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电磁混响室

《电磁混响室》是国防工业出版社于2017年出版的图书,作者是(法)菲利浦·贝塞纳尔(Philippe Besnier)、(法)班纳德·戴姆林(Bernard Démoulin),由范丽思、周星 译。

电磁混响室基本信息

电磁混响室目录

第1章混响室在电磁测试中的地位

1.1引言

1.2电磁场与平面波

1.2.1平面波的定义与特性

1.2.2平面波的通用表达式

1.2.3远场的局部平面波近似处理

1.2.4平面波产生的感应现象

1.3有限空间内的电磁测试

1.3.1小矩形环的辐射发射

1.3.2在TEM室进行测试

1.3.3在屏蔽暗室进行测量

1.3.4混响室在有限空间测试中的地位

1.4讨论

1.4.1平面波概念的运用

1.4.2混响室测量的不确定度限值

1.5参考文献

第2章电磁腔体的主要物理特性

2.1引言

2.2一维腔体内模数的减少

2.2.1一维腔体模型

2.2.2一维波动方程求解

2.2.3本征模计算

2.2.4腔体与LC谐振网络比较

2.2.5品质因数对腔体的贡献

2.2.6本征模状态下能量耦合优化

2.2.7障碍物引起的本征模频率偏差

2.2.8模式搅拌的实现方法

2.3空矩形腔体的物理特征

2.3.1混响室的结构描述

2.3.2计算本征模频率

2.3.3第一阶本征模

2.3.4高次模

2.3.5本征模间隔与模密度

2.3.6三维腔体的品质因数

2.3.7腔体的激励条件

2.3.8平面波谱

2.3.9能量损耗对平面波频谱的影响

2.4三维模式搅拌腔体

2.4.1模式搅拌的作用

2.4.2机械搅拌

2.4.3实验验证模偏移

2.5讨论

2.5.1关于混响室几何结构的讨论

2.5.2关于RLC振荡器应用

2.5.3关于模干涉因素的讨论

2.6参考文献

第3章超大尺寸腔体内搅拌波的统计特性

3.1引言

3.2理想随机电磁场的描述

3.2.1电磁场假定为一个随机变量

3.2.2理想随机场假定的基本条件

3.2.3随机变量的通用表达式

3.2.4χ2概率分布

3.2.5场振幅绝对值的概率密度函数

3.2.6功率变量的概率密度函数

3.3理想随机场特性的仿真

3.3.1平面波谱的构建

3.3.2随机试验干涉波的构建

3.3.3中心极限定理的运用

3.4统计检验

3.4.1给定条件下统计采样值N的取值

3.4.2实验数据的概率分布估计

3.4.3方差与均值的估计

3.4.4柯尔莫哥洛夫-斯摩洛夫(K-S)检验

3.5混响室内的功率平衡

3.5.1天线主要特性回顾

3.5.2理想随机场中的接收天线

3.5.3混响室中设备辐射功率的测量

3.6讨论

3.6.1关于理想随机场假设

3.6.2关于用平面波实验来模拟无序场

3.7参考文献

第4章混响室物理与技术参数的影响

4.1引言

4.2混响室主要设计参数

4.2.1腔室结构参数

4.2.2混响室几何和物理参数的影响

4.2.3混响室品质因数影响因素

4.2.4理想随机场分布的空间相关性

4.3常用模式搅拌技术

4.3.1机械搅拌

4.3.2频率搅拌和电子搅拌

4.3.3切换发射天线搅拌

4.3.4调整腔室尺寸搅拌方法

4.4混响室特性

4.4.1混响室特性描述的目的

4.4.2模式搅拌的效率

4.4.3随机场分布的稳定性测量

4.4.4品质因数测量

4.4.5最低可用频率的局限性

4.5讨论

4.5.1关于大数法则

4.5.2大体积被测物的影响

4.6参考文献

第5章混响室抗扰度测试

5.1引言

5.2校准过程

5.2.1场分布统计均匀性测量方法

5.3校准结果实例

5.4混响室内设备辐射抗扰度实施方法

5.4.1受试设备的加载效应

5.4.2EUT对场统计均匀性的影响

5.4.3EUT误动作观测

5.4.4抗扰度测试实例

5.5混响室与电波暗室抗扰度实验比较

5.5.1电波暗室辐射抗扰度辐照方法

5.5.2混响室辐射抗扰度辐照方法

