【摘 要】
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新能源汽车在“十四五规划中”被列为重点发展的产业,但由于增加了车载大功率、高电压、大电流和高开关频率的电子装置,使得电磁干扰现象严重,这些干扰对新能源汽车的发展严重不利,因此新能源汽车需要在加载电波暗室里面进行电磁兼容(Electromagnetic Compatibility,EMC)测试。国外加载电波暗室及台架设计厂商对EMC带载测试设备及相关技术较为成熟,国内的EMC检测机构对能够模拟实际工
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新能源汽车在“十四五规划中”被列为重点发展的产业,但由于增加了车载大功率、高电压、大电流和高开关频率的电子装置,使得电磁干扰现象严重,这些干扰对新能源汽车的发展严重不利,因此新能源汽车需要在加载电波暗室里面进行电磁兼容(Electromagnetic Compatibility,EMC)测试。国外加载电波暗室及台架设计厂商对EMC带载测试设备及相关技术较为成熟,国内的EMC检测机构对能够模拟实际工况的测试环境十分缺乏,此外,测功系统加载到电波暗室后,对电波暗室的性能影响是未知的。由于测功系统需要通过连接轴穿过半电波暗室的墙体,导致暗室内部屏蔽完整性被破坏,同时对电波暗室腔体的谐振特性和电波暗室的性能产生不同程度的影响;最后可能会导致在加载电波暗室环境下所测的结果不准确。因此,本文主要研究了测功系统加载到电波暗室后对加载电波暗室的性能影响及优化分析。本文研究的内容主要包括:1)加载电波暗室是基于测功系统加载到电波暗室后的一种测试环境。本文简单介绍了电波暗室的种类、结构以及电波暗室的性能测试原理及意义,针对测功系统加载到电波暗室后对电波暗室的性能影响做了详细分析;从金属具有反射特性、铁氧体吸波材料的固有特性两方面来优化加载电波暗室的性能,通过电波暗室的归一化场地衰减、场均匀性和背景噪声来评判优化措施的有效性;2)基于加载电波暗室的结构,提取电波暗室和测功系统的重要几何参数及布局建立了加载电波暗室的三维模型,通过对三维模型的结构进行几何简化,导入到电磁仿真软件FEKO中,建立了加载电波暗室的性能电磁仿真模型。3)基于电波暗室的测试标准CISPR 25、CISPR16-1-4、GB/T-12190、IEC61000-4-3,分别对电波暗室腔体的谐振特性和电波暗室的性能进行电磁学仿真。通过对加载电波暗室腔体的谐振特性进行仿真发现,在低点处,测功系统加载后对电波暗室腔体水平极化的谐振影响较大;通过改变测功系统的几何参数和布局来研究测功系统对电波暗室性能的影响,经研究表明,加载电波暗室具有较好的性能的测功系统的几何参数是长为1800mm,宽为1485mm,高为1653.3mm,布局在位置A处。4)引用了测功系统加载到电波暗室后归一化场地衰减和场均匀性(80MHz~1GHz)变化的基本原理,并在此基础上基于电磁仿真软件对测功系统进行了优化处理,研究表明,对测功系统的基座进行加装铁氧体吸波材料,能够很大的程度改善归一化场地衰减和场均匀性,对测功系统暗室外部的传动轴安装屏蔽护罩以及进行良好的接地能够提高加载电波暗室的屏蔽效能和背景噪声,验证了优化处理的有效性。
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