用GTEM小室做電磁兼容測試產（chǎn）品（pǐn）的輻射抗擾度和輻（fú）射騷擾發（fā）射的測量試（shì）驗

作為替代戶外開闊（kuò）場而建立（lì）的（de）電（diàn）波（bō）暗室，因其性能完善而獲得了廣泛的應用，但由於造價和必須配備的設備昂貴，阻礙了它向中小企業的發展。這（zhè）裏介紹的 GETM小室又（yòu）稱吉赫芝（GHz）橫電磁波室則（zé）是近十幾年才發展起來的新型電磁兼容測試設備，它的工作頻率範圍可（kě）以從直流至數 GHz以上，內部可用場區（qū）較大，尤其（qí）可貴的是小（xiǎo）室（shì）本身與（yǔ）其（qí）配套設備的總價不算過於昂貴，能為大多數企業所接受。因此 GTEM小室國內取得了長足發展（zhǎn），成為企業對於（yú）外型尺寸不算太大的設備開展射頻輻射電磁場抗擾度試（shì）驗的首.要選擇方案。

1、GTEM小室簡介 
GTEM小室是根（gēn）據同軸及非（fēi）對稱矩形傳輸線原理設計而成的設（shè）備。為避免內部電磁波的反射和諧振，GTEM小室（shì）在外形上被設計成尖-錐.形，其輸入端采用 N型同軸接頭，隨後中心導體展平成（chéng）為一塊扇形板，稱為芯板。在小室的芯板（bǎn）和底（dǐ）板之間形成矩形均勻場區。為了使球麵波（bō）（嚴格地說，由（yóu） N型接頭向 GTEM小（xiǎo）室傳播的是球麵波，但由於所設（shè）計的張角很小，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（yīn）采用了分布式電阻匹（pǐ）配網絡（luò），從而（ér）成為無反射終端。GTEM小室的端麵還貼有吸波材料，用它對高-端頻率的電磁波（bō）作進一（yī）步吸收。因此在小室的芯板和底板（bǎn）之（zhī）間產生了一個均勻場強的測試區域。試驗時，試品被置於測試區中，為了做到不因試品置入而過於影響場的均勻性，試品以不超過芯板和底板之間距（jù）離的1/3高度為宜。 

2、工作原理 
GTEM小室中的電場強度與從 N型接頭輸入信號電壓 V成（chéng）正比，與芯板（bǎn）距底板垂直（zhí）距離 h成反比： E = V/h 在 50Ω匹配的係統裏，芯板對底板（bǎn）的（de）電壓與 N型接頭（tóu）的信號輸入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（cè）值（zhí）與理（lǐ）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（shàng）式可見，若（ruò）在 GTEM小室注入同樣的（de）功（gōng）率，芯板的位置距底板的距離越近（h值越小），則可獲（huò）得較大的場強；若產生同相的場強，較大空（kōng）間處（chù）（ h值越大）需要的輸入功亦較大。
上述結論表明，對於較小的試品，我們可以把試品放在 GTEM小室中（zhōng）比較靠前的位置，這樣用比較（jiào）小的信（xìn）號輸入功率，就可（kě）以得到足夠高（gāo）的（de）電場強（qiáng）度。注意，試品的高度（dù）不能超過選定位置芯板與底板間距的 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（yàn）采用 GTEM小室做射頻輻射電磁場抗擾度試（shì）驗的（de）優點：

GTEM產生的電場強度要遠大於天（tiān）線產生的場強，所以用比較小（xiǎo）的（de）射頻功率放（fàng）大器可以產生很強（qiáng）的電場，使得整個測試係統（tǒng）的價格大大降低（dī）。這對尺寸不太大的設備來說，是一個非常好的射頻輻射電磁場抗擾度試驗方（fāng）案。

GTEM小室做射頻輻（fú）射電磁場抗擾度試（shì）驗不（bú）需（xū）要用（yòng）天線，所以可方便地用於（yú）自動測試，大大減少了測試時間，也降低了對試（shì）驗人員的技術要求。

