一種燈具產品電磁兼容測試標準樣品的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種燈具產品電磁兼容測試標準樣品，包括LC濾波電路、電源電路、晶振電路、分頻電路、高通放大電路、寬帶放大電路、阻抗匹配電路和LC耦合電路；LC濾波電路對交流電源進行低通濾波，電源電路將濾波后的交流電信號轉變為直流信號提供給后續電路芯片，晶振電路和分頻電路產生指定時間間隔的脈沖信號，高通放大電路對脈沖信號的幅度進行放大，寬帶放大電路放大后獲得的幅度-頻率曲線平坦的梳狀脈沖信號，阻抗匹配電路實現寬帶放大電路和LC耦合電路的阻抗匹配，LC耦合電路將脈沖信號作為騷擾信號耦合到交流電源端。本實用新型能產生特征明顯的有意的梳狀騷擾信號并將其耦合回交流電源端，方便CDN法測試系統進行測量。
【專利說明】一種燈具產品電磁兼容測試標準樣品
【技術領域】
[0001]本實用新型是一種燈具產品電磁兼容測試的標準樣品。
【背景技術】
[0002]⑶N (耦合去耦網絡)法是進行燈具產品輻射騷擾測試的一種獨立方法。目前，使用標準燈具樣品來驗證CDN法測量結果的一致性。現有標準燈具樣品由熒光燈和鎮流器組成，利用鎮流器在交流電開關接合的瞬間產生的高壓把熒光燈點亮，通過測量鎮流器輸入端的騷擾電壓來驗證CDN法測試結果的一致性。現有標準燈具樣品的不足在于:
[0003]第一，標準燈具樣品產生的是無意騷擾信號，騷擾信號不具有明顯的特征，且其頻率穩定性和幅度穩定性較差，難以保證CDN法能力驗證的可靠性和一致性；
[0004]第二，標準燈具產品的騷擾信號的頻譜較窄，無法覆蓋CDN法規定的測試頻段(30-300MHZ)，不能全面考查系統使用頻段內的騷擾特性；
[0005]第三，標準燈具樣品體積大，在各實驗室間進行實驗比對時，不利于的運輸和流轉；
實用新型內容
[0006]本實用新型的目的是提供一種燈具產品電磁兼容測試的標準樣品，該樣品能產生特征明顯的有意的梳狀騷擾信號并將該騷擾信號耦合回交流電源端，方便CDN法測試系統進行測量。
[0007]本實用新型的目的是通過以下的技術措施來實現的:
[0008]一種燈具產品電磁兼容測試標準樣品，所述的標準樣品包括LC濾波電路、電源電路、晶振電路、分頻電路、高通放大電路、寬帶放大電路、阻抗匹配電路和LC耦合電路；所述LC濾波電路的輸入端接入交流電源，所述電源電路的輸入端與所述LC濾波電路輸出端相連，電源電路的輸出端分別與晶振電路，分頻電路，高通放大電路和寬帶放大電路的電源輸入端相連，所述晶振電路輸出端依次通過分頻電路、高通放大電路、寬帶放大電路、阻抗匹配電路和LC耦合電路連接到所述LC濾波電路的耦合端，所述LC濾波電路對交流電源進行低通濾波，所述電源電路將濾波后的交流電信號轉變為直流信號提供給后續電路芯片，晶振電路和分頻電路產生指定時間間隔的脈沖信號，高通放大電路對脈沖信號的幅度進行放大，寬帶放大電路放大后獲得的幅度-頻率曲線平坦的梳狀脈沖信號，阻抗匹配電路實現寬帶放大電路和LC耦合電路的阻抗匹配，LC耦合電路將脈沖信號作為騷擾信號耦合到交流電源端。
[0009]為了便于燈具產品電磁兼容測試的進行，并且避免持續產生有意騷擾信號，所述的標準樣品還包括開關；所述標準樣品通過該開關接入所述交流電源。
[0010]作為本實用新型LC濾波電路的優選實施方式，所述LC濾波電路包括第一電容、第二電容、第三電容和濾波器；所述濾波器的兩個輸入端作為所述LC濾波電路的輸入端，所述第一電容連接在所述濾波器的兩個輸入端之間，所述濾波器的兩個輸出端作為所述LC濾波電路的輸出端，其中一個輸出端通過第二電容接地，另一個輸出端通過第三電容接地。
[0011]作為本實用新型電源電路的一種實施方式，所述電源電路包括變壓器、整流橋、第四電容、第五電容和三端穩壓器；所述變壓器的原邊繞組作為電源電路的輸入端與所述LC濾波電路輸出端相連，變壓器的副邊繞組兩端分別與整流橋的正、負交流輸入端相連，所述整流橋的正直流輸出端通過第四電容接地，負直流輸出端直接接地，所述三端穩壓器的輸入端與所述整流橋的正直流輸出端相連接，輸出端作為所述電源電路的直流輸出端并通過第五電容接地，所述三端穩壓器的接地端直接接地。
