用GTEM小室做電磁兼容測試產品的輻射抗擾度和輻射騷（sāo）擾發射（shè）的測量（liàng）試（shì）驗

作為（wéi）替代（dài）戶外開闊場而建立的電波（bō）暗室（shì），因其性（xìng）能完善而獲得了（le）廣泛的應用，但由（yóu）於造（zào）價和必須配備的設備昂貴，阻礙了它向中小企業的發（fā）展。這裏介紹的 GETM小室又稱吉赫芝（GHz）橫電磁波室則是近十幾年（nián）才發展（zhǎn）起來的新型電磁兼容測試設備，它的工作頻率範（fàn）圍（wéi）可以（yǐ）從直流至（zhì）數（shù） GHz以上，內部（bù）可用場區較（jiào）大，尤其可貴的是小（xiǎo）室本身與其（qí）配套設備的總價不算過（guò）於昂（áng）貴，能為大多數企業所接受。因此 GTEM小室國內取得了長足發展，成為企業對於外型尺寸不算太大的設備開展射頻輻射電磁場抗擾度試驗的首.要選擇方案。

1、GTEM小室（shì）簡（jiǎn）介 
GTEM小室是根據同軸及（jí）非對稱矩形（xíng）傳輸線（xiàn）原（yuán）理設計而成的設備。為避免內部電磁波的（de）反射和諧振，GTEM小室在外形上被設計成尖-錐.形，其輸（shū）入端采用 N型同軸接頭，隨後（hòu）中心（xīn）導體展平成為一塊扇形板，稱為芯板。在小室的芯板和底板之間形成矩形均勻場區。為了使球麵（miàn）波（bō）（嚴格地（dì）說，由（yóu） N型接頭（tóu）向 GTEM小室傳播的是球麵波，但由於所設計的張（zhāng）角很小，因而該球麵波近似於平麵波）從輸入端到負載端有良好的傳輸特性，芯板的終端因采用了分布式電阻匹配網絡，從而成為無反射終端。GTEM小室的端麵還貼有吸波材料，用它（tā）對高-端頻率的電磁波作進一步吸收。因此在小室的芯板和底板之間產生了一個均勻場強的測試區域。試驗時，試品被置於（yú）測（cè）試區中，為了做（zuò）到不因試品置入而過於影響場的均勻性，試品以不（bú）超過芯板和（hé）底板之間距離的1/3高度為（wéi）宜。 

2、工作原（yuán）理 
GTEM小室中的電場強度與從 N型接頭輸入信號電壓 V成正比，與芯板距底板垂直距離 h成反比： E = V/h 在 50Ω匹配的係統裏（lǐ），芯板對底板的電壓與 N型接頭的信號輸入（rù）功率之間的關係滿足 V =（RP）1/2 =（50P）1/2故場強 E =（50P）1/2 / h 如考慮實測值與理論值之間的差異，上式還應乘一個係數 k，因此實際的電場強度是
E = k（50P）1/2 / h 
從上式可見，若在 GTEM小（xiǎo）室（shì）注入同樣的功率（lǜ），芯板的位置距底板的（de）距離越近（h值越小（xiǎo）），則可獲得較大（dà）的場強；若產（chǎn）生同相的場強，較大空間處（ h值（zhí）越大）需要（yào）的輸入功（gōng）亦（yì）較（jiào）大（dà）。
上述結論表明，對於（yú）較小的試品，我們可以把試品放（fàng）在 GTEM小室中（zhōng）比較靠前的位置，這樣用比較小的信號輸入功率，就可以得到足夠高的電（diàn）場強度。注（zhù）意，試品（pǐn）的高度不能超過選定（dìng）位置芯（xīn）板與底板間距的 1/3。 

3、GTEM小室在電磁兼容測試（shì）中的應用 

3.1 射頻輻射電磁場抗擾度試驗采用 GTEM小室做射頻輻射電磁場抗擾度試驗的優點：

GTEM產生的電（diàn）場強度要遠大於天線產生的場（chǎng）強，所以（yǐ）用比較小的射頻功率放大器可（kě）以產生很強（qiáng）的電場，使得整個測試係統的價格大大（dà）降低（dī）。這對尺寸不太大的設備來說，是一個非常好的射頻輻（fú）射電磁場抗擾度（dù）試驗方案。

