EMC測量中不確定度的分析與評估巨改生

(甘肅天水生產力促進中心，甘肅天水741000)

摘要：針對EMc(電磁兼容性)測量中引起測量不確定度的因素復雜難辨性，通過對EMc測量進行分類和特點的分析，提出了EMc測量誤差源定性、定量結合的分析識別方法，及不確定度分量相性排除方法。在不確定度因素識別的基礎上，對EMc測量不確定度的評估給出了步驟和方法。

關鍵詞：EMc；不確定度；識別；評估

中圖分類號：TM930．12 4    文獻標識碼：B

1引言

    在一般測量中，一個完整的測量結果應由測量觀測值和測量結果的不確定度相輔說明。但在EMc的測量中，不僅引起不確定度的因素眾多，復雜難辨，而且對于不確定度評估結果的應用有些也異于一般測量。

2 EMC測量的分類及特點

    EMc的測量可分為兩類：一類是騷擾性強度的測量，例如傳導騷擾(電壓)、騷擾功率(能量)、輻射騷擾(場強)等。對于這一類，與其它測量一樣，完整的測量結果是由測量觀測值和測量結果的不確定度相輔說明；另一類則是抗擾性能力的測量，例如靜電放電、輻射抗擾度、電快速瞬變脈沖群抗擾度、雷浪涌抗擾度、傳導抗擾度、電壓暫降、短時中斷和電壓變化抗擾度、工頻磁場抗擾度等。對于這一類，由于測量對試品并沒有明確的一個被測量，因此也就不會有相應的測量輸出值，對這一類的測量應理解為通過性試驗。這里評估的不確定度則為通過性試驗的不確定度，在考慮了不確定度后，通過與標準要求的誤差比較或以評估得出的不確定度為依據，提高試驗干擾幅度，對通過性試驗的置信度給出結果。在EMc的兩類測量中，雖然評估得到的不確定度在測量結果的說明上用途不一樣，但對不確定度測量結果的結論都是重要和必要的數據。

3測量誤差源的識別

    在EMc測量中，引起測量不確定度的因素很多，這些因素有些已被人們認識，而有些因素人們可能還認識不足，并且在被認識的因素中各因素的表現在不同的測量中其主導性也會變化。因此，首先正確識別這些誤差源，對于測量誤差的控制和分析，計算測量的不確定度就是基礎和依據了。

3．1定性識別的方法

  定性識別誤差源是一種較粗略但快捷的方法，它可快速羅列出影響測量結果的諸因素，并為下步定量分析識別提供依據。現提出幾種方法供參考。

  (1)流程圖法

  這是一種按測量原理、設備儀器內部結構原理、測試設備的連接順序、信號的性質及傳輸路徑等，從前到后順序跟蹤分析的方法。例如對試品輻

射騷擾測量不確定度起因的可能因素可以用流程圖的方法定性排查。該測量原理的等效連接框圖如圖1所示。

    從試品EUT開始從左向右逐個分析各單元中有什么因素會對測量結果有影響，并將找出的

誤差源標注在流程圖上。如對EUT分析，與它有關的可能因素有放置高度、輻射騷擾的方向性(即放置的方向)、輻射騷擾場強的極化特性、輻射騷擾的波形等。將這些影響因素逐一標記在流程圖中EUT的下方。接著再對空間單元分析等等。最終完成流程分析如圖2所示。

  魚刺圖是在分析過程中錯綜復雜的情況下，查找問題的有力工具，在很多域都有應用。在EMC測量中償試采用它。EMC測量的誤差源從大的方面無可例外地可分為五個方面，從這五個方面細化分析，不難識別出與對應測量相關的誤差源。這五個方面分別是：設備、方法、試品、環境、人員。據此作出魚刺圖如圖3所示。

    按圖對每一個方面進行詳細分析，凡該方面最終會引起測量誤差的因素，都要標記在該方面的引線上(魚刺上)，完成魚刺圖分析。例如，對輻射抗擾度測量作出如下誤差因素分析

結果，如圖4所示。

(3)經驗法

    憑借可信的資料或專家的工作經驗以及在標準的測試方法下公認的主要不確定度因素，直接提出若干與測量誤差相關的一些誤差源進行分析，而忽略其他影響不大的因素。

3．2定量識別篩選

    定性分性雖然可以基本羅列出各種誤差源，但是對這些誤差源的影響大小不一定完全掌握，而在實際中往往只重視那些影響大的因素，對影響小的，則一般忽略不計。同時定性分析也有可能把一些人們