專利名稱：一種對稱式人工電源網(wǎng)絡(luò)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
所屬技術(shù)領(lǐng)域本實用新型屬于電磁兼容性(EMC)測試領(lǐng)域，尤其是一種通過測量用電設(shè)備(EUT)電源線上的電磁干擾，以確定EUT所產(chǎn)生電磁干擾幅頻特性的對稱式人工電源網(wǎng)絡(luò)。
背景技術(shù)：
一些用電設(shè)備(EUT)工作時會產(chǎn)生電磁干擾，而變頻等非線性用電設(shè)備尤其嚴(yán)重，易對周圍的其他用電設(shè)備產(chǎn)生電磁干擾，引發(fā)故障或者影響信號的傳輸。超標(biāo)的電磁干擾會形成電磁污染，危害人們的身體健康，破壞生態(tài)平衡。因此，用電設(shè)備工作時產(chǎn)生的電磁干擾成為評價其產(chǎn)品性能的重要指標(biāo)。
對該指標(biāo)的測量通常是用人工電源網(wǎng)絡(luò)(又稱電源阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò))對EUT電源線的電磁干擾進(jìn)行信號拾取，并通過同軸電纜將信號送入接收機(jī)來實現(xiàn)?，F(xiàn)有的人工電源網(wǎng)絡(luò)如圖1所示，電源輸入插座(8)的輸出端與對稱濾波電路模塊(6)的輸入端連接，對稱濾波電路模塊(6)的輸出端與試品供電插座(7)的輸入端連接，試品供電插座(7)的L相輸入端與對稱濾波電路模塊(6)的L相輸出端連接在L相射頻耦合電容(CL3)的輸入端，試品供電插座(7)的N相輸入端與對稱濾波電路模塊(6)的N相輸出端連接在N相射頻耦合電容(CN3)的輸入端，L相射頻耦合電容(CL3)和N相射頻耦合電容(CN3)的輸出端經(jīng)一個轉(zhuǎn)換開關(guān)(9)和同軸電纜線連接至同一射頻輸出插座上(10)。測量時，將EUT電源插頭插在試品供電插座(7)上，接收機(jī)通過同軸電纜線連接在射頻輸出插座(10)上，通過切換轉(zhuǎn)換開關(guān)(9)來分別對EUT電源線的L相或N相上的電磁干擾信號進(jìn)行測量。在測量過程中，電磁干擾信號在經(jīng)過轉(zhuǎn)換開關(guān)(9)和同軸電纜線傳輸?shù)缴漕l輸出插座(10)的過程中經(jīng)過多次線路轉(zhuǎn)接，且在經(jīng)過轉(zhuǎn)換開關(guān)(9)接線焊片和轉(zhuǎn)換開關(guān)(9)的內(nèi)部彈簧片時沒有屏蔽，人工電源網(wǎng)絡(luò)的輸出阻抗會有較大偏移；而且電磁干擾信號經(jīng)過同軸電纜線和轉(zhuǎn)換開關(guān)(9)的傳輸后，信號衰減偏大；同軸電纜線與轉(zhuǎn)換開關(guān)(9)的接線焊片連接時，金屬屏蔽層被撥開，導(dǎo)致電磁干擾信號在傳輸過程中很容易受強(qiáng)電和外界磁場的干擾。所以，這種連接方式的人工電源網(wǎng)絡(luò)的測量誤差很大，不能準(zhǔn)確地測出用電設(shè)備電源線上的電磁干擾信號。雖然可以通過提高轉(zhuǎn)換開關(guān)及其與同軸電纜線連接質(zhì)量，但代價昂貴。
此外，現(xiàn)有產(chǎn)品中，射頻輸出插座(10)和對稱濾波電路模塊(6)采用同一個接地點，此點設(shè)在對稱濾波電路模塊(6)內(nèi)。從這個接地點到該射頻輸出插座(10)要經(jīng)過很長的連接導(dǎo)線，還要經(jīng)過電阻、電感、電容這些元器件，難于保證實際產(chǎn)品兩相線路內(nèi)阻的對稱性。內(nèi)阻的不對稱會在兩相電磁干擾輸出線路上產(chǎn)生電勢差，因而會使測量結(jié)果有較大的誤差。
再次，現(xiàn)有的人工電源網(wǎng)絡(luò)在電源輸入端一般沒有設(shè)置任何保護(hù)裝置，一旦出現(xiàn)輸入電流過大的情況，很可能會造成電路元器件的損壞。

實用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有的技術(shù)缺陷，本實用新型提供一種對稱式人工電源網(wǎng)絡(luò)，以解決電磁干擾信號傳輸線路產(chǎn)生的阻抗偏移大、信號耗損大、屏蔽效果差的問題。并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步解決內(nèi)阻抗不對稱和人工電源網(wǎng)絡(luò)缺乏保護(hù)的問題。