[0012]作為本實用新型分頻電路的優選實施方式，所述分頻電路選用型號為4081的分頻芯片。
[0013]作為本實用新型高通放大電路的優選實施方式，所述高通放大電路包括第八電容，第九電容，第四電阻，第五電阻，第六電阻和三極管；第八電容作為所述高通放大電路的輸入端連接到所述三極管的發射極，所述三極管基極通過第四電阻連接到所述電源電路的直流輸出端，同時通過第五電阻接地，所述三極管的發射極通過第六電阻接地，同時通過第九電容接地，所述三極管的集電極作為所述高通放大電路的輸出端。
[0014]作為本實用新型寬帶放大電路的優選實施方式，所述寬帶放大電路的包括第十電容、寬帶高頻放大芯片和變壓器；所述變壓器的原邊繞組的一端與所述電源電路的直流輸出端相連，另一端與所述高通放大電路的輸出端相連，所述變壓器的副邊繞組的一端直接接地，另一端通過第十電容連接到所述放大芯片的放大信號輸入腳，所述放大芯片的電源輸入端與所述電源電路的直流輸出端相連，所述放大芯片設有作為所述高通放大電路的反饋輸出端和用于外接一個BNC陰性轉接頭的騷擾信號輸出端。
[0015]作為本實用新型 阻抗濾波電路的優選實施方式，所述阻抗匹配電路包括第七電阻和第八電阻；第七電阻連接在所述阻抗匹配電路的輸入端和輸出端之間，所述阻抗匹配電路在輸入端通過第八電阻接地。
[0016]作為本實用新型LC耦合電路的優選實施方式，所述LC耦合電路包括第十一電容，其所述的第十一電容連接在輸入端和輸出端之間。
[0017]與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果:
[0018]本實用新型通過晶振電路產生穩定的脈沖信號，并通過分頻電路將所產生的脈沖信號調節為一定頻率間隔的脈沖信號，高通放大電路對脈沖幅度進行放大，寬帶放大電路使得脈沖信號的幅度-頻率特性更加平坦，阻抗匹配電路和耦合電路將成型的脈沖信號作為騷擾信號耦合回標準樣品的輸入端。使得標準樣品的騷擾特性具有穩定性高和覆蓋頻率全面的特點。
[0019]這樣，現有技術是利用標準燈具樣品進行⑶N法驗證，產生的騷擾信號為無意發射信號，而本實用新型在進行CDN法驗證時產生的是頻率和幅度固定的梳狀有意騷擾信號，騷擾信號的特征明顯，并且通過阻抗匹配電路和耦合電路將騷擾耦合回交流電源端。本實用新型產生的騷擾信號具有較好的頻率穩定性和幅度穩定性，可以覆蓋CDN法的整個考查頻段，大大提高了 CDN法測試系統的驗證有效性。本實用新型可方便地進行CDN法驗證，為相關電磁兼容試驗室進行系統的周期核查提供了必要的技術保證。
[0020]附圖表說明
[0021]下面結合附圖表和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明:[0022]圖1為本實用新型的標準樣品的電路原理框圖；
[0023]圖2為本實用新型優選實施方式的電路原理圖；
[0024]圖3為⑶N法測試原理圖；
[0025]圖4為用傳統標準燈具樣品進行CDN法驗證時測試的騷擾信號；
[0026]圖5為用本實用新型的標準樣品進行CDN法驗證時測試的騷擾信號。
【具體實施方式】
