[发明专利]一种用于数字式重力计量设备的辐射噪声测试方法

摘要

一种用于数字式重力计量设备的辐射噪声测试方法，根据高频电流钳结构计算得出相应的转移阻抗；将高频电流钳中的测量环置于数字式重力计量设备电源线上，以提取电源线中第一噪声电压和第二噪声电压；通过噪声分离网络将第一噪声电压、第二噪声电压进行矢量和与矢量差运算，得到差模传导噪声电压和共模传导噪声电压；将所述差模传导噪声电压、为共模传导噪声电压结合所述高频电流钳的转移阻抗进行运算，得到差模传导噪声电流和共模传导噪声电流；根据所述共模噪声电流公式获得向自由空间发射出辐射噪声电场。本发明通过高频电流钳和噪声分离网络先对单片机数字式重力计量设备的共模噪声电流进行测量，在通过该共模噪声电流来预估辐射噪声。

主权项

一种用于数字式重力计量设备的辐射噪声测试方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：测试传导噪声分离网络在辐射噪声频段内共模插入损耗和差模抑制比的性能，以确定该传导噪声分离网络在辐射噪声频段满足测量要求；步骤二：根据高频电流钳结构计算得出相应的转移阻抗Z(ω)，该转移阻抗Z(ω)的具体计算公式为： Z ( ω ) = R 2 R 2 + jω L 2 · jωM 式中，R2为频谱仪接收阻抗，L2为高频电流钳自感系数，M为测试电路与高频电流钳之间的互感系数，ω为角频率，j为虚部符号；步骤三：将高频电流钳中的一个测量环置于数字式重力计量设备电源线的火线与地线上，以提取数字式重力计量设备中电源线中火线对地线的第一噪声电压(V1)；将高频电流钳中的另一个测量环置于数字式重力计量设备电源线的中线与地线上，以提取数字式重力计量设备中电源线中中线对地线的第二噪声电压(V2)；步骤四：将所述第一噪声电压(V1)、第二噪声电压(V2)结合所述高频电流钳的转移阻抗Z(ω)进行运算，得到差模传导噪声电流和共模传导噪声电流；具体公式如下： | V 1 | = jωM · R 2 R 2 + jω L 2 ( I CM + I DM ) | V 2 | = jωM · R 2 R 2 + jω L 2 ( I CM - I DM ) 式中，R2为接收机内阻抗(Ω)，L2为高频电流钳内感(H)，M为电路与高频电流钳之间的额互感(H)，ω为角频率(rad/s)，j为虚部单位，ICM为共模噪声电流(A)，IDM为差模噪声电流(A)；步骤五：根据如下共模噪声电流通过公式： E θ ≈ j l Z 0 I β 0 sin θ 4 πr e - j β 0 r ，获得向自由空间发射出辐射噪声电场，式中，Z0为自由空间波阻抗，单位为Ω；l为导线长度，单位为m；I为电流，单位为A；r为测试距离，单位为m；β0为2π/λ，其中λ为相关频率信号波长，单位为m；Eθ为辐射噪声电场，单位为dBuV/m；j为虚部标志；θ为测量矢量角度。