[发明专利]一种采用谐波测试线缆间隔离度的方法

说明书

技术领域

本发明涉及电磁兼容检测技术领域，尤其涉及线缆间隔离度的检测方法领域。 

背景技术

随着电子系统使用电缆的复杂化和多元化，电缆间耦合关系越来越复杂，电磁兼容分析难度越来越大。尤其是随着线缆内传输信号的频率不断提高、占用带宽不断扩展，线缆以天线形式产生的辐射干扰其他敏感线缆成了电磁兼容问题的重要来源。 

目前测试电缆间的电磁耦合响应时，采用逐频率点测试法：在满足测试频率范围和频率间隔的需求的条件下，每次只能设置信号源的一个频率，将单一频率信号注入线缆以后，由接收机或频谱仪在被测电缆端测试该频点的电磁耦合响应。由于一次只能测试一个频点的频率响应，测试一个线缆间的宽带响应时，需要对整个频带进行单一频点扫描，时间长速度慢。在一些复杂的电子系统中分布了大量线缆，线缆间的耦合测试工作量非常大，采用现有的传统测试方法所消耗的时间令人难以承受。 

目前电磁耦合测试或电磁敏感(EMS)测试之所以都是采用单一频率信号，是为了防止多频率信号产生非线性敏感特性，出现非预期的干扰杂波或其他频率造成的敏感现象，同时也降低了对信号控制的技术难度。 

但在实际测试中，经常遇到的设备或被测物属于线性系统，不必考虑多信号间的非线性响应，比如测试线缆间隔离度时，由于辐射线缆和被干扰线缆本 身不可能产生非预期干扰杂波，可以同时注入多个测试信号，同时测试多个频率的隔离度。 

隔离度(空间隔离度)是电磁波在空间传输过程中，由于传输介质损耗，或传输途径中的折射、绕射、反射等因素造成能量的衰减的量度。确定空间条件下，如两个物体之间的距离、角度、相对位置、传输介质可以确定，则物体之间的空间隔离度是确定不变的。因此当两线缆的线路类型、位置已经确定时，可以通过测试得到线缆间的隔离度。 

由于设备中存在非线性器件，工作频率信号通过非线性器件导致工作频率信号在波形上产生非线性变化并在拓展了使用频带，在工作频率的倍数频率上产生一些新的频谱分量，这些工作频率倍数频率上的频谱分量称之为谐波。谐波不仅会浪费有用功率、并对其他设备的工作频谱产生干扰，但是由于电子设备大量使用非线性器件，导致谐波现象非常严重和普遍，人们研究了各种方法来消除谐波。 

在电磁兼容领域的研究中，一直把谐波作为影响电子设备电磁兼容性的重要干扰因素，本领域技术人员研究的着眼点都在于如何抑制谐波，如何克服谐波的不利影响。 

发明内容

本发明针对目前测试线缆间隔离度的过程中，一次只能测试一个频点的频率响应，测试线缆间的宽带响应时，需要对整个频带进行单一频点扫描，时间长速度慢的问题，提出了一种采用谐波测试线缆间隔离度的方法，利用谐波信号在较宽频谱内分布、线缆之间耦合属于线性系统响应的特点，在测试线缆间 隔离度时同时测试多个频率以提高测试速度，一次同时测试整个频率范围内的频率响应，缩短隔离度的测试时间。 

该方法包括如下步骤： 

步骤一：根据测试频率范围f_a-f_b和频率间隔精度f_i的需求确定谐波基波频率和谐波次数。 

根据测试频率范围f_a-f_b和频率间隔精度f_i的需求选择谐波信号基波频率和谐波次数，每个谐波频率之间的频率间隔f_c应小于等于频率间隔精度f_i，谐波信号的最小谐波频率应小于等于测试频率范围的下限f_a，最大谐波频率应大于等于测试频率范围的上限f_b，注入信号的最低谐波次数m×f_c≤f_a，注入信号的最高谐波次数n×f_c≥f_b； 

步骤二：产生谐波信号并注入干扰线缆； 

步骤三：测试干扰线缆和被干扰线缆各次谐波的强度；