[0027]如圖1和圖2所示，本實用新型燈具產品電磁兼容測試標準樣品優先實施例包括開關Kla、Klb、LC濾波電路Al、電源電路A2、晶振電路A3、分頻電路A4、高通放大電路A5、寬帶放大電路A6、阻抗匹配電路A7和LC耦合電路A8 ;所述LC濾波電路Al的輸入端接入交流電源，所述電源電路A3的輸入端與所述LC濾波電路Al輸出端相連，電源電路A3的輸出端分別與晶振電路A4，分頻電路A5，高通放大電路A6和寬帶放大電路A7的電源輸入端相連，所述晶振電路A3輸出端依次通過分頻電路A4、高通放大電路A5、寬帶放大電路A6、阻抗匹配電路A7和LC耦合電路AS連接到所述LC濾波電路Al的耦合端，所述LC濾波電路Al對交流電源進行低通濾波，所述電源電路A2將濾波后的交流電信號轉變為直流信號提供給后續電路芯片，晶振電路A3和分頻電路A4產生指定時間間隔的脈沖信號，高通放大電路A5對脈沖信號的幅度進行放大，寬帶放大電路A6使得放大后的梳狀脈沖信號的幅度-頻率曲線更加平坦，阻抗匹配電路A7實現寬帶放大電路A6和LC耦合電路AS的阻抗匹配，LC耦合電路AS將脈沖信號耦合到交流電源端。
[0028]上述LC耦合電路Al包括第一電容Cl、第二電容C2、第三電容C3和濾波器LI ;所述濾波器LI的兩個輸入端作為所述LC濾波電路Al的輸入端，所述第一電容Cl連接在所述濾波器LI的兩個輸入端之間，所述濾波器LI的兩個輸出端作為所述LC濾波電路Al的輸出端，其中一個輸出端通過第二電容C2接地，另一個輸出端通過第三電容C3接地。
[0029]上述電源電路A2包括變壓器B1、整流橋D1、第四電容C4、三端穩壓器Icl和第五電容C5 ;所述變壓器BI的原邊繞組作為電源電路A2的輸入端與所述LC濾波電路Al輸出端相連，變壓器BI的副邊繞組兩端分別與整流橋Dl的正、負交流輸入端相連，所述整流橋Dl的正直流輸出端通過第四電容C4接地，負直流輸出端直接接地，所述三端穩壓器Icl的輸入端與所述整流橋Dl的正直流輸出端相連接，輸出端作為所述電源電路A2的直流輸出端并通過第五電容C5接地，所述三端穩壓器Icl的接地端直接接地。
[0030]上述晶振電路A3包括晶振JT1、第六電容C6、第七電容C7、第一電阻Rl、第二電阻R2、第三電阻R3、第一二極管D2、第二二極管D3和芯片4060Ic2 ;所述晶振JTl的一端通過第六電容C6接地，另一端通過第七電容C7接地，所述第一電阻R3分別與晶振JTl兩端相連，所述芯片4060Ic2的管腳11通過第六電容C6接地，管腳10通過第七電容C7接地，管腳12通過第二電阻R2接地，管腳8直接接地，管腳16接所述電源電路A2的直流輸出端，管腳14與第二二極管D3的負電極相連，管腳6與第一二極管D2的負電極相連，所述第一二極管D2和第二二極管D3的正電極通過第三電阻R3連接到所述電源電路A2的直流輸出端。
[0031]上述分頻電路A4包括芯片4081Ic3 ;所述芯片4081Ic3的管腳14與所述電源電路A2的直流輸出端相連，管腳7直接接地，管腳4和10連接在一起作為所述分頻電路A4的輸出端，管腳3、5、6、8、9連接在一起。[0032]上述高通放大電路A5包括第八電容C8，第九電容C9，第四電阻R4，第五電阻R5，第六電阻R6和三極管9018T1 ;第八電容C8作為所述高通放大電路A5的輸入端連接到所述三極管9018T1的發射極，所述三極管9018T1基極通過第四電阻R4連接到所述電源電路A2的直流輸出端，同時通過第五電阻R5接地，所述三極管9018T1的發射極通過第六電阻R6接地，同時通過第九電容C9接地，所述三極管9018T1的集電極作為所述高通放大電路A5的輸出端。
[0033]上述寬帶放大電路A6的包括第十電容C10、8620D型帶寬高頻放大芯片Ml和變壓器L2 ;所述變壓器L2的原邊繞組的一端與所述電源電路A2的直流輸出端相連，另一端與所述高通放大電路A5的輸出端相連，所述變壓器L2的副邊繞組的一端直接接地，另一端通過第十電容ClO連接到所述芯片Ml的管腳I，所述芯片Ml的管腳2與所述電源電路A2的直流輸出端相連，管腳3直接接地，管腳4作為BNC轉接頭的測試端口輸出，管腳5作為所述高通放大電路A5的輸出端。
[0034]上述阻抗匹配電路A7包括第七電阻R7和第八電阻R8 ;第七電阻R7連接在所述阻抗匹配電路A7的輸入端和輸出端之間，所述阻抗匹配電路A7在輸入端通過第八電阻R8接地。
