電磁產品CE認證EMC電磁兼容設計四大技巧

天（tiān）線在（zài）CE認證EMC、RF測試，測量中運用相當普遍，常用天（tiān）線如下：

1、雙（shuāng）錐天線：常用於RSE替代法測試。常用工（gōng）作頻段：30MHz~300MHz

2、對（duì）數天線（xiàn）：常用於輻射場地NSA校準。常（cháng）用工作（zuò）頻段：30MHz~1GHz

3、對數周期天線：常用於輻射騷擾/輻射雜散低頻（pín）測試。常用工作頻段：30MHz~3GHz

4、三環天線：常用於燈具產品磁場輻射測（cè）試。常用工作頻段：9KHz~30MHz

5、喇叭天線：常用（yòng）於輻（fú）射騷擾/輻射雜散高頻（pín）測試。常用工作頻段：1GHz~18GHz

6、偶（ǒu）極子天線（xiàn）：常用於場地衰減和天線係數的測量中。常（cháng）用工作頻段：30MHz~4GHz

7、環天線：常用於低頻（pín）磁場測試。常用工作頻段：9KHz~30MHz

在進行EMC和RF測試中（zhōng），以下的幾個基（jī）本概念（niàn）需要有所掌握：

1、天線的極化方向

經常有客（kè）戶問什麽（me）是（shì）垂直什麽是水平啊，天線（xiàn）向周圍空間輻（fú）射電磁波。電磁波由電場和磁場構成。人們規定：電場的方向就是天線極化方向。一般使用的天線為（wéi）單極化的。下圖示出了兩種基本的單極化的情況

2、波瓣（bàn）寬度

波束寬度（dù）指的是在天線峰值響應的方向上，兩（liǎng）個半功率（lǜ）點（diǎn）之間的角度（dù），波束寬（kuān）度有Ｅ麵和H麵兩個分量，兩者（zhě）不一定*相等，如（rú）果（guǒ）某一天（tiān）線（xiàn）的（de）增益設計（jì）為（wéi）正（zhèng），則它的波束（shù）寬度和增益常常正好相反。方向（xiàng）圖通常都有兩（liǎng）個或多個瓣，其（qí）中輻射（shè）強度大的瓣稱為主瓣，其（qí）餘的（de）瓣（bàn）稱為副瓣（bàn）或旁瓣。在主瓣大輻射方向兩側，輻射強度降低（dī）3 dB（功率密度降低一半）的兩點間的夾角定（dìng）義為波（bō）瓣寬度（又稱波束寬度或主（zhǔ）瓣寬度或半功率角）。波瓣寬度越窄，方向性越好，作用距離越遠，抗幹擾能力越強。

3、天線增益

增益是指：在輸入功率相等的條件（jiàn）下，實際天線（xiàn）與（yǔ）理想的輻射單元在空間同（tóng）一點處所產生的信（xìn）號的功率密度之比。它定量地（dì）描（miáo）述一個天（tiān）線把輸入功率集中輻射的程度。增益顯然與（yǔ）天線方向圖有密切的關係（xì），方（fāng）向（xiàng）圖主瓣越窄，副瓣越小，增益越高。可（kě）以這樣來理解增益的物理含義- - 為在一定的距離上的某點處產生一定大小的信號，如果用理想的無方（fāng）向性點源（yuán）作為發（fā）射天線，需要100W的輸入功率，而用增益為G = 13 dB = 20 的某定向天（tiān）線作為發射天線時，輸入功率隻需100 / 20 = 5W。換言之（zhī），某天線的增益（yì），就（jiù）其大輻射方向上的輻射效果來說，與（yǔ）無方向性的理想點源相比，把輸入功率放大的倍數。

4、天線係數(AF)

自由空間中的天線係數是天線本身固（gù）有的參數。天線係數表示了天線的輻射場與天線輸入電（diàn）壓之（zhī）間的關係，AF與增益有以下關係（xì）：

AF=E/U   (E-入（rù）射到接收天線參考平麵上均勻平麵波的電場強度；U-接收天（tiān）線輸出電壓)

5、帶寬

帶寬指的是天線的（de）頻率覆蓋範圍，如果帶寬以天線額定頻率範圍的一（yī）部分來表示的話（huà），非諧振天線的帶寬大於諧振天線的帶寬，低（dī）增益（yì）天線的帶寬大於高增益天線的（de）帶寬，用於寬帶的，平衡不平衡轉換器或匹配網絡的天線，其帶寬比天線係數的影響更大。

6、阻抗

天線的阻抗通常考慮很少，因為所有的EMC測試設備的負載阻抗均設計為50Ω，EMC天線的阻抗通常也（yě）在其頻率範圍內設計為感校（xiào）準為接近50Ω，但是，測試人員也應該意識阻抗不匹配所帶來（lái）的可能問題，尤其是（shì）低（dī）頻磁場環（huán）天線，天線的阻抗往往隨頻率而變，但許多低頻（pín）環天線並沒有匹配網絡去（qù）補償這種變化。

7、駐波比（VSWR）

駐波比是衡量兩個RF設備阻抗是否匹配的間接參數。VSWR對（duì）大多數用戶來說都非常重要，這有幾個（gè）複雜原（yuán）因，簡單地說，在通常情（qíng）況下，饋線表現出來的阻抗是饋線的額要阻抗和負載阻抗之和（hé），因此，在饋線兩端（duān）就（jiù）可（kě）能出現阻抗的不匹（pǐ）配，這樣，大多數（shù）信號都將在負載處反射，然後，再沿著（zhe）饋線在（zài）源處再次反射，當需要測量的時（shí）候，或（huò）當信號源對阻抗不匹配很敏感的時候，或當饋線的損耗很重重的時候，VSWR都（dōu）將成（chéng）為（wéi）一個問題。

8、尺寸

尺（chǐ）寸是一（yī）個很重要的天線特性，天線需要控製和移動就限製了（le）天線的實際尺寸（cùn）大小，需要在屏蔽室內（nèi）使用天線也限製了天線的大（dà）尺寸，需要減小對地或對周圍（wéi）物體不希望有的耦合也將影（yǐng）響尺寸，但相反地，希望天線有好的低頻響（xiǎng）應，增益高或帶寬（kuān）寬，就要增大天線的尺寸（cùn）。

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