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功率放大器在電磁兼容實(shí)驗(yàn)亥姆霍茲線圈設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

來(lái)源:西安安泰電子科技有限公司   2020年02月20日 14:40  

低頻磁場(chǎng)的抗干擾測(cè)試,是對(duì)受試設(shè)備施加一定的磁場(chǎng)干擾,并對(duì)其工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)以考核其抗磁場(chǎng)干擾的能力,典型的磁場(chǎng)抗干擾的測(cè)試方法有亥姆霍茲線圈法和環(huán)形天線法。

其中亥姆霍茲線圈法,雖然發(fā)射效率較低,但具有很好的場(chǎng)均勻性,易于實(shí)現(xiàn)較大尺寸樣品的測(cè)試。目前生活中電磁環(huán)境越來(lái)越復(fù)雜,特別是高壓電變送器、電力機(jī)車、磁浮列車等大型電氣設(shè)備的廣泛應(yīng)用,形成了許多低頻磁場(chǎng)干擾。

電磁兼容實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)由:亥姆霍茲線圈、電流表、功率放大器、信號(hào)發(fā)生器組成,信號(hào)發(fā)生器(任意波形函數(shù)發(fā)生器)產(chǎn)生特定頻率的正弦波,經(jīng)過(guò)功率放大器進(jìn)行放大,輸出到亥姆霍茲線圈,并通過(guò)監(jiān)控和調(diào)節(jié)線圈內(nèi)的電流量,控制線圈產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度。

亥姆霍茲線圈由一對(duì)相同的載流線圈構(gòu)成,根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度公式B = μ0·H,可以得到一對(duì)相同線圈的磁感應(yīng)強(qiáng)度公式

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通過(guò)對(duì)常用試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的比較分析和亥姆霍茲線圈試驗(yàn)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度在15~100 kHz的頻率范圍內(nèi),亥姆霍茲線圈可以滿足絕大多數(shù)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的要求.線圈的繞線匝數(shù)決定線圈的感抗,并且影響線圈的諧振頻率。

 

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Aigtek功率放大器ATA-3090是一款理想的可放大交、直流信號(hào)的功率放大器。輸出810Wp功率,電流18A,頻率覆蓋范圍DC-100KHz,可以驅(qū)動(dòng)功率型負(fù)載(磁場(chǎng)線圈)。增益數(shù)控可調(diào),一鍵保存常用設(shè)置,為您提供了方便簡(jiǎn)潔的操作選擇,可與主流的信號(hào)發(fā)生器配套使用,實(shí)現(xiàn)信號(hào)的完美放大。

功率放大器的電壓是增益可調(diào)節(jié)的,0-30倍,具體還分為粗調(diào)(1step)和細(xì)調(diào)(0.1 step)兩種。結(jié)合液晶面板增益的顯示,能夠快速調(diào)整至需要的電壓值。輸入為BNC接口,輸入電阻50Ω、5kΩ兩檔可選,完美匹配高低內(nèi)阻信號(hào)源。輸出為香蕉插座,輸出電壓90Vp-p(±45Vp),輸出電流18Ap。

 

 圖片3.png

對(duì)于此次試驗(yàn)測(cè)試研究,選擇適合于受試設(shè)備和實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)要求的線圈、功率放大器等設(shè)備,搭建亥姆霍茲線圈磁場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求受試設(shè)備必須放置在非導(dǎo)電介質(zhì)上,測(cè)試簽同樣需要對(duì)磁感應(yīng)強(qiáng)度進(jìn)行校準(zhǔn),在對(duì)受試設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),控制調(diào)節(jié)功率放大器的輸出功率進(jìn)行緩慢增加,當(dāng)設(shè)備監(jiān)測(cè)到的電流達(dá)到校準(zhǔn)的電流時(shí),則認(rèn)為達(dá)到要求的磁感應(yīng)強(qiáng)度,所以在選擇線圈、功率放大器等設(shè)備時(shí)需慎重。

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