5.6混响室内电场正交分量和总电场

5.7讨论

5.7.1不同标准的统计均匀性限值

5.7.2不同标准搅拌器步数的选择

5.7.3混响室内抗扰度测试的特性

5.8参考文献

第6章混响室辐射发射测试

6.1引言

6.2几个电磁辐射和天线的概念

6.2.1电磁辐射源

6.2.2电磁场与辐射源距离之间的关系

6.2.3电磁辐射强度和方向性

6.2.4极化和局部方向性

6.2.5天线的效率和增益

6.2.6天线有效面积

6.2.7两个天线之间的能量传递平衡——弗利斯表达式

6.2.8球坐标系辐射公式和特性

6.3测量自由空间总辐射功率

6.3.1定义

6.3.2总辐射功率传统测试方法

6.4受试设备无意发射测量

6.4.1混响室校准与总辐射功率测量

6.5总辐射发射功率测量实例

6.5.1校准过程

6.5.2EUT辐射发射测量

6.6辐射发射和总辐射发射功率

6.7天线效率和分集增益测量

6.7.1天线效率测量

6.7.2天线分集增益测量

6.8讨论

6.8.1关于混响室内辐射发射测量

6.8.2关于混响室内射频设备测量

6.9参考文献

第7章混响室屏蔽效能测量

7.1引言

7.2屏蔽效能的定义

7.2.1电缆及连接器的屏蔽效能

7.2.2屏蔽箱体屏蔽效能

7.2.3屏蔽材料屏蔽效能

7.3混响室内屏蔽电缆连接器屏蔽效能测量

7.3.1混响室内电缆电磁耦合

7.3.2电缆和屏蔽连接器的有效面积

7.3.3参考功率与被测电缆感应电流之间的关系

7.3.4屏蔽衰减与转移阻抗之间的转换

7.3.5电缆连接器屏蔽效能测量实例

7.4屏蔽腔体屏蔽效能测量

7.4.1屏蔽腔体电磁耦合

7.4.2屏蔽腔体衰减测量实例

7.5屏蔽材料屏蔽效能测量 2100433B

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电磁混响室造价信息

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混响调节系统

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电磁阀接头

  • 规格型号:配料机配件电磁阀接头Ф10;品种:电磁阀;数量:2;
  • 恒泰
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  • 2022-12-07
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电磁阀接头

  • 规格型号:配料机配件电磁阀接头Ф12;品种:电磁阀;数量:2;
  • 恒泰
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  • 2022-12-07
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电磁混响室内容简介

电磁混响室是继电波暗室、吉赫兹横电磁波传输(GTEM)室、开阔场之后提出的电磁兼容性测试新技术与新平台。混响室测试平台能以较小的输入功率产生较高的场强,产生的电磁环境与电子设备内部真实电磁场分布情况极为接近,是一种理想的电磁环境效应试验平台,非常适合用来开展电子装备的电磁环境效应和电磁防护加固研究。然而,国内混响室研究起步较晚,相关技术、理论还不很成熟,限制了我国混响室技术的应用和发展。为此,我们翻译了法国混响室领域专家Philippe Besnier教授的Electromagnetic Reverberation Chambers专著,相信《高新科技译丛:电磁混响室》的出版将为广大电磁兼容研究人员提供重要参考。

《高新科技译丛:电磁混响室》从统计理论和实践应用两方面对混响室进行了深入阐释。全书共分为三大部分:第1-4章论述混响室工作的物理机制;第5~7章讨论混响室的使用问题;第8章介绍有关混响室的近期研究工作。《高新科技译丛:电磁混响室》既可供从事电磁兼容测试的工程技术人员参考,又可作为高等院校研究生教材。

