[发明专利]一种传导敏感度检测方法

权利要求书

1.一种传导敏感度检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：建立传导敏感度测试原理模型；

长度为l的被试电缆安装在测试设备的金属界面上方，距金属反射面高度为h，l＞＞h；被试电缆通过所连接的设备与金属反射面构成回路；该回路的阻抗由电缆两端与地之间的负载电阻R1和R2，以及电缆损耗R3共同构成；

步骤2：建立极限值曲线；

通过信号源产生干扰信号作用于被试电缆，存在一个沿Z轴传播的电磁波作用于被试电缆，这时回路耦合电压V₀用下式表示：

V0=Eh2(1-cosβl)---(1)]]>

其中E表示被试电缆与地之间的电场干扰强度；h表示的是被试电缆相对金属反射面的高度；β表示电磁波传输因子；l表示被试电缆长度；

等式(1)两边取以10为底的对数后，电压V₀用分贝表示为

V₀(dB)＝201g(E)+201g(h)+101g[2(1-cosβl)]

＝201g(E)+201g(h)+201g|2sin(βl/2)|           (2)

＝20lg(E)+201g(h)+20lg|2sin(πl/λ)|

其中，λ为传播的干扰电磁信号的波长；

被试电缆及其镜像构成了一根传输线，则传输线阻抗的模值|I|表示为：

|I|=|V0|3600ϵrln2(Dd)+R2tan2(2πflc)14400ϵrln(2Dd)R2+1296000ϵr2ln4(Dd)+7200ϵrln2(Dd)+R4tan4(2πflc)---(3)]]>

其中D表示被试电缆的外导体直径；d表示被试电缆的内导体直径；f表示传输的干扰信号的频率；c表示传输的干扰信号的波速；ε_r表示被试电缆内外导体之间绝缘体的介电常数；R表示被试电缆输出端内外导体之间的负载阻抗；

由公式(2)和(3)得到频率较低时，频率较高时以及中频时三种状况的干扰电流与频率间的关系：

①当频率较低时，l＜＜λ，πl/λ→0，则：

sin(πl/λ)≈πl/λ，因此将公式(2)化简为：

V₀(dB)＝20lg(E)+201g(h)+20lg(2πl/λ)              (4)

公式(3)化简为：

|Z|=|V0||I|=R1+R2+R3---(5)]]>

其中|Z|表示为被试电缆的输入阻抗；

综合公式(4)与(5)，并令R’＝R1+R2，得到

I(dB)＝201g(E)+201g(h)+201g(2πl/λ)-20lgR′         (6)

公式(4)、(5)和(6)说明：当频率较低时，电缆耦合的干扰电流按照20dB/10倍频程的规律随着频率的增加而增大；耦合电流的大小不受电路分布参数的影响；耦合电流包络曲线的拐点发生在f＝150/πl处；

②当频率较高时，被试电缆成为有耗传输线；分布参数效应使阻抗的模值出现波动，但阻抗模值的包络曲线由R1、R2和电缆的高频损耗电阻R3决定，即：

|Z|=R1+R2+R3]]>

=R′+l/(πdδσ)---(7)]]>

=R′+lωμ/(πd2σ)]]>

公式(7)中，δ和σ分别是电缆金属材料的趋肤深度和电导率；ω表示信号的角频率；μ表示介质的磁导率；

对于电缆常用的黄铜材料，其高频损耗电阻为：

R3=l/(πdδσ)=0.00016lf/d---(8)]]>

当频率较高，R3＞＞R’＝R1+R2时，电缆耦合的干扰电流按照10dB/10倍频程的规律随着频率的增加而减小，耦合电流包络曲线的拐点按下式计算：

f＝5.1×10⁷R′²d²/l²                    (9)

③当中频时，在两个频率的拐点之间，视极限值包络曲线是一条直线，此时的极限电流电平的包络有效值为：

I(dB)＝201g(E)+201g(h)-201gR′          (10)

峰值比有效值高201g[2sin(πl/λ)]|_max＝6dB；

根据上述方法建立出极限值曲线，根据此曲线计算出极限值电平和测试频率范围；

步骤3：应用步骤2所建立的极限值曲线按照GJB 152A的要求进行敏感度测试；

根据步骤2中建立的极限值曲线计算出极限值电平和测试频率范围，若在测试过程中设备的敏感极限电平比极限值电平低，则说明被试设备的敏感度测试不合格，相反则合格。