PCB抗擾度準測標準介紹

該測試的目的是驗證對物體、人或設備的接近或接觸引起的靜電放電 (ESD) 的抵抗力。 物體或人的內部會積聚電壓高于 15kv 的靜電荷。 經驗表明，許多原因不明的故障和損壞很可能是由 ESD 引起的。

ESD活動是通過ESD模擬器對EUT表面和附近放電，測試儀器（EUT）得到的。 放電的嚴重程度在制造商制定的產品標準和EMC測試計劃中有明確規(guī)定。 EUT 檢查其所有操作模式下的功能故障或干擾。 通過/失敗標準必須在 EMC 測試計劃中定義并由產品制造商確定。

PCB抗瞬變導電

該測試的目的是驗證 EUT 對可能由電感負載或接觸器產生的具有快速上升時間的瞬態(tài)短持續(xù)時間沖擊的抵抗力。 測試脈沖的快速上升時間和重復性導致這些尖峰很容易穿透 EUT 的電路，并可能干擾 EUT 的運行。 瞬變直接影響總電源和信號線的介電常數(shù)。

在其他 PCB 抗擾度測試中，EUT 應使用一般操作配置根據(jù)通過/失敗標準進行監(jiān)控。

PCB抗電磁輻射

本測試的目的是驗證產品對收音機PCB、無線電收發(fā)器、移動GSM/AMPS電話以及工業(yè)電磁源產生的各種電磁場的抗干擾能力。 如果系統(tǒng)沒有屏蔽，電磁場輻射可以耦合到接口電纜上，通過傳導路徑進入電路； 或者它可以直接耦合到印刷電路的布線上。

當射頻電磁場的幅度足夠大時，感應電壓和解調載波會影響設備的正常工作。

PCB耐輻射測試操作

這種試運行通常是最長和最困難的，需要非常昂貴的儀器和相當多的經驗。 與其他PCB抗擾度測試相比，制造商定義的成功/失敗標準和書面測試計劃必須發(fā)送到測試室。 當將 EUT 送入輻射場時，EUT 必須設置為正常運行和最靈敏的模式。

當EUT暴露于頻率超過要求的80MHz～1GHz頻率范圍的分級干擾場時，必須在測試室內建立正常運行。 一些PCB抗干擾標準從27MHz開始。

耐輻射等級

該標準通常要求 PCB 抗擾度水平為 1V/m、3V/m 或 10V/m。 但是，設備規(guī)范可能對特定的“問題（干擾）頻率”有自己的要求。 制造商感興趣的是產品的PCB耐輻射等級如何合適。

統(tǒng)一場地要求

新的 PCB 抗擾度標準 EN50,082-1:1997 引用了 IEC/EN61,000-4-3。 IEC/EN61000-4-3要求基于測試樣本的統(tǒng)一測試環(huán)境。 測試環(huán)境是在一個無回聲的房間里實現(xiàn)的，房間里的瓷磚由鐵氧體吸收器排列。 鐵氧體磁磚用于阻隔反射和共振，從而在房間內建立統(tǒng)一的測試場地。 這克服了傳統(tǒng)無襯里房間中反射和場梯度引起的突然和頻繁的不可重復測試錯誤。 （半消聲室也是測量要求精度的室內異常環(huán)境輻射發(fā)射的理想環(huán)境）。

對于半消聲室，射頻吸波器應布置在半消聲室的墻壁和天花板上。 機械和 RF 設計規(guī)范應適用于布置在房間屋頂上的重型鐵氧體磚。 鐵氧體磚放置在介電材料上并貼在房間的頂部。 在沒有襯里的房間里，金屬表面的反射會導致共振和駐波，從而在測試空間的強度上產生波峰和波谷。 典型的無襯里房間的場梯度可以達到 20 到 40 dB，這將導致測試樣品在非常低的場中突然失效。 室內共振導致測試重復性低和“過度測試”的可能性高。 （這可能會導致產品的過度設計）現(xiàn)場要求相同的新PCB抗干擾標準IEC1000-4-3彌補了這些嚴重的缺陷。

生成測試站點的硬件和軟件需求

大功率寬帶射頻放大器用于驅動頻率范圍超過26MHz至2GHz的寬帶發(fā)射天線。 該天線距離被測設備 3m。 在軟件的控制下，全自動測試和校準可實現(xiàn)最佳運行，為測試提供更大的靈活性，并全面控制所有關鍵參數(shù)，如掃描速率、頻率暫停時間、調制和場強。 軟件掛鉤允許同步監(jiān)測和 EUT 的功能刺激。 實際測試中需要交互功能，實現(xiàn)EMC測試軟件和EUT參數(shù)的實時更改。 此用戶訪問功能允許快速記錄所有數(shù)據(jù)，以有效評估和分配 EUT 的 EMC 性能。

金字塔吸收器

傳統(tǒng)的金字塔（圓錐）吸波器是有效的，但金字塔的巨大尺寸使得無法測試室內狹小的可用空間。 對于80MHz的較低頻率，金字塔吸波器的長度應為100cm。 要操作 26MHz 的較低頻率，金字塔吸波器的長度應超過 2m。 金字塔吸波器也有缺點，易碎，易碰撞毀壞，易燃。 在房間的地板上使用這些吸收器也是不切實際的。 由于金字塔吸收器的熱量，大于 200V/m 的場強如果持續(xù)超過一段時間，將導致火災的高風險。

鐵氧體磁瓦吸收器

鐵氧體磁磚節(jié)省空間，但會顯著增加房間的屋頂、墻壁和門的重量，因此房間的機械結構變得非常重要。 它們可以在低頻下有效工作，但當頻率高于 1GHz 時，它們的工作效率就變得相對低下。 鐵氧體瓦非常致密（100mm×100mm×6mm厚），可以承受超過1000V/m的場強而不會有火災隱患。

PCB耐輻射測試難點

由于用于操作EUT的輔助設備提供激勵信號來監(jiān)測自身性能，因此必須對敏感場進行PCB抗干擾，這是運行輻射靈敏度測試的先天難點。 這往往會帶來很多困難，尤其是當輔助設備比較復雜時，需要有很多電纜和接口連接到被測設備，這些電纜和接口被打孔并穿過屏蔽測試室。 所有通過測試室的電纜都必須屏蔽，和/或過濾，使測試場對其進行屏蔽，以免降低測試室的屏蔽性能。 測試室屏蔽性能的妥協(xié)會導致測試場無意中泄漏到周圍環(huán)境中，從而可能對頻譜用戶造成干擾。 對數(shù)據(jù)或信號線使用 RF 濾波器并不總是可行的，例如當有大量數(shù)據(jù)或使用高速數(shù)據(jù)鏈路時。