[发明专利]电磁兼容测试用交流电源线纹波检测器

说明书

电磁兼容测试用交流电源线纹波检测器主要包括隔直器（1）、衰减器（2）、波段开关（3）、陷波器（4）、高通滤波器（5）、RMS电平检波器（6）和CPU（7）；CPU（7）内有模拟数字转换器，可以测量RMS电平检波器（6）输出的直流电平，实现对注入干扰信号的RMS电平的测量。该检测器（10）具有成本低、测量准确的特点，同时具备自动监测功能。

技术领域

本发明涉及电磁兼容测试，尤其是一种电磁兼容测试用交流电源线纹波检测器。

背景技术

电磁兼容测试的目的之一是检验受试电气和电子产品或系统（中文简称为受试件）对外界电磁干扰的敏感度。经电源线传导注入的干扰是其中一种常见的外界电磁干扰。电源线传导注入测试，是向受试件（EUT）的供电电源注入干扰，检测受试件的抗干扰能力。MIL-STD-461G、GJB 151B等标准的CS101测试项目规范了电源线传导注入测试。

按照规范，如果受试件（EUT）供电电源为交流电源时，要求测试的频率范围为电源频率的2次谐波到150kHz。

中国标准的供电电源，额定电压220V，电源基波频率50Hz；美国等地区的供电电源，额定电压120V，电源基波频率60Hz。飞机内部航空电源的额定电压115V，电源基波频率400Hz。

按中国标准供电电源，要求测试的频率范围为100Hz到150kHz。其中在100Hz到5kHz频段内，要求注入干扰信号的均方根（RMS）电平为6.3V；在5kHz到150kHz频段内，要求注入干扰信号的RMS电平从6.3V开始，随着频率的增加，逐步降低，在频率150kHz时降到0.21V。

CS101测试时，需要实时监测EUT供电电源线上被注入的干扰信号的RMS电平，以确保符合测试要求。现有的电源注入干扰电平的监测方法有示波器手动测试方法和频谱仪测试方法。

示波器手动测试方法使用高输入阻抗的示波器探头，从电源线拾取信号，送到示波器，由测试人员根据示波器上的波形，估计注入干扰信号的RMS电平。由于经供电电源线注入的干扰信号幅度仅为0.21V到6.3V，其叠加到交流电源（例如220伏）之后，由于其幅度比交流电源基波要小得多，很难用示波器准确读出注入干扰信号的RMS电平。因此检测精度比较低。

频谱仪测试方法使用高精度频谱仪测量注入干扰信号的RMS电平。测量时，首先用衰减器把被测信号进行衰减，以适应于频谱仪的测量范围，再经过阻抗转换器，把阻抗变换到频谱仪的输入阻抗。然后用频谱仪来测量注入干扰信号的RMS电平。由于被测信号的动态范围比较大（最大220Vrms，最小0.21Vrms，动态范围60dB），被测信号的频率也很低，所以只有高端频谱分析仪才能实现精确测量。这种检测装置的成本高。

发明内容

技术问题:本发明提出一种电磁兼容测试用交流电源线纹波检测器，该设备不需要使用高端频谱分析仪，成本低，而且具备自动监测功能。

技术方案：本发明解决其技术问题采用的技术方案是：

电磁兼容测试用交流电源线纹波检测器，其特征在于该检测器包括隔直器、衰减器、波段开关、陷波器、高通滤波器、RMS电平检波器和CPU（中央处理器）；隔直器的一端跨接在电源线上，隔直器的另一端与衰减器的一端连接；衰减器的另一端与波段开关的输入端连接；波段开关有两条可由CPU控制切换的信号通道，一条是陷波器的信号通道，另一条是高通滤波器的信号通道；当测试频率不大于8kHz时，波段开关接通陷波器的信号通道，当测试频率高于8kHz时，波段开关接通高通滤波器的信号通道；波段开关的输出端连接到RMS电平检波器输入端，RMS电平检波器输出端连接到CPU，CPU内有模拟数字转换器，可以测量RMS电平检波器输出的直流电平，实现对注入信号的RMS电平的测量；通过CPU的数字接口，测量得到的注入信号电平数据可以送到计算机中。

隔直器，使得直流电压不能进入衰减器。