當信號源（yuán）經（jīng）過放大後注入到 GTEM小室的一（yī）端（duān）（通過 N型同軸接（jiē）頭），就能在芯板和底板之間形成很強的均勻電磁場（chǎng），放置（zhì）在被測件附近的電場監視探頭監測此場強，再經由計算機得到輸（shū）入功率值，直接調節信（xìn）號源（yuán）以求達到所需求的場強值。測控軟件控製（zhì）信號源以（yǐ）一定的（de）步長進行輻射場的頻率掃描（miáo）。另有視頻監視器（攝像頭（tóu）安裝在 GTEM小室裏麵，圖（tú） 4中未畫出，試驗人員在 GTEM小室外通過監視器）觀測試品在射頻電磁（cí）場幹擾下的工作情況（kuàng）。
操作方（fāng）法：

①將試品及場探頭置於 GTEM小室內；
②外接信號源，通過功率放大器，在 GTEM小室（shì）內（nèi）建立均（jun1）勻電場；
③確定測試頻率範圍及調製（zhì）方法和（hé）調製深度；
④調（diào）整信號（hào）源（yuán）輸出電平（píng）（注意，切勿超過功率放大器允許的最大輸入電平）；
⑤通過場強監視計監測 GTEM小（xiǎo）室的場強，使之達到所需的強度；
⑥重複③～⑤步驟，觀測確定被試品的電磁輻射敏感度（dù）。

3.2 試品的電磁騷擾輻射發（fā）射測試係統
試品（pǐn）的電磁騷擾輻射發射值測試在理論上也能在 GTEM小室內進行，這時小室內芯板和底板就代替暗室測試（shì）中的天線接收試品工作過程中產生的輻射騷（sāo）擾。GTEM小室（shì）的 N型接（jiē）頭接（jiē）幹擾接收機，通過幹擾接收機便（biàn）能測試試（shì）品工（gōng）作過（guò）程中電磁騷擾的輻射發射情況。再（zài）通過計算機和處理軟件，以定出（chū）試品（pǐn）輻射發射的測試結果。注意，這裏存在一個在 GTEM小室中的（de）測試結果和開闊場或電波暗室測試結（jié）果的比對問題，從中找出規律（建立數學模型（xíng）），進行必要的修正，而這也正是 GTEM小室測試軟件所要解決的問題。另（lìng）外（wài），試品在GTEM小室中擺（bǎi）放的位置不同，造成芯（xīn）板與底板（bǎn）之（zhī）間相（xiàng）對距離的不同，也將是導致測試結果（guǒ）不同的關鍵因素，試（shì）驗人員務必給以充分注意。

在 GTEM小（xiǎo）室內做試品電磁騷擾輻射發射（shè）試驗的操作方法如下： 

①將被試品置於 GTEM小室內； 
②外接幹擾接收（shōu）機，接收試品的輻射騷擾電平輸出； 
③根據測試標準要求設置掃描（miáo）頻率（lǜ）的範圍和（hé）檢波方式及（jí）分辨率帶寬； 
④幹擾接收機測試被試品的（de）輻（fú）射騷擾（rǎo）電平（píng）值； 
⑤通過計算機及軟（ruǎn）件進行數據（jù）處理，得到最終測試結果。

注意，用 GTEM小室無論是（shì）做射頻（pín）輻（fú）射電磁場抗擾度試驗，還是做試品本身（shēn）工作中所產生的輻射電磁騷擾的發射（shè）試驗，都有一個極化問題（tí）（在開闊（kuò）場和電波暗室中做測試，是通過改變擺放天線的方向來實（shí）現的）。在 GTEM小室裏的芯板和底板扮演了天線（xiàn）的角色，它們的位置是不能變化的（de），因此（cǐ）要想改變電場的極化方向，隻能通過人為地改變試品相對芯板和底板的擺放方向來實（shí）現了。