3米法半電波暗室的建設及EMI測試技術實踐

電磁兼容性（EMC）是近十幾年來發(fā)展起來的新的學科。隨著人們對它的重要性的認識程度的不斷提高，世界上許多國家和地區(qū)已對它進行了強制性認證管理。例如美國按照FCC（聯(lián)邦通信委員會）規(guī)程，歐共體按照89/336/EEC電磁兼容指令進行電磁兼容認證，未按照這些規(guī)程和指令進行電磁兼容認證和認證不合格的產品不允許在這些國家和地區(qū)的市場上銷售和使用。我國原國家質量技術監(jiān)督局也在1999年10月發(fā)布了包含電磁兼容認證管理辦法的[1999]223號文件。為了配合我國電磁兼容認證管理辦法的實施，一些檢測機構和生產企業(yè)已引進了EMC測試設備和建起了EMC測試用的半電波暗室，還有許多檢測機構和生產企業(yè)正在進行這方面的建設和計劃投資這方面的建設。

一.3米法半電波暗室的建設
（一）3米法半電波暗室建設涉及的幾個方面
一般的暗室在建造時，都會涉及以下幾個方面：

1.電波暗室的尺寸。你應該清楚你所要建造的暗室是標準10米法半電波暗室還是標準3米法半電波暗室或是根據你的場地要求定制尺寸的電波暗室；電波暗室是否要配套修建屏蔽的控制室及放大器室，它們各自的長、寬、高尺寸是多少，它們建造在暗室的哪個方向。

2.屏蔽門的類型、尺寸和數量。屏蔽門分單刀、雙刀、三刀等不同類型，并有電動、氣動和手動三種。你要根據你將來的被測設備和人員進出方便程度以及屏蔽門的屏蔽性能、耐用性、可靠性、易維護性等多方面綜合考慮來選擇它們。

3.屏蔽板的類型和連接方式。由于各暗室制造廠商用來建造暗室的屏蔽板類型不同，屏蔽板之間的連接方式和工藝也不相同。為了保證好的接觸緊密性和電連續(xù)性，應該注意對他們選用的屏蔽板及屏蔽板之間的連接方式進行了解和比較。

4.屏蔽室屏蔽性能。應該讓暗室制造廠商提供其電磁屏蔽室可以達到的具體的屏蔽性能指標（給出具體數值），其中應該包括不同頻率段（從低頻段到高頻段）對磁場、電場、平面波、微波的屏蔽性能指標。

5.吸波材料。注意暗室制造廠商所采用的吸波材料的生產廠家和型號（包括鐵氧體吸波材料和尖劈吸波材料）；注意吸波材料的組成結構及它的抗高溫、高濕性能和阻燃性能；了解其長期使用是否易變形以及各種吸波材料在不同頻帶內的吸波性能，了解它們在暗室中的鋪設方式和鋪設位置及作用。

6.電源線和信號線濾波器。考慮好暗室將來要使用的電源類型和它們的*大功率，如測試設備、受試設備和輔助設備以及照明系統(tǒng)等是否要使用380V、220V、110V交流電壓，是否有需要直流供電的測試和受試設備，它們的數量是多少，是否有特殊的測試設備和輔助設備需要特殊的濾波器等，這些都需要考慮周全，以便供應商提前準備好這些電源線和信號線濾波器。

7.信導板和波導通風窗。暗室內需要安裝波導通風窗與排氣扇或空調系統(tǒng)進行連接。注意波導通風窗的頻段設計，其屏蔽性能要符合屏蔽室的屏蔽性能。信導板用來安裝不能直接通過屏蔽墻體進行安裝的端子或信號接口；信導板的安裝數量、位置以及其上的端子的數量和類型要和測試設備供應廠商一起進行商討來決定。

8.火情報警裝置和照明設施。注意選擇不會產生任何無線電干擾的照明設施；火情報警裝置的安裝應該不會影響暗室的性能。

9.暗室內的自動化裝置。暗室內的自動化裝置包括天線升降塔、轉臺和監(jiān)測系統(tǒng)及可對它們進行控制的控制器。天線升降塔的選擇要考慮生產廠家、型號及是否有安裝天線的適配器，是否受到測試設備的支持（即與它相連接的測試設備的測試軟件是否有支持它的驅動程序）；轉臺同樣應該受到測試設備的支持并根據受試設備的大小來確定轉臺的尺寸及承載能力，同時要考慮轉臺的旋轉角度和定位精度；監(jiān)控系統(tǒng)包括安裝在暗室中的攝像機和安放在控制室內的監(jiān)視器，可根據實際使用情況來選擇攝像機和監(jiān)視器的數量，攝象機要選擇可在寬的頻率范圍和高的場強下正常工作且不會產生射頻干擾信號的機種，并將其安裝在無飯射區(qū)域。

10.暗室的性能測試和保修培訓。由于暗室不僅適用于EMC中的EMI測試，還可用于EMS中的輻射抗擾度測試。因此，暗室的性能檢測要包括暗室屏蔽體建成后的屏蔽性能測試和暗室全部建造完成后的場地衰減測試和場均勻測試。這些測試要根據合同要求和國際上暗室建造驗收的有關標準來進行。要選擇有知名度的和經過權威機構認可的測試機構。暗室的保修和配套設備、部件的保修以及培訓要寫進合同中去。


