GTEM-kammion kalibrointimittaukset

Abstract

Tässä insinöörityössä mitattiin Metropolia Ammattikorkeakoulun EMC-laboratorion säteilevien häiriöiden immuniteettimittauksissa käytettävän GTEM-kammion sähköiset ominaisuudet.

Työssä valmistettiin GTEM-kammion sähkö- ja magneettikenttien mittausta varten IEC 62132-2 -standardin mukaiset monopoliantenni ja silmukka-antenni. Antennien ominaisuudet mitattiin ja niiden mittaustuloksia tulkittiin standardin ohjeiden mukaisesti.

Valmistetuilla antenneilla mitattiin GTEM-kammion sähkökenttä ja magneettikenttä taa-juusalueella 1 MHz - 1 GHz. Apuna käytettiin signaaligeneraattoria ja spektrianalysaattoria. GTEM-kammion ominaisimpedanssi mitattiin piirianalysaattorilla taajuusalueella 1 MHz - 3 GHz.

Mittaustuloksena saatiin ominaisimpedanssikäyrä sekä kuvaajat sähkö- ja magneettikenttien voimakkuudesta eri taajuuksilla. Tuloksista voitiin havaita, että kammion impedanssi pysytteli suhteellisen lähellä 50 Ω koko mitatulla taajuusalueella. Mitattu sähkökenttä oli voimakkaampi matalilla taajuuksilla kuin standardissa esitetty ideaalimalli. Mitattu mag-neettikenttä oli lähes standardin mallin mukainen.

The objective of this thesis was to measure electrical features of GTEM-cell. The meas-ured GTEM-cell is owned by Metropolia University of Applied Sciences. The cell is used in electromagnetic compatibility testing for radiated immunity. The measured electrical fea-tures were characteristic impedance, amplitude of the electric field and amplitude of the magnetic field in the GTEM-cell.

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 characteri-zation in the GTEM-cell. The antennas were measured and the results were applicable for the measurements.

Antennas were used in field strength characterization measurements of the GTEM-cell. Measurements were conducted from one megahertz up to one gigahertz. Characteristic impedance of the GTEM-cell was measured with network analyzer. The frequency range of the measurement was from one megahertz up to three gigahertz.

The results of this thesis are diagrams for the characteristic impedance, the electric field strength and magnetic field strength. The characteristic impedance was near 50 Ω through the frequency span. The electric field differed from standard in lower frequencies. The magnetic field was adequate