Soluzione di immunità alle radiazioni del campo elettromagnetico RF: camere GTEM

Con l'uso diffuso di dispositivi elettronici, i problemi di interferenza elettromagnetica (EMI) sono diventati sempre più evidenti. Di conseguenza, i test di compatibilità elettromagnetica (EMC) hanno attirato notevole attenzione da parte delle aziende. I test EMC sono un processo complesso che coinvolge tecniche di controllo come schermatura, filtraggio e messa a terra, nonché tecniche di bilanciamento e di basso livello. Prima di affrontare i problemi EMC, è fondamentale misurare le caratteristiche elettromagnetiche dei campioni utilizzando apparecchiature o sistemi di prova per determinare le strategie di miglioramento appropriate.

Sfide nei test di immunità alle radiazioni del campo elettromagnetico RF:
L'immunità alle radiazioni del campo elettromagnetico RF è una componente critica dei test EMC, ma presenta diverse sfide per le aziende a causa degli elevati costi associati alle strutture e alle attrezzature richieste. Questo test richiede una camera anecoica e un'apparecchiatura di amplificazione RF. La costruzione di una camera anecoica richiede spazio sostanziale e supporto strutturale, in genere disponibili solo in contesti industriali. Inoltre, gli amplificatori RF sono spesso importati e costosi, rendendo tali test difficili da condurre in ambienti d'ufficio.

Per superare queste sfide, le camere GTEM (Gigahertz Transverse Electromagnetic) sono emerse come alternativa conveniente. Camere GTEM hanno visto significativi progressi nell'ultimo decennio. Offrono un'ampia gamma di frequenze da DC a diversi GHz, con un'area interna utilizzabile relativamente ampia. È importante notare che le camere GTEM e le relative apparecchiature sono generalmente più convenienti, il che le rende accessibili a una gamma più ampia di aziende.

Cos'è una camera GTEM?

Una GTEM Chamber è un dispositivo di test EMC progettato in base ai principi di linea di trasmissione rettangolare asimmetrica e coassiale. Per prevenire riflessioni e risonanze di onde elettromagnetiche interne, la GTEM Chamber presenta un design rastremato. Utilizza un connettore coassiale di tipo N all'ingresso, con il conduttore centrale appiattito in una piastra a forma di ventaglio (chiamata piastra centrale), creando un'area di campo rettangolare uniforme tra la piastra centrale e la piastra inferiore.

Principi chiave:

Intensità del campo elettrico: l'intensità del campo elettrico all'interno della camera GTEM è proporzionale alla tensione del segnale V al connettore di tipo N e inversamente proporzionale alla distanza verticale h tra la piastra centrale e la piastra inferiore: E = V/h, in un sistema abbinato a 50Ω, la relazione di tensione V =(RP)1/2 =(50P)1/2 si traduce in un'intensità del campo elettrico di E =(50P)1/2 / h. Viene applicato un fattore di correzione k per tenere conto delle discrepanze tra i valori misurati e quelli teorici, con conseguente E = k(50P)1/2 / h

Caratteristiche del progetto:
• Distanza tra piastra centrale e piastra inferiore: più vicine sono le piastre, maggiore è l'intensità del campo. Distanze maggiori richiedono una potenza di ingresso maggiore.
• Rete di adattamento della resistenza distribuita: garantisce un terminale senza riflessione per caratteristiche di trasmissione ottimali delle onde sferiche (approssimativamente onde piane).
• Materiale assorbente: i materiali assorbenti vengono applicati alle superfici terminali della camera per assorbire ulteriormente le onde elettromagnetiche e garantire un'intensità di campo uniforme.

GTEM-2 Camera cellulare GTEM

Considerazioni sull'utilizzo:
• Posizionamento del campione: durante il test, il campione deve essere posizionato all'interno dell'area di test senza superare 1/3 della distanza tra la piastra centrale e la piastra inferiore per evitare di compromettere l'uniformità del campo. Per campioni più piccoli, posizionarli più vicino alla parte anteriore della camera GTEM per ottenere un'adeguata intensità di campo con una potenza di ingresso del segnale inferiore.

Vantaggi della camera GTEM:
• Conveniente: le camere GTEM riducono significativamente i costi di costruzione e operativi rispetto alle tradizionali camere anecoiche e agli amplificatori RF.
• Efficienza dello spazio: possono essere installati e testati in uffici, eliminando la necessità di grandi strutture industriali.
• Ampia applicabilità: adatto a vari dispositivi elettronici, in particolare quelli di dimensioni moderate, per test di immunità alle radiazioni RF.

Conclusione
Migliori Camera GTEM offre una soluzione conveniente per i test EMC, superando le limitazioni dei metodi tradizionali. Consente alle aziende di condurre test di immunità alle radiazioni del campo elettromagnetico RF entro spazi e budget limitati. L'adozione di questa tecnologia innovativa farà progredire l'applicazione e lo sviluppo dei test EMC in un'ampia gamma di settori.