電磁兼容半電波暗室主要用于替代無電磁波干擾的開闊試驗(yàn)場(chǎng)進(jìn)行電磁輻射騷擾測(cè)量和電磁輻射敏感度測(cè)量。由于半電波暗室的測(cè)試環(huán)境需要模擬開闊試驗(yàn)場(chǎng)地的電磁波傳播條件(即電磁波傳播時(shí)只有直射波和地面反射波),故暗室尺寸應(yīng)以開闊試驗(yàn)場(chǎng)的結(jié)構(gòu)要求為依據(jù),一般分為標(biāo)準(zhǔn)的10m法,5m法和3m法等。半電波暗室的種類很多,無論從功能上、結(jié)構(gòu)形式上、材料選擇上、安裝形式上都有較大的差異。但是采用哪種方案,主要根據(jù)使用者需要的測(cè)試類型,被測(cè)物的空間尺寸、試驗(yàn)級(jí)別等。首先我們要明確測(cè)試頻率范圍,是作軍標(biāo)測(cè)試還是民標(biāo)測(cè)試,是進(jìn)行廠家內(nèi)部預(yù)兼容及診斷測(cè)試,還是要進(jìn)行第三方的認(rèn)證測(cè)試;其次要明確被測(cè)對(duì)象可能占據(jù)的大空間、試驗(yàn)室主要應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)、自身的資金狀況以及將來可能的擴(kuò)展升級(jí)需求等因素,由此選擇一個(gè)合適可行的試驗(yàn)場(chǎng)地和儀器設(shè)備的配置方案。
建造半電波暗室可以采用兩種基本方式:拼裝式和焊接式。
拼裝式殼體由成型鋼板(在四邊經(jīng)兩次彎板制成)和螺栓固定模塊構(gòu)成。任意相鄰兩塊屏蔽模塊間都有導(dǎo)電襯墊,以保證優(yōu)良的射頻屏蔽和電連續(xù)性。這種方式結(jié)構(gòu)輕,易于裝配,便于將來維修和拆卸,施工周期短。
焊接屏蔽系統(tǒng)由大片的鋼板焊接在一起構(gòu)成,它們形成了一個(gè)緊密的射頻密封體。焊接封裝的好處在于經(jīng)久耐用,并因消除了接縫泄漏而具有更高的屏蔽性能,但不易拆卸,適合于固定場(chǎng)所。由于各暗室廠家建造暗室的屏蔽板類型不同,屏蔽板之間的連接方式和工藝也不一樣,為了保證良好的電接觸和密封性,應(yīng)對(duì)他們采用的屏蔽板及其連接方式進(jìn)行詳細(xì)了解和比較,并結(jié)合實(shí)際的施工周期等要求進(jìn)行選擇。
建設(shè)一個(gè)emc實(shí)驗(yàn)室是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,它遵循科學(xué)的設(shè)計(jì)接口關(guān)系:測(cè)試設(shè)備→半電波暗室→母體建筑設(shè)計(jì)。對(duì)具體工程的實(shí)施來說,該順序正好相反,經(jīng)歷母體建筑施工→半電波暗室安裝→測(cè)試設(shè)備安裝調(diào)試的過程。因此,在建造半電波暗室之前必須先建好母體建筑,包括占地面積、結(jié)構(gòu)承載、空間尺寸、供電、供氣、空調(diào)及防水等。母體建筑的設(shè)計(jì)首先要考慮足夠的天花板高度以容納所建的半電波暗室、傳導(dǎo)測(cè)試屏蔽室、屏蔽放大器室,以及其它附屬設(shè)施的要求。母體建筑與暗室之間必須預(yù)留足夠的空間,以便于暗室的安裝、維修和通風(fēng)。母體建筑的地板主要承擔(dān)所有屏蔽體和安裝部分的重量及負(fù)荷,也需要特別注意。土建地面需要精心鋪設(shè),要求地面的波紋度在數(shù)米的范圍內(nèi)不超過幾毫米,還有很高的防潮要求。此外,暗室內(nèi)的轉(zhuǎn)臺(tái)需要裝設(shè)在一定深度的混凝土凹坑中,地勢(shì)較低,必須作好防水處理。在開始安裝暗室前,對(duì)承載地面一般還有比較高的殘留濕度要求,對(duì)每一個(gè)試驗(yàn)室還要提供接地電阻很低的接地點(diǎn)等。由于暗室與母體建筑之間所涉及的接口問題比較多,并且國(guó)內(nèi)建筑公司對(duì)其中的一些要求基本上沒有可借鑒的經(jīng)驗(yàn),所以盡量讓土建設(shè)計(jì)單位、施工單位和暗室廠商進(jìn)行交流和溝通是非常必要的。
半電波暗室建設(shè)涉及的幾個(gè)方面:
1.電波暗室的尺寸。你應(yīng)該清楚你所要建造的暗室是標(biāo)準(zhǔn)10米法半電波暗室還是標(biāo)準(zhǔn)3米法半電波暗室或是根據(jù)你的場(chǎng)地要求定制尺寸的電波暗室;電波暗室是否要配套修建屏蔽的控制室及放大器室,它們各自的長(zhǎng)、寬、高尺寸是多少,它們建造在暗室的哪個(gè)方向。
2.屏蔽門的類型、尺寸和數(shù)量。屏蔽門分單刀、雙刀、三刀等不同類型,并有電動(dòng)、氣動(dòng)和手動(dòng)三種。你要根據(jù)你將來的被測(cè)設(shè)備和人員進(jìn)出方便程度以及屏蔽門的屏蔽性能、耐用性、可靠性、易維護(hù)性等多方面綜合考慮來選擇它們。