（二）信息技術設備測試用暗室需增加的功能
根據測試信息類設備的需求，需要在一般暗室所具有功能的基礎上增加一些信息類設備專用接口。這些接口包括：標準顯示器接口、并行打印接口、ＲＳ２３２串行通信接口、ＵＳＢ接口、ＰＳ／２接口、視頻音頻接口、ＩＥＥＥ４８８并行接口等。增加了這些接口，以后對這些接口設備進行單獨測試就很方便，為區(qū)分和分析騷擾源以及隔離其他設備的影響提供了很好的途徑。
各暗室建造廠商對信息設備測試接口的處理方法各有不同。我中心３米法暗室建造廠商采取了提供一條從控制室到暗室轉臺的屏蔽通道的方法。它的功能是這樣實現的：將上述接口線通通穿入屏蔽通道內，接口線的兩頭安裝上接口插頭或插座，一頭與暗室中的被測設備相連，一頭與控制室內的輔助連接設備相連。在控制室的屏蔽通道端口充滿銅／鐵絲綿以防可能進暗室的電磁干擾。如果接口連線有屏蔽外皮，屏蔽外皮可以聯(lián)結到端口的屏蔽線接地端子上，這樣就完全避免了對暗室的干擾。這樣，可能帶進的傳導干擾十分微弱，不足以影響測試結果。當不需要進行此類測試時，可以將控制室這端的接口線放進屏蔽通道，屏蔽通道端口用附帶的蓋子蓋上即可。它還為未來的可能變化和接口的可擴展性提供了方便性和靈活性。
另外一些暗室建造廠商采取一個被稱為“銅顆粒床”的RFI Trap。這種又稱為無線電干擾Trap的設備是在它的內部充滿1-2mm大小的銅顆粒（RFI Trap就象一個對屏蔽線纜的多端套筒）。這樣，銅顆粒就形成了一個在金屬外殼內的裸露的屏蔽線纜的射頻屏蔽接觸。使用Trap可使許多線纜通過而不用將電纜割開，就如同許多電纜在一個同軸電纜中通過。電纜外部的屏蔽層必須被剝開，使得屏蔽線纜被包裹的部分暴露出來。RFI Trap可灌入和清空。RFI Trap可裝在屏蔽板上，也可取下用一塊百葉窗似的接口板替換它的位置。


（三）暗室建造過程中需注意的問題 
建造暗室是一個大的工程，需花費很大一筆經費，許多技術細節(jié)需要考慮，稍有不周，將帶來人力、財力、物力上的損失，為今后的工作留下許多后患。根據我中心3米法半電波暗室的建造經驗，需要在如下幾個方面加以注意：
1.技術標書的對比
合同簽訂前，要多找?guī)讉€暗室建造廠商，對它們的技術標書進行仔細的對比，分別與他們就技術標書的內容進行細致的探討和詢問，對標書中的細節(jié)了解的越清楚越好。
2.了解暗室建造廠商的實力
了解暗室建造廠商的背景和技術實力，讓他們提供國內、國外暗室建造的實例，*好能到他們建好的同類暗室去實地進行考察。
3.與提供測試設備的生產廠商的協(xié)調與配合
將來暗室中采用的測試設備生產廠家的確定，*好能在簽訂暗室建造合同之后。因為測試設備與暗室的設備有許多需要聯(lián)結的地方，測試設備相關線纜的長短和輔助設備的擺放，信號導板上聯(lián)結端子的數量和類型等都和暗室的設計密切相關。因此，暗室建造過程中一定要找齊測試設備生產廠家一起討論相關技術和確定連接細節(jié)，協(xié)調好他們之間的關系，明確各自的責任。
4.施工人員的經驗和素質
現場施工人員的經驗和素質也非常重要，經過培訓的高素質的施工人員是建好暗室的重要保證。在每一階段的施工過程中，要多注意查看屏蔽體連接處連接的緊密性和電氣連接性，注意查看濾波器、屏蔽通道及信導板螺釘的緊固程度，這些都將影響暗室屏蔽腔體建好后屏蔽性能的好壞。粘貼鐵氧體瓦時要注意保持屏蔽腔體的溫度，注意檢查粘貼鐵氧體瓦用的膠是否刷的足夠和均勻，防止將來鐵氧體瓦片從屏蔽腔體上脫落，造成  人身傷害。
5.防火、防水及**處理措施
暗室與安裝暗室的建筑場地有絕緣層。因此千萬要注意防水，否則絕緣層將被破壞。同時還要做好防火處理。為預防以外，防患于未然，*好與暗室廠協(xié)商，在暗室天花板上拉一個**防護網，防止鐵氧體瓦掉下，傷害人員和設施。
6.*后的驗收工作

暗室建造完成后，要注意督促暗室廠商與測試設備生產廠家一起完成測試設備與暗室設備的安裝調試工作，使整個系統(tǒng)能夠正常工作。要進行背景噪聲的測試，滿足合同的要求。要向暗室廠商索要暗室相關設備的使用說明書和相關設備、電源插座等的安裝布置圖（因它們大部分都安裝在高架地板之下），作為將來查找和檢修的依據。同時還應讓暗室廠商多留些易損備件，讓他們提供足夠快的維修服務響應。