[发明专利]接地回路共模骚扰的检测方法

说明书

本发明所述接地回路共模骚扰的检测方法，采取时域分析结合频域分析，通过测试任意两个接地点之间、涵盖0Hz至150KHz的接地回路骚扰，从而实现明确判断出设备或系统在此接地回路的骚扰情况，并最终用于支持电磁兼容接地点的选择和确认。包括有调查阶段，获取检测目标系统或者设备的参数特征,包括敏感元器件的正常工作电气参数范围与敏感频率范围、发射频率范围和备选的等电势接地点；测试阶段，包括时域测试和频域测试，通过时域测试和频域测试获取所需频率范围的骚扰信号；分析阶段，分析并判断电磁干扰风险，通过判断接地回路是否有传导骚扰、不同骚扰频率对应的骚扰强度，以选择支持电磁兼容的接地点。

技术领域

本发明基于时域与频域信号检测手段对电气设备与集成系统进行电磁兼容接地的分析判断方法，属于电子电气领域。

背景技术

随着轨道交通技术的快速发展，电气设备的种类和功能越来越多，相应地设备对保护接地格外重视，但现有保护接地的设计与符合性验证却相对地简单、并不符合现今技术创新要求。

接地设计是一个复杂的概念，兼容了保护地、功能地、电磁兼容性接地等设计理念。通常的，电磁兼容性接地是最抽象的，且在实际设计和生产中，常常和保护接地公用一个接地线，对接地点的选择往往被忽视，或者根据经验选择接地点，其实际的接地效果，很难去校正。为实现产品的功能地设计，交流电源线的N线、直流电源线的负线通常是直接接地或者串联电阻接地，难免将工作回路的电磁骚扰引入到接地回路。

目前，对电磁兼容接地的接地点选择，其技术要求的本质都是根据回路最小阻抗的原则建立的。这个原理本身无问题，但是实际中往往忽视了不同频率下的阻抗特征。并且，在集成系统或者集成设备中，由于缝隙或者因金属搭接不连续，即使是仅仅判断某个接地回路或者接地等电势连接的两点之间相对准确的最小直流阻抗路径，也是困难的。部分行业标准，如GB4824-2013《工业、科学和医疗(ISM)射频设备电磁骚扰特性限值和测量方法》、GB9254-2008《信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法》9KHz-150KHz的传导骚扰限值未明确限定。9KHz之前的传导骚扰也是以不涉及对地电路的工作回路的谐波发射进行限定，此现状造成部分低频频段对地骚扰测试的空缺。

有鉴于此，特提出本专利申请。

发明内容

本发明所述接地回路共模骚扰的检测方法，在于解决上述现有技术存在的问题而提出一种新的测试手段，采取时域分析结合频域分析，通过测试任意两个接地点之间、涵盖0Hz至150KHz的接地回路骚扰，从而实现明确判断出设备或系统在此接地回路的骚扰情况，并最终用于支持电磁兼容接地点的选择和确认。

为实现上述设计目的，所述的接地回路共模骚扰的检测方法，主要包括有以下执行步骤：

调查阶段，获取检测目标系统或者设备的参数特征,包括敏感元器件的正常工作电气参数范围与敏感频率范围、发射频率范围和备选的等电势接地点；

测试阶段，包括时域测试和频域测试，通过时域测试和频域测试获取所需频率范围的骚扰信号；所用的时域测试设备为示波器或同等时域信号测试装置，频域测试设备为频谱分析仪或有傅立叶分析功能的示波器；从而实现对有频率特性接地测试值的强度获取和频谱特性获取，以此来判断不同频率特征条件下的低阻抗特性；

分析阶段，通过测试阶段获取的骚扰信号数据,判断接地回路是否有传导骚扰、不同骚扰频率对应的骚扰强度,结合调查阶段获取的目标系统或者设备的参数特征, 分析并判断电磁干扰风险，和用以选择支持电磁兼容的接地点。

如上基本设计方案，测试手段包括时域测试和频域测试两个部分。其中，时域测试获取的时域波形主要用于被测回路是否有明显电磁骚扰的判断；频域测试获取的频域波形用于具体分析不同骚扰频率对应的骚扰强度。

进一步地细化与优选方案是，所述的测试阶段，测试同一接地回路中不同接地点之间的电磁骚扰。