shù)校準時,選擇寄生參數(shù)盡可能小的適配器和精密的線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò), 同時首先對適配器、線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)的寄生參數(shù)單獨分析,根據(jù)測得的結(jié)果,對最終測量分 壓系數(shù)結(jié)果給予相應(yīng)的補償。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的V型線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的特性參數(shù)分析及校準方法, 其特征是當隔離度不能滿足GB/T6113. 102-2008的要求,在電源端口和地之間增加電容, 以滿足測量的要求。
全文摘要
V型線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的特性參數(shù)分析及校準方法,從線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)的原理圖出發(fā),結(jié)合器件高頻的特性分析,得到相應(yīng)的寄生參數(shù)原理圖及其公式,結(jié)合MATLAB仿真軟件對分立元件各寄生參數(shù)對分壓系數(shù)、隔離度、串擾及阻抗的影響進行分析;通過分析接地和金屬板的兩種基本串擾形式,建立線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)相應(yīng)的等效電路模型;用MATLAB仿真軟件分析了兩種模型下的寄生參數(shù)對線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)隔離度、阻抗的影響;依據(jù)仿真得到的隨頻率變化的曲線,判斷寄生參數(shù)及其耦合關(guān)系對LISN測量的影響。為研究線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)的寄生參數(shù)影響提供了一個具體分析模型,根據(jù)各參數(shù)的特性采取不同的補償措施,有助于提高線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)自身的測量精度。
文檔編號G01R35/02GK102095942SQ201010589059
公開日2011年6月15日 申請日期2010年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月15日
發(fā)明者張宇環(huán), 戎融, 肖家旺, 董穎華, 褚家美, 趙陽 申請人:東南大學