電波暗室作為一種替代室外寬闊領(lǐng)域的測(cè)試環(huán)境，以其健全的特性得到了廣泛的應(yīng)用。然而，由于成本高、必須使用的設(shè)備昂貴，它被限制向中小企業(yè)發(fā)展。這里推薦的GTEM小室也叫吉赫茲（GHz）橫電磁波室是近十年才開(kāi)發(fā)出來(lái)的一種新型電磁兼容測(cè)試設(shè)備，其輸出功率范圍可以從直流到數(shù)量。GHz上面，內(nèi)部可用場(chǎng)區(qū)比較大，特別值得稱道的是，小室本身與其配套設(shè)備的總價(jià)并不太貴，可以被大多數(shù)企業(yè)接受。GTEM小室中國(guó)取得了穩(wěn)步發(fā)展，成為公司針對(duì)外觀規(guī)格不大的設(shè)備進(jìn)行射頻輻射磁場(chǎng)抗擾試驗(yàn)的首選。

1.GTEM小室介紹

GTEM小室是根據(jù)同軸和非對(duì)稱方形傳輸線的原理設(shè)計(jì)的。為了防止內(nèi)部電磁波的反射和諧振，GTEM小室外觀設(shè)計(jì)成尖錐形，其輸入端選擇N型同軸接頭，然后核心導(dǎo)體展開(kāi)成扇形板，稱為板材。方形勻稱廠區(qū)產(chǎn)生在小房間的板材和底板之間。為了使球面波(嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，從N型接頭到GTEM小室傳遞球面波，但由于定制的張角不大，球面波類(lèi)似于平面波。)從輸入端到負(fù)載端有很好的傳輸特性，板的終端因?yàn)槭褂昧朔植际诫娮鑱?lái)匹配網(wǎng)絡(luò)而變成了無(wú)反射終端。吸波材料也貼在小房間的端口上，用于進(jìn)一步吸收高檔頻率的電磁波。因此，在小房間的板材和底板之間形成了一個(gè)勻稱的測(cè)試區(qū)域。在實(shí)驗(yàn)中，試驗(yàn)產(chǎn)品被放置在測(cè)試區(qū)域。為了保證試驗(yàn)產(chǎn)品的均勻性不會(huì)因試驗(yàn)產(chǎn)品的放置而過(guò)度危害場(chǎng)的均勻性，試驗(yàn)產(chǎn)品的高度不應(yīng)超過(guò)板材和底板之間距離的三分之一。

2.原理

GTEM小型室內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)與從N型接頭輸入信號(hào)電壓V正相關(guān)，與板材與底版安全距離h反比：E=V/h在50?在匹配系統(tǒng)中，板材對(duì)底板的電壓與N型接頭的信號(hào)輸入功率相互關(guān)系V=（RP）1/2=（50P）1/2故場(chǎng)強(qiáng)E=（50P）1/2/h如果考慮到實(shí)測(cè)值和理論值之間的差異，上面的公式也應(yīng)該乘以指數(shù)。k，所以具體的場(chǎng)強(qiáng)是

E=k（50P）1/2/h

從上式可以看出，如果在GTEM小房間引入相同的功率，板位離底版越近。（h價(jià)值越低)，可以獲得更大的場(chǎng)強(qiáng)；如果造成同相場(chǎng)強(qiáng)，空間越大，場(chǎng)強(qiáng)越大。（h值越多)所需的輸入功也越大。

上述結(jié)果表明，對(duì)于較小的試品，也可將試品放入試品中。GTEM小室的前面部分，這樣可以用更小的信號(hào)輸入功率，獲得足夠強(qiáng)的場(chǎng)強(qiáng)。請(qǐng)注意，試驗(yàn)產(chǎn)品的高度不應(yīng)超過(guò)選定部分板與底板之間的1/3。

3.GTEM電磁兼容測(cè)試中小室的應(yīng)用

3.1射頻輻射磁場(chǎng)抗擾性試驗(yàn)選擇GTEM小型室內(nèi)射頻輻射磁場(chǎng)抗擾試驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)：

GTEM小室產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)遠(yuǎn)高于天線產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)，因此使用較小的射頻功率放大器可以產(chǎn)生極強(qiáng)的電場(chǎng)，從而大大降低所有測(cè)試系統(tǒng)的價(jià)格。這是一個(gè)非常好的射頻輻射磁場(chǎng)抗擾測(cè)試方案，對(duì)于規(guī)格不大的機(jī)器。

GTEM不要在小室內(nèi)使用天線進(jìn)行射頻輻射磁場(chǎng)的抗擾性試驗(yàn)，這樣可以很容易地用于自動(dòng)試驗(yàn)，大大減少了試驗(yàn)時(shí)間，降低了試驗(yàn)人員的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