3.屏蔽板的類型和連接方式。由于各暗室制造廠商用來建造暗室的屏蔽板類型不同,屏蔽板之間的連接方式和工藝也不相同。為了保證好的接觸緊密性和電連續(xù)性,應(yīng)該注意對(duì)他們選用的屏蔽板及屏蔽板之間的連接方式進(jìn)行了解和比較。
4.屏蔽室屏蔽性能。應(yīng)該讓暗室制造廠商提供其電磁屏蔽室可以達(dá)到的具體的屏蔽性能指標(biāo)(給出具體數(shù)值),其中應(yīng)該包括不同頻率段(從低頻段到高頻段)對(duì)磁場(chǎng)、電場(chǎng)、平面波、微波的屏蔽性能指標(biāo)。
5.吸波材料。注意暗室制造廠商所采用的吸波材料的生產(chǎn)廠家和型號(hào)(包括鐵氧體吸波材料和尖劈吸波材料);注意吸波材料的組成結(jié)構(gòu)及它的抗高溫、高濕性能和阻燃性能;了解其長(zhǎng)期使用是否易變形以及各種吸波材料在不同頻帶內(nèi)的吸波性能,了解它們?cè)诎凳抑械匿佋O(shè)方式和鋪設(shè)位置及作用。
6.電源線和信號(hào)線濾波器。考慮好暗室將來要使用的電源類型和它們的大功率,如測(cè)試設(shè)備、受試設(shè)備和輔助設(shè)備以及照明系統(tǒng)等是否要使用380v、220v、110v交流電壓,是否有需要直流供電的測(cè)試和受試設(shè)備,它們的數(shù)量是多少,是否有特殊的測(cè)試設(shè)備和輔助設(shè)備需要特殊的濾波器等,這些都需要考慮周全,以便供應(yīng)商提前準(zhǔn)備好這些電源線和信號(hào)線濾波器。
7.信導(dǎo)板和波導(dǎo)通風(fēng)窗。暗室內(nèi)需要安裝波導(dǎo)通風(fēng)窗與排氣扇或空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行連接。注意波導(dǎo)通風(fēng)窗的頻段設(shè)計(jì),其屏蔽性能要符合屏蔽室的屏蔽性能。信導(dǎo)板用來安裝不能直接通過屏蔽墻體進(jìn)行安裝的端子或信號(hào)接口;信導(dǎo)板的安裝數(shù)量、位置以及其上的端子的數(shù)量和類型要和測(cè)試設(shè)備供應(yīng)廠商一起進(jìn)行商討來決定。
8.火情報(bào)警裝置和照明設(shè)施。注意選擇不會(huì)產(chǎn)生任何無線電干擾的照明設(shè)施;火情報(bào)警裝置的安裝應(yīng)該不會(huì)影響暗室的性能。
9.暗室內(nèi)的自動(dòng)化裝置。暗室內(nèi)的自動(dòng)化裝置包括天線升降塔、轉(zhuǎn)臺(tái)和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及可對(duì)它們進(jìn)行控制的控制器。天線升降塔的選擇要考慮生產(chǎn)廠家、型號(hào)及是否有安裝天線的適配器,是否受到測(cè)試設(shè)備的支持(即與它相連接的測(cè)試設(shè)備的測(cè)試軟件是否有支持它的驅(qū)動(dòng)程序);轉(zhuǎn)臺(tái)同樣應(yīng)該受到測(cè)試設(shè)備的支持并根據(jù)受試設(shè)備的大小來確定轉(zhuǎn)臺(tái)的尺寸及承載能力,同時(shí)要考慮轉(zhuǎn)臺(tái)的旋轉(zhuǎn)角度和定位精度;監(jiān)控系統(tǒng)包括安裝在暗室中的攝像機(jī)和安放在控制室內(nèi)的監(jiān)視器,可根據(jù)實(shí)際使用情況來選擇攝像機(jī)和監(jiān)視器的數(shù)量,攝象機(jī)要選擇可在寬的頻率范圍和高的場(chǎng)強(qiáng)下正常工作且不會(huì)產(chǎn)生射頻干擾信號(hào)的機(jī)種,并將其安裝在無飯射區(qū)域。
10.暗室的性能測(cè)試和保修培訓(xùn)。由于暗室不僅適用于emc中的emi測(cè)試,還可用于ems中的輻射抗擾度測(cè)試。因此,暗室的性能檢測(cè)要包括暗室屏蔽體建成后的屏蔽性能測(cè)試和暗室全部建造完成后的場(chǎng)地衰減測(cè)試和場(chǎng)均勻測(cè)試。這些測(cè)試要根據(jù)合同要求和上暗室建造驗(yàn)收的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行。要選擇有度的和經(jīng)過有威望的機(jī)構(gòu)認(rèn)可的測(cè)試機(jī)構(gòu)。暗室的保修和配套設(shè)備、部件的保修以及培訓(xùn)要寫進(jìn)合同中去。
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