[0035]上述LC耦合電路A8包括第十一電容Cl I，第十一電容Cl I連接在輸入端和輸出端之間。
[0036]本實用新型標準樣品的工作原理說明如下: [0037]LC濾波電路Al:用來對交流電源Vl進行低通濾波，將交流電源中的高頻信號濾除掉，再把濾除完后的信號輸出給電源電路A2。
[0038]電源電路A2:把LC濾波電路Al輸出的交流信號降壓并轉化為后續電路芯片VCC所需的直流電壓信號。參見圖1和圖2，其原理為:LC濾波電路Al輸出的交流電壓經過降壓變壓器BI降低為15V的交流電壓，在經過整流橋Dl輸出峰值點與交流電源的正弦波峰值點相對應并且其周期為該正弦波的半周期的信號，通過電容C5的充放電得到整流后信號的包絡，再通過三級穩壓管7812輸出穩定的12V直流電壓，為后續電路芯片提供穩定的VCC。
[0039]晶振電路A3和分頻電路A4:晶振電路A3用于產生一個脈沖信號，分頻電路A2用于從頻率較高的脈沖信號中得到較低頻率的脈沖信號。
[0040]高通放大電路A5:用于對分頻電路A4輸出端的脈沖信號幅度進行放大。參見圖1和圖2，其原理為:電容C8對分頻電路A4輸出的脈沖信號進行高通濾波處理，再通過三極管Tl對濾波后的脈沖信號的幅度進行放大輸出。
[0041]寬帶放大電路A6:用于在頻域上對高通放大電路A5輸出的脈沖信號進行高頻和低頻補償，以使放大后的脈沖信號的幅度-頻率特性曲線更加平坦。
[0042]阻抗匹配電路A7和LC耦合電路AS:阻抗匹配電路A7用于實現寬帶放大電路A6和LC耦合電路AS之間的阻抗匹配，LC耦合電路AS用于將脈沖信號耦合至交流電源端。
[0043]開關Kla和K2b:測試人員利用本實用新型的標準樣品進行測試時，通過短暫閉合該開關Kla和K2b，能控制標準樣品在交流電源上耦合脈沖信號的通斷，而又不至于令標準樣品因反復通、斷電而造成損壞。
[0044]圖3是⑶N法的測試原理示意圖，標準樣品通過⑶N連接到交流電源，⑶N的測量輸出端通過衰減器連接到測量接收機上，用120kHz帶寬的準峰值檢波器對CDN的射頻輸出電壓進行測量，圖4為用標準燈具樣品進行CDN法驗證時測量得到的騷擾電壓峰值，從圖中可以看出騷擾信號無明顯特征，下表一為圖4標注頻率點上的騷擾電壓準峰值，圖5為使用該實用新型進行CDN法驗證時測量得到的騷擾電壓峰值，從圖中可以看出騷擾信號呈梳狀，峰峰間的頻率間隔固定，且都等于10MHz，下表二為圖5標注頻率點上的騷擾電壓準峰值。
[0045]表一
【權利要求】
1.一種燈具產品電磁兼容測試標準樣品，其特征在于:所述的標準樣品包括LC濾波電路(Al )、電源電路(A2)、晶振電路(A3)、分頻電路(A4)、高通放大電路(A5)、寬帶放大電路(A6)、阻抗匹配電路(A7)和LC耦合電路(AS)、;所述LC濾波電路(Al)的輸入端接入交流電源，所述電源電路(A3)的輸入端與所述LC濾波電路(Al)輸出端相連，電源電路(A3)的輸出端分別與晶振電路(A4 )，分頻電路(A5 )，高通放大電路(A6 )和寬帶放大電路(A7 )的電源輸入端相連，所述晶振電路(A3 )輸出端依次通過分頻電路(A4 )、高通放大電路(A5 )、寬帶放大電路(A6)、阻抗匹配電路(A7)和LC耦合電路(AS)連接到所述LC濾波電路(Al)的耦合端，所述LC濾波電路(Al)對交流電源進行低通濾波，所述電源電路(A2)將濾波后的交流電信號轉變為直流電壓信號提供給后續電路，晶振電路(A3)和分頻電路(A4)產生指定頻率間隔的脈沖信號，高通放大電路(A5)對脈沖信號的幅度進行放大，寬帶放大電路(A6)放大后獲得幅度-頻率曲線平坦的梳狀脈沖信號，阻抗匹配電路(A7)實現寬帶放大電路(A6)和LC耦合電路(AS)的阻抗匹配，LC耦合電路(AS)將梳狀脈沖信號作為騷擾信號耦合到交流電源端。
2.根據權利要求1所述的燈具產品電磁兼容測試標準樣品，其特征在于:所述的標準樣品還包括電源開關(Kla)和(Klb)，其中電源開關(Kla)連接到交流電源的相線，電源開關(Klb)連接到交流電源的零線；所述LC濾波電路(Al)的輸入端通過該電源開關(Kla)和(Klb)接入所述交流電源。