本實用新型解決現(xiàn)有技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是包括電源輸入插座、對稱濾波電路模塊、試品供電插座、L相射頻耦合電容以及N相射頻耦合電容，所述電源輸入插座的輸出端與對稱濾波電路模塊的輸入端連接，對稱濾波電路模塊的輸出端與試品供電插座的輸入端連接，所述試品供電插座的L相輸入端與對稱濾波電路模塊的L相輸出端連接在L相射頻耦合電容的輸入端，所述試品供電插座的N相輸入端與對稱濾波電路模塊的N相輸出端連接在N相射頻耦合電容的輸入端，其特點在于所述L相射頻耦合電容的輸出端連接有L相射頻輸出插座，N相射頻耦合電容的輸出端連接有N相射頻輸出插座。這種接線方式去除了現(xiàn)有技術(shù)中設(shè)有的轉(zhuǎn)換開關(guān)，將兩相射頻耦合電容的輸出端分別連接在與其對應(yīng)的射頻輸出插座上，減少了連接環(huán)節(jié)。測量時，將接收機(jī)連接在L相射頻輸出插座或N相射頻輸出插座上，分別實現(xiàn)對兩相電磁干擾信號進(jìn)行測量。其間，兩相的電磁干擾信號直接輸出到與其對應(yīng)的射頻輸出插座，信號衰減和輸出阻抗偏移?。灰驗椴辉O(shè)開關(guān)，也不會存在由連接轉(zhuǎn)換開關(guān)而帶來的屏蔽效果差的問題。制造成本低。
本人工電源網(wǎng)絡(luò)的L相射頻輸出插座與N相射頻輸出插座之間連接有兩個串聯(lián)的等值電阻，兩個電阻之間設(shè)有公共接地點。兩相射頻輸出插座的電勢都相對于此接地點來確定。從接地點到射頻輸出插座之間的兩相電路使用對稱的元器件(即等值電阻)，使得兩相線路上的內(nèi)阻相等，從而保證兩個射頻輸出插座等電勢。而且使用相同長度的同種導(dǎo)線以及接地點設(shè)在射頻輸出插座附近，效果更佳。
本人工電源網(wǎng)絡(luò)的公共接地點經(jīng)負(fù)載電阻與一負(fù)載插座連接。用于對其中一相測量時，將該負(fù)載插座與另一相射頻輸出插座相連，更好地平衡兩相的內(nèi)阻。
本人工電源網(wǎng)絡(luò)電源輸入插座的輸出端與對稱濾波電路模塊的輸入端之間連接有一個空氣開關(guān)。當(dāng)輸入電流過大，超過承受范圍時，空氣開關(guān)會自動斷開，對本人工電源網(wǎng)絡(luò)起保護(hù)作用。
本人工電源網(wǎng)絡(luò)的L相射頻耦合電容以及N相射頻耦合電容對稱分布于試品供電插座的兩側(cè)。能更好地實現(xiàn)兩相阻抗平衡。
本實用新型的有益效果是克服了人工電源網(wǎng)絡(luò)因電磁干擾信號的傳輸線路產(chǎn)生的阻抗偏移過大和傳輸損耗過大、信號易受強(qiáng)電和外界磁場干擾以及線路電勢不對稱的缺陷，提高了電磁干擾信號測量的準(zhǔn)確性，防止了輸入電流過大對人工電源網(wǎng)絡(luò)可能造成的損壞。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型進(jìn)一步說明。

圖1為現(xiàn)有人工電源網(wǎng)絡(luò)的電路原理圖。
圖2為本實用新型的電路原理圖。
圖3為本實用新型兩射頻輸出插座的布置圖。
圖中1.L相射頻輸出插座，2.N相射頻輸出插座，3.公共接地點，4.空氣開關(guān)，5.負(fù)載射頻輸出插座，6.對稱濾波電路模塊，7.試品供電插座，8.電源輸入插座，9.轉(zhuǎn)換開關(guān)，10.射頻輸出插座具體實施方式圖2所示的人工電源網(wǎng)絡(luò)，主要包括固定于機(jī)箱內(nèi)的空氣開關(guān)(4)、對稱濾波電路模塊(6)、L相射頻耦合電容(CL3)、N相射頻耦合電容(CN3)以及固定在機(jī)箱殼體上的電源輸入插座(8)、試品供電插座(7)、L相射頻輸出插座(1)和N相射頻輸出插座(2)，其中電源輸入插座(8)的輸出端用導(dǎo)線與空氣開關(guān)(4)的輸入端連接，空氣開關(guān)(4)的輸出端再用導(dǎo)線與對稱濾波電路模塊(6)的輸入端連接；
對稱濾波電路模塊(6)中，電阻(RL1)(RL2)、電容(CL1)(CL2)、電感(LL1)(LL2)與電阻(RN1)(RN2)、電容(CN1)(CN2)、電感(LN1)(LN2)對稱地固定在一塊線路板上；L相射頻耦合電容(CL3)與N相射頻耦合電容(CN3)分別焊接在L相射頻輸出插座(1)、N相射頻輸出插座(2)附近的電路板上，它們的輸入端用導(dǎo)線連接在對稱濾波電路(6)模塊上，L相射頻耦合電容(CL3)與N相射頻耦合電容(CN3)的輸出端則分別用同軸電纜線與L相射頻輸出插座(1)和N相射頻輸出插座(2)連接，試品供電插座(7)固定在機(jī)箱面板中央。L相射頻輸出插座(1)和N相射頻輸出插座(2)以試品供電插座(7)為中心對稱固定于面板上(詳見圖3)。
兩個電阻(RL3)(RN3)以串聯(lián)的方式焊接在L射頻輸出插座(1)、N射頻輸出插座(2)附近的電路板上，兩個電阻(RL3)(RN3)之間設(shè)有公共接地點，此接地點與試品供電插座(7)的接地點以及濾波模塊(6)的接地點連接，電阻的兩個非公共連接端則分別與兩相的射頻輸出插座連接。