在放大后，信號(hào)源被引入GTEM小房間的一端(根據(jù)N型同軸接頭)可以在板材和底板之間產(chǎn)生強(qiáng)烈的勻稱磁場(chǎng)，放置在待測(cè)件附近的電場(chǎng)監(jiān)控探頭中檢測(cè)該場(chǎng)強(qiáng)度，然后通過(guò)計(jì)算機(jī)獲得輸入功率值，并立即調(diào)整信號(hào)源，以達(dá)到所需的場(chǎng)強(qiáng)值。測(cè)量控制軟件控制信號(hào)源以一定的步幅掃描輻射場(chǎng)次數(shù)。此外，還有視頻監(jiān)控器(攝像頭安裝在GTEM在小房間里，圖4中沒(méi)有繪制，實(shí)驗(yàn)者在GTEM在射頻電磁場(chǎng)的影響下，小型室外監(jiān)控器觀察檢測(cè)產(chǎn)品的工作概況。

操作步驟：

①放置試品及場(chǎng)探頭GTEM小室內(nèi)；

②外部信號(hào)源，根據(jù)功率放大器，GTEM創(chuàng)建小型室內(nèi)均勻電場(chǎng)；

③明確檢測(cè)工作頻段及調(diào)配方法及調(diào)配深度；

④調(diào)整信號(hào)源輸出電平(注意，切忌超過(guò)功率放大器許可的大鍵入電平)；

⑤按場(chǎng)強(qiáng)監(jiān)控計(jì)進(jìn)行檢測(cè)GTEM小房間的場(chǎng)強(qiáng)，使其達(dá)到所需的強(qiáng)度；

⑥反復(fù)③～⑤過(guò)程，觀察被試產(chǎn)品的電磁輻射敏感性。

3.2試驗(yàn)產(chǎn)品的電磁騷擾輻射發(fā)送測(cè)試系統(tǒng)

試驗(yàn)產(chǎn)品的電磁騷擾輻射發(fā)送值檢測(cè)在本質(zhì)上也可以GTEM小室內(nèi)進(jìn)行，此時(shí)小室內(nèi)板材和底版將取代暗室測(cè)試中的天線接受測(cè)試產(chǎn)品所造成的輻射騷擾。GTEM小室的N型接頭影響接收器，測(cè)試產(chǎn)品操作過(guò)程中電磁騷擾的輻射發(fā)送情況可以根據(jù)影響接收器進(jìn)行檢測(cè)。然后，通過(guò)計(jì)算機(jī)和處理軟件，確定測(cè)試產(chǎn)品輻射發(fā)射的測(cè)試結(jié)果。注意，這里有一個(gè)。GTEM小室內(nèi)的測(cè)試結(jié)果和寬場(chǎng)或無(wú)線電波暗室的測(cè)試結(jié)果比對(duì)，找出規(guī)則(建立數(shù)學(xué)模型)并進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，這正是GTEM小室測(cè)試工具需要解決問(wèn)題。另外，試驗(yàn)在GTEM不同的小房間放置位置會(huì)導(dǎo)致板材與底板之間的相對(duì)距離差異，這也是檢測(cè)結(jié)果不同的重要因素。實(shí)驗(yàn)者應(yīng)該盡最大努力給予充分的關(guān)注。

在GTEM小室內(nèi)進(jìn)行電磁騷擾輻射發(fā)送試驗(yàn)的操作步驟如下：

①放置被試物品GTEM小室內(nèi)；

②對(duì)接收器的外部影響，接受試品的輻射騷擾電平導(dǎo)出；

③掃描頻率的范圍、檢波方式和分辨率帶寬按照檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置；

④影響接收器檢測(cè)被試物體的輻射騷擾電平值；

⑤通過(guò)計(jì)算機(jī)和軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，得到最終的檢測(cè)結(jié)果。

注意，用GTEM無(wú)論是做射頻輻射磁場(chǎng)的抗擾性實(shí)驗(yàn)，還是做測(cè)試產(chǎn)品本身工作中形成的輻射電磁騷擾的發(fā)射實(shí)驗(yàn)，小室都存在一個(gè)極化問(wèn)題(通過(guò)改變放置天線的方向，在寬闊的領(lǐng)域和無(wú)線電暗室進(jìn)行測(cè)試)。GTEM小室里的板材和底板起著天線的作用，它們的位置不能改變。因此，為了改變電場(chǎng)的極化方向，我們只能依靠人工改變相對(duì)于板材和底板的放置方向來(lái)完成試驗(yàn)。