3.根據權利要求2所述的燈具產品電磁兼容測試標準樣品，其特征在于:所述LC濾波電路(Al)包括第一電容(Cl)、第二電容(C2)、第三電容(C3)和濾波器(LI);所述濾波器(LI)的兩個輸入端作為所述LC濾波電路(Al)的輸入端，所述第一電容(Cl)連接在所述濾波器(LI)的兩個輸入端之間，所述濾波器(LI)的兩個輸出端作為所述LC濾波電路(Al)的輸出端，其中一個輸出端通過第二電容(C2 )接地，另一個輸出端通過第三電容(C3 )接地。
4.根據權利要 求3所述的燈具產品電磁兼容測試標準樣品，其特征在于:所述電源電路(A2)包括變壓器(BI)、整流橋(D1)、第四電容(C5)、第五電容(C6)和三端穩壓器(Icl)；所述變壓器(BI)的原邊繞組作為電源電路(A2)的輸入端與所述LC濾波電路(Al)輸出端相連，變壓器(BI)的副邊繞組兩端分別與整流橋(Dl)的正、負交流輸入端相連，所述整流橋(Dl)的正直流輸出端通過第四電容(C5)接地，負直流輸出端直接接地，所述三端穩壓器(Icl)的輸入端與所述整流橋(Dl)的正直流輸出端相連接，輸出端作為所述電源電路(A2)的直流輸出端并通過第五電容(C6)接地，所述三端穩壓器(Icl)的接地端直接接地。
5.根據權利要求4所述的燈具產品電磁兼容測試標準樣品，其特征在于:所述分頻電路(A4)選用型號為4081的分頻芯片。
6.根據權利要求5所述的燈具產品電磁兼容測試標準樣品，其特征在于:所述高通放大電路(A5)包括第八電容(C9)，第九電容(C10)，第四電阻(R6)，第五電阻(R7)，第六電阻(R8)和三極管(Tl);第八電容(C9)作為所述高通放大電路(A5)的輸入端連接到所述三極管(Tl)的發射極，所述三極管(Tl)基極通過第四電阻(R6)連接到所述電源電路(A2)的直流輸出端，同時通過第五電阻(R7)接地，所述三極管(Tl)的發射極通過第六電阻(R8)接地，同時通過第九電容(ClO)接地，所述三極管(Tl)的集電極作為所述高通放大電路(A5)的輸出端。
7.根據權利要求6所述的燈具產品電磁兼容測試標準樣品，其特征在于:所述寬帶放大電路(A6)的包括第十電容(C11)、寬帶高頻放大芯片(Ml)和變壓器(L2);所述變壓器(L2)的原邊繞組的一端與所述電源電路(A2)的直流輸出端相連，另一端與所述高通放大電路(A5)的輸出端相連，所述變壓器(L2)的副邊繞組的一端直接接地，另一端通過第十電容(Cl I)連接到所述寬帶高頻放大芯片(Ml)的放大信號輸入腳，所述放大芯片(Ml)的電源輸入端與所述電源電路(A2)的直流輸出端相連，所述放大芯片設有作為所述高通放大電路(A5)的反饋輸出端和用于外接一個BNC陰性轉接頭的騷擾信號輸出端。
8.根據權利要求7所述的燈具產品電磁兼容測試標準樣品，其特征在于:所述阻抗匹配電路(A7)包括第七電阻(Rl)和第八電阻(R2);第七電阻(Rl)連接在所述阻抗匹配電路(A7)的輸入端和輸出端之間，所述阻抗匹配電路(A7)在輸入端通過第八電阻(R2)接地。
9.根據權利要求8所述的燈具產品電磁兼容測試標準樣品，其特征在于:所述LC耦合電路(A8)包括第^ 電 容(C4),第^ 電容(C4)連接在輸入端和輸出端之間。
【文檔編號】G01R1/28GK203811648SQ201320701017
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2013年11月7日 優先權日:2013年11月7日
【發明者】曾博, 許浩, 林道祺, 鄧俊泳, 敖丹 申請人:威凱檢測技術有限公司
專業數控銑床產品供應商
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