GTEM小室做射頻（pín）輻射電磁場抗擾度試驗不需要用天線，所以可方便地用於自動測試，大大減少了測試時（shí）間，也降低了對（duì）試驗人員的技術要求。

當信號源經過放大後注入到 GTEM小室的一端（duān）（通過 N型同軸接頭），就能（néng）在芯板和底板之（zhī）間形成很強的均勻（yún）電（diàn）磁場（chǎng），放置在被測件附近的電場監視探頭監測此場強，再經由計（jì）算機（jī）得（dé）到輸入功率值，直接調節信號源以求達到所需求的場強值。測控軟件控（kòng）製信號源以一定的步長進行輻射場的頻率（lǜ）掃描。另有視頻監視器（攝像（xiàng）頭安裝在 GTEM小室裏麵（miàn），圖 4中未畫出，試驗人員在 GTEM小室外通（tōng）過監視器）觀測試品在射頻電磁場（chǎng）幹擾下的工作情況。
操作方法：

①將試品及（jí）場探頭置於 GTEM小室內；
②外接（jiē）信號源，通過功率放大器，在 GTEM小室內建立均勻電場；
③確定測試頻率範圍（wéi）及調製方法和調製深度；
④調（diào）整信（xìn）號（hào）源輸出電（diàn）平（注意，切（qiē）勿超過功率放大器允許的（de）最大輸入電平）；
⑤通過場強監（jiān）視計監測 GTEM小室的場強，使之達到所需的強度；
⑥重複③～⑤步驟，觀測確定被（bèi）試品的電磁輻射敏感度。

3.2 試品的電磁騷擾輻射發射測試（shì）係統
試品（pǐn）的電磁騷擾（rǎo）輻射發射（shè）值測（cè）試（shì）在理論上也能在 GTEM小（xiǎo）室內進行，這（zhè）時小室內芯板和（hé）底板就代替暗室測試中（zhōng）的天線接收試品工作過程中產生的輻射（shè）騷擾。GTEM小室的 N型接頭（tóu）接幹擾接收機，通過幹擾接收（shōu）機（jī）便能（néng）測試試品工作過程中電磁騷（sāo）擾的輻射發射情況。再通（tōng）過計算（suàn）機和處理軟件（jiàn），以定出試品輻射發（fā）射的測試結果。注意，這裏存在一個在 GTEM小室中的測試結果和開闊場或電（diàn）波暗（àn）室測試結果（guǒ）的比對（duì）問（wèn）題，從中找出規律（建立數學模型），進行必要的修正（zhèng），而這也正是 GTEM小（xiǎo）室測（cè）試軟件所要（yào）解決的問題。另外（wài），試品在GTEM小室中擺放的位（wèi）置不同，造成芯板與底板之（zhī）間相對距離的不同，也將是導致測試結（jié）果（guǒ）不同的關鍵因素，試驗人員務必給以充分注意。

在（zài） GTEM小室內做試品電磁騷擾輻射發射試驗的操作方法如下： 

①將（jiāng）被（bèi）試品置於 GTEM小室內； 
②外（wài）接幹擾接收機，接收試（shì）品的（de）輻射騷（sāo）擾電平輸出； 
③根據測試標準要求設（shè）置掃（sǎo）描頻率的範圍和檢波方式及分辨率（lǜ）帶寬； 
④幹（gàn）擾接收機測試被試品的輻射騷擾電平值； 
⑤通過計算機及軟件進行數（shù）據處理（lǐ），得到最終測試結果。

注意，用 GTEM小室無論是做射頻輻射電磁場（chǎng）抗擾度試（shì）驗（yàn），還是做試品（pǐn）本身工作（zuò）中所產生的輻射電磁（cí）騷擾的發射試驗，都有一個極化問題（在開闊場和電（diàn）波暗室中做測試，是通過改變擺（bǎi）放天線的方向來實現的）。在 GTEM小室裏（lǐ）的芯板和底板扮演了（le）天線的角色，它們的位置是不能變化的，因（yīn）此要想改變電場的極化方（fāng）向，隻能（néng）通過人為地改變試品相對芯板和底板的擺放方向來實現了。