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电磁混响室常见问题

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电磁混响室文献

汽车混响室及隔声套组测试窗口设计建设 汽车混响室及隔声套组测试窗口设计建设

汽车混响室及隔声套组测试窗口设计建设

格式:pdf

大小:109KB

页数: 3页

根据混响室设计原理所涉及的混响时间、扩散场和本底噪声等基本要素,设计汽车混响室及隔声套组测试窗口。

比例电磁阀响应 比例电磁阀响应

比例电磁阀响应

格式:pdf

大小:109KB

页数: 1页

电磁阀要求: 电磁阀行程 0.25mm, 9响应时间不能大于 5ms: 要求够高的,关键要选择能有这么快响应速度的电磁铁,国外的高响应比例电磁铁可能满足。阀内可动部件质量要小, 摩擦阻力、粘性阻力小,设计中要考虑电磁铁的力和阀芯上的阻力平衡的问题、 液动力的干扰问题, 阀芯的复位问题等。 行程要短,阀芯质量要小,摩擦要小,电磁铁力量要大。 磁性材料发挥到极致,这个说的很好。其实我们设计的电磁铁粗笨,实质上是没有利用好材料的磁性。有的地方磁路截面很大,有的地方又过 于狭窄,这样的结果是狭窄的地方的磁性材料饱和,而整个电磁铁既笨重力又小。前两天测了 HAWE 的一个电磁铁, 25*25 的规格,很小,但是力 在 0.8 安培可以输出 27 牛,而且这时候在增加电流,力基本就不变了,也就是说饱和了,而 0.8A 也就是它额定工作的最大的电流,设计合理啊 高响应比例换向阀 0~100% 的响应时间

混响室简介

混响室一词在声学领域和电磁学领域都有应用,其实,电磁学领域混响室一词是源于声学领域的,但是现在这两个领域的很多人都直接用混响室一词而不加区分。在这里,为了区分二者,将声学领域的混响室称为声学混响室,将电磁学领域的混响室称为电波混响室。

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电波混响室

定义

电波混响室是一个电大尺寸且具有高导电反射墙面构成的屏蔽腔室,腔室中通常安装一个或几个机械式搅拌器或调谐器,通过搅拌器的转动改变腔室的边界条件,进而在腔室内形成统计均匀、各向同性和随机极化的电磁环境。

在国内,关于混响室的名称多种多样,公开发表的论文中出现的名称包括"电波混响室"、"EMC混响室"、"电磁混响室"、"电磁混波室"等。为避免混淆,一方面,考虑到在形式上与另一种传统意义的电磁兼容测试平台"电波暗室"一致,比较习惯,也便于区分和理解;另一方面,在声学领域,"混响室"使用更广泛,而"混波室"使用比较少,而且混响室最初是借鉴声学研究中"混响室"的概念,所以有学者建议在国内统一使用"电波混响室"这一名词。

功用

电波混响室技术研究的早期,在电磁兼容性测试技术中引人混响室测试平台的初衷主要是混响室可以利用较小的功率输入获得强辐射场。

由于电波混响室提供的电磁环境具有以下特性:空间均匀,室内能量密度各处一致;各向同性,在所有方向的能量流是相同的;随机极化,所有的波之间的相角以及它们的极化是随机的。所以混响室可用于多种涉及辐射场的测量其中包括:

l 辐射抗扰度和辐射发射测量。在混响室内可形成各向同性、均匀的场,因而特别适合进行辐射抗扰度测量,尤其是对于大型的EUT

l 屏蔽效能测量。对屏蔽衬垫、屏蔽材料的屏蔽效能测量的特点是在大的混响室内设置另外一个较小的屏蔽壳体,并在此壳体内对由屏蔽材料泄漏进入的场也进行模搅拌,并分别接收混响室中及屏蔽壳体内电磁场的功率,从而求得屏蔽效能。

l 天线效率测量。在天线参数测量中,天线效率的测量是比较困难的。这主要是由于测量一付天线在全部立体角范围内辐射的总功率是十分困难的。因为任何一付实用的天线都不可能是完全全向的,不同立体角的辐射功率密度也是不同的。但这些困难在混响室测量中不复存在。

在无线通信领域,利用电波混响室的多反射形成的漫射场模拟无线通信中的多入多出环境。其研究内容较多,比如汽车内部的超宽带通信等。

分类

目前,应用最多、标准认可、运行比较可靠的电波混响室是机械搅拌式混响室,又称模式搅拌式混响室(Mode Stirred Reverberation Chamber),它是在高反射腔体内,安装一个或多个机械式搅拌器,通过搅拌器的连续或者步进式转动改变边界条件,从而在腔室内形成统计均匀、各向同性、随机极化的场。此外,在混响室的研究中,不少学者提出了其他一些也能实现电磁混响的设计方案,这里做一简单介绍。

