陳民生 陳輝燦
健研檢測(cè)集團(tuán)有限公司 福建 廈門 361000
在輻射雜散的測(cè)試中,場(chǎng)地對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響不言而喻。在不同的測(cè)試場(chǎng)地,相同儀器會(huì)測(cè)出不同的檢測(cè)結(jié)果。除此之外場(chǎng)地中的任何擺放物體都會(huì)影響到檢測(cè)結(jié)果,如試驗(yàn)桌,其中桌子的大小、結(jié)構(gòu)、材料都會(huì)對(duì)測(cè)試結(jié)果產(chǎn)生不同的影響。不同實(shí)驗(yàn)室輻射測(cè)試場(chǎng)地使用的實(shí)驗(yàn)桌不同,有傳統(tǒng)的木質(zhì)桌、聚苯乙烯泡沫桌及FRP等材料的實(shí)驗(yàn)桌[1]。
本文依據(jù)GB/T 6113.104《無線電騷擾和抗擾度測(cè)量設(shè)備和測(cè)試方法規(guī)范第1-4部分 無線電騷擾測(cè)量用天線和試驗(yàn)場(chǎng)地》第5.5章節(jié)中的測(cè)試方法對(duì)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有聚苯乙烯泡沫桌和木桌兩種測(cè)試桌的影響性進(jìn)行評(píng)估,分別在半電波暗室中對(duì)有、無實(shí)驗(yàn)桌的情況下對(duì)實(shí)驗(yàn)桌進(jìn)行不確定度評(píng)估。結(jié)果表明測(cè)試結(jié)果受測(cè)試桌材質(zhì)影響,介電系數(shù)越小對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響越小。
將實(shí)驗(yàn)桌防止在半電波暗室的轉(zhuǎn)臺(tái)上,轉(zhuǎn)臺(tái)的中心和實(shí)驗(yàn)桌的中心重合,保持試驗(yàn)桌的對(duì)角線面向接收天線方向。在實(shí)驗(yàn)桌上放置總長度小于0.4m的小雙錐天線,并使該雙錐天線保持水平極化方向,并保持其平衡轉(zhuǎn)換器的中心放置在接收天線的軸線上、實(shí)驗(yàn)桌的中心與桌子邊緣的中心之上[2]。
通過試驗(yàn)信號(hào)發(fā)生器輸出端發(fā)出信號(hào),通過前置放大器后,在反饋給小型雙錐天線,在發(fā)射天線位置不變的情況下進(jìn)行兩次測(cè)量(有、無實(shí)驗(yàn)桌時(shí)),接收天線應(yīng)該在1-4m高度進(jìn)行掃描,通過接收天線來獲得最終接收值E。有無測(cè)試桌的差值為,根據(jù)原理可得公式。
如圖1,當(dāng)頻率≤1000MHz時(shí),泡沫桌、木質(zhì)桌與無測(cè)試桌的差值的整體趨勢(shì)幾乎一致,使用泡沫桌時(shí)的最大值為0.90 dBuV/m,而使用木質(zhì)桌時(shí)的最大取值為0.97 dBuV/m??梢娛褂媚举|(zhì)桌的差值會(huì)類大于泡沫桌的,分析發(fā)現(xiàn)這主要是由于測(cè)試桌材料的介電系數(shù)不同造成的,介電系數(shù)越大產(chǎn)生的折射反射越大,從而造成差值越大。
當(dāng)測(cè)試頻率大于1GHz時(shí)的測(cè)試曲線。從中曲線走勢(shì)可以看出,使用泡沫材料的最大差值變化較小,且在頻率約為9 GHz之后整體Δmax趨于穩(wěn)定,最大值為1.94 dBuV/m;而使用木質(zhì)材料時(shí)的整體曲線均在泡沫桌之上,且在頻率約為9 GHz時(shí),曲線的斜率突然變大,意味著的變化幅度增大,最大值達(dá)到3.77 dBuV/m。通過比較兩種材料的介電常數(shù),聚苯乙烯泡沫桌的介電常數(shù)約為1-2之間,而木質(zhì)測(cè)試桌的介電常數(shù)在4.5-8之間。從兩種材料的可以看出,相比木質(zhì)桌,泡沫桌的介電系數(shù)更接近空氣;而使用木質(zhì)桌時(shí)由于介電系數(shù)與空氣差異較大,造成測(cè)試時(shí)存在更大的折射反射,使得產(chǎn)生與無測(cè)試桌時(shí)存在較大差異[3]。
圖1 △max曲線圖
在低頻測(cè)試時(shí),介電常數(shù)的大小對(duì)發(fā)射雜散的測(cè)量結(jié)果影響不大,兩者均可使用,高頻測(cè)試時(shí)介電系數(shù)較大的木質(zhì)測(cè)試桌產(chǎn)生了更大測(cè)量不確定度。因此高頻測(cè)試時(shí),應(yīng)選擇介電系數(shù)較小的泡沫桌,以保障測(cè)量結(jié)果的一致性。