兩射頻輸出插座(1)(2)旁邊還設(shè)有一負(fù)載插座(5)，負(fù)載插座(5)通過一50Ω的電阻(R4)接地。
工作時，外電源連接到電源輸入插座(8)，用電設(shè)備的電源線插頭連接到試品供電插座(7)，測L相電磁干擾信號時，接收機(jī)通過兩端帶有射頻輸入插頭的同軸電纜連接在L相射頻輸出插座(1)上，N相射頻輸出插座(2)通過兩端帶有射頻輸入插頭的同軸電纜線連接到負(fù)載插座(5)上；測N相電磁干擾信號時，接收機(jī)通過兩端帶有射頻輸入插頭的同軸電纜連接在N相射頻輸出插座(2)上，L相射頻輸出插座(1)通過兩端帶有射頻輸入插頭的同軸電纜線連接到負(fù)載插座(5)上。顯然地，將兩個接收機(jī)同時分別連接在L、N兩相射頻輸出插座上進(jìn)行測量，同樣可以達(dá)到平衡兩相內(nèi)阻的作用，保證測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確。
上述具體實施方式
記載的是一種較佳的實現(xiàn)方案，根據(jù)說明書其他部分內(nèi)容的提示，實施時可以省略一些非必要的元件。
權(quán)利要求1.一種對稱式人工電源網(wǎng)絡(luò)，包括電源輸入插座、對稱濾波電路模塊、試品供電插座、L相射頻耦合電容以及N相射頻耦合電容，所述電源輸入插座的輸出端與對稱濾波電路模塊的輸入端連接，對稱濾波電路模塊的輸出端與試品供電插座的輸入端連接，所述試品供電插座的L相輸入端與對稱濾波電路模塊的L相輸出端連接在L相射頻耦合電容的輸入端，所述試品供電插座的N相輸入端與對稱濾波電路模塊的N相輸出端連接在N相射頻耦合電容的輸入端，其特征在于所述L相射頻耦合電容的輸出端連接有L相射頻輸出插座，N相射頻耦合電容的輸出端連接有N相射頻輸出插座。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對稱式人工電源網(wǎng)絡(luò)，其特征在于N相射頻輸出插座和L相射頻輸出插座對稱布置于試品供電插座兩邊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對稱式人工電源網(wǎng)絡(luò)，其特征在于L相射頻輸出插座與N相射頻輸出插座之間連接有兩個串聯(lián)的等值電阻，兩個電阻之間設(shè)有公共接地點。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的對稱式人工電源網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述的公共接地點經(jīng)負(fù)載電阻與一負(fù)載射頻輸出插座連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的對稱式人工電源網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述負(fù)載射頻輸出插座位于試品供電插座的下方，并位于N相射頻輸出插座與L相射頻輸出插座之間的下方。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對稱式人工電源網(wǎng)絡(luò)，其特征在于電源輸入插座的輸出端與對稱濾波電路模塊的輸入端之間連接有一個空氣開關(guān)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對稱式人工電源網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述的L相射頻耦合電容以及N相射頻耦合電容對稱分布于試品供電插座的兩側(cè)。
專利摘要一種對稱式人工電源網(wǎng)絡(luò)，尤其是一種能準(zhǔn)確測量用電設(shè)備電源線上電磁干擾的對稱式人工電源網(wǎng)絡(luò)?，F(xiàn)有技術(shù)中存在電磁干擾信號傳輸線路產(chǎn)生的阻抗偏移大、信號耗損大、屏蔽效果差以及內(nèi)阻不對稱和人工電源網(wǎng)絡(luò)缺乏保護(hù)的問題。本實用新型的L相射頻耦合電容的輸出端連接有L相射頻輸出插座，N相射頻耦合電容的輸出端則連接有N相射頻輸出插座。兩個射頻輸出插座之間連接有兩個串聯(lián)的電阻，兩個電阻之間的公共連接點接地。本實用新型還設(shè)有空氣開關(guān)。提高了電磁干擾信號測量的準(zhǔn)確性，防止了輸入電流過大對人工電源網(wǎng)絡(luò)可能造成的損壞。
文檔編號G01R29/00GK2713479SQ200420081540
公開日2005年7月27日 申請日期2004年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月6日
發(fā)明者潘建根, 阮冬華 申請人:杭州遠(yuǎn)方光電信息有限公司