(1)摆动墙(Moving Wall)式混响室。

1992年,Huang Yi等提出采用摆动墙方案。由于混响室墙体的摆动,使室内体积不断变化.从而连续改变空腔的谐振条件而达到混响的目的,但这种装置的实际实现有一定困难。2002年,N.K.Kouveliotis等用FDTD方法仿真计算了摆动墙混响室的品质因数Q和场均匀性.并通过建模、仿真其对EUT进行了测试,考察了摆动墙混响室产生混响的性能。

(2)漫射体式混响室。

1997年,M.Petirsch等提出将建筑声学中对声波反射的Schroeder漫射体用于改善混响室内电磁波的谐振,并用数值方法分别计算了带有和不带有漫射体的混响室内电磁场的分布情况,结果表明漫射体改善了室场内的均匀性。

(3)波纹墙式混响室。

1998年,E.A.Godfrey等提出了一种波纹墙的混响室结构方案,并探讨了在一个小型混响室内(1.8m×1.2 m×0.8m)采用波纹墙对场均匀性的影响,考察的频率范同为150MHz~650MHz,实验分别在平面铝墙和钢波纹墙混响室内进行,对比两种条件下的数据结果表明,波纹墙有利于改善混响室内的场均匀性。

(4)源搅拌混响室。

1992年,Y.Huang和D.J.Edwards提出源搅拌的方法。它通过在测试中移动天线的位置或控制天线阵中不同天线的发射信号的方法改变测试中源的位置,达到混响的目的。它的基本原理是改变混响室中各本征模的权重因子。这种方法由于不用机械搅拌器,使得测试空间增大,而且还能改善混响室的低频性能,所以至今仍有人对之进行研究,这些研究用本征函数叠加的方法推导了混响室有源激励的电磁场分布公式,并提出了对称模与反对称模发射的方法(即源搅拌方法),从理沦上证实了利用源搅拌实现混响的可行性,一定条件下在低模状态下可获得均匀场,并且模拟的结果证实了数据推导的正确性,为混响室在低于最低可用频率的分析提供了可行的方法。

(5)频率搅拌混响室

1994年,David A.Hill提出频率搅拌的方法。其二维的数值计算结果表明,用中心频率为4GHz、带宽为10MHz的线源激励时,场的均匀性很好,其三维分布情况还有待进一步分析。此外,非零带宽对敏感度测试的影响有待进一步分析。在辐射发射测试中,由于不能控制受试设备(EUT)的频谱,是否还能用频率搅拌的方法进行测试有待研究。

(6)不对称结构(或固有)混响室

1998年,Frank B.J.Leferink等设计了一种新型混响室,它没有任何两个墙面是平行的,只有一个壁面垂直于其他墙面,混响室的长、宽、高尺寸不成比例,且在室内某些位置安装了漫射体。研究结果表明,其在没有使用机械搅拌器的情况下产生了统计均匀的电磁场,使得测试时间相对于机械搅拌混响室而言大幅度减少。S.Y.Chung等还考察了"Schroeder diffuser"和"Randomly Made Diffuser"两种不同漫射体在固有混响室中的应用,并讨论了漫射体安装的位置和面积对混响室性能的影响。

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电磁混响室用于辐射发射测试的若干基础问题研究项目摘要

电磁混响室的系统造价低,测试时间短,对真实电磁环境的模拟更有效,并且在电磁兼容测试中,混响室在测试的准确性、可重复性以及测试不确定度等方面具有独特的优势。目前混响室已被大量用于辐射抗扰度测试,但在辐射发射测试方面,其测试的机理和方法还有待作深入研究。本项目针对电磁混响室用于辐射发射测试的若干基础问题进行研究,包括辐射总功率的计算方法和标准辐射源的理论计算研究、混响室校准过程和校准参数对辐射总功率测试的影响规律研究、以及替代法用于混响室辐射总功率测试的研究三方面内容。通过这些研究,提出混响室用于辐射发射测试的新计算模型和标准辐射源,确立校准过程的各种细节对混响室辐射发射测试的测试不确定度的影响规律,建立针对混响室辐射发射测试的替代法测试方法,建立完善的混响室辐射发射测试规范。从而使混响室辐射发射测试结果能够与其他场地测试结果相比对,推动工业界接受并掌握混响室用于辐射发射测试的技术。 2100433B

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