TEM- ja GTEM-kammioiden sähkö- ja magneettikenttien kalibrointi ja impedanssikäyrien mittaukset

Abstract

Insinöörityössä oli tavoitteena parantaa Murata Electronics Oy:n EMC-laboratorion säteilevien häiriöiden immuniteettimittauksissa käytettävien TEM- ja GTEM-kammioiden kentänvoimakkuuksien säätöä. Kentänvoimakkuuden säätöä oli tarkoitus parantaa siten, että mahdollinen 6 dB:n vaihtelu TEM- ja GTEM-kammioiden kentänvoimakkuuksissa taajuusalueen yli saadaan lähes merkityksettömäksi ja vältetään mitattavien tuotteiden mahdollinen ylitestaus.

Työssä valmistettiin TEM- ja GTEM-kammioiden sähkö- ja magneettikenttien mittauksia ja kalibrointia varten IEC 62132 - 2 -standardin ohjeiden mukaisesti monopoli- ja loop-antenni. Antennit mitattiin ja niiden mittaustuloksia tulkittiin standardin ohjeiden mukaisesti.

Valmistetuilla antenneilla mitattiin TEM- ja GTEM-kammioiden sähkö- ja magneettikenttien voimakkuudet taajuusalueella 1 MHz - 1 GHz. TEM- ja GTEM-kammioiden ominaisimpedanssikäyrät mitattiin piirianalysaattorilla taajuusalueella 300 kHz - 2 GHz.

Insinöörityön aikataulun sisällä ei ehditty kehittämään tarvittavaa testausohjelmaa TEM- ja GTEM-kammioiden kalibrointikäyrän toteutusta ja testausta varten. Kalibrointia varten tarvitut mittaustulokset ehdittiin mitata ja antennit ehdittiin valmistaa aikataulun mukaisesti.

The objective of this thesis was to improve radiated susceptibility EMC testing of TEM- and GTEM-cells in Murata Electronics Oy EMC laboratory, to adjust the electric and magnetic field strengths that are formed inside TEM- and GTEM-cells. The adjustment of the field strengths are intended to disprove the potential 6 dB variation in field strength over the test frequency range in the cells should be rendered almost meaningless. In this way it is possible to avoid over testing.

In this thesis a monopole antenna and a loop antenna were built according to the instructions given in IEC 62132 - 2 standard for the electric and magnetic field strength characterization in the TEM- and GTEM-cell. The antennas were measured and the results were considered almost identical within the standard parameters. Antennas were used in field strength characterization measurements of the TEM- and GTEM-cells from one megahertz up to one gigahertz. Characteristic impedance of the cells was measured from three hundred kilohertz to two gigahertz.

Although all the required measurements and antennas were ready within the predetermined schedule there was no time to perform the electric and magnetic field strength calibration tests for TEM- and GTEM-cells due to the absence of the testing program.