LISN 耦合 / 去耦网络在辐射测试中的作用与应用

摘要：本文聚焦于辐射测试中使用的LISN（线路阻抗稳定网络）耦合/去耦网络，重点阐述其在LISUN EMI – 9KB EMI测试接收机系统中的应用。全面分析了LISN耦合/去耦网络的工作原理、结构、性能特点及实际应用场景。通过详细的理论分析和实验数据，论证了该网络在电磁干扰（EMI）辐射测试中的重要性和有效性，为相关研究和工程应用提供有价值的参考。

1. 引言

在电磁兼容性（EMC）领域，准确测量和评估电磁干扰至关重要。LISUN EMI – 9KB EMI测试接收机是进行EMI辐射传导或传导发射测试的重要设备。在其组件中，LISN耦合/去耦网络对于确保测试结果的准确性和可靠性起着关键作用。

LISN耦合/去耦网络，又称线路阻抗稳定网络，旨在为被测设备（EUT）提供稳定的阻抗环境，并将测试信号与电源分离。这有助于准确测量EUT的电磁发射，无论是辐射发射还是传导发射。在辐射测试中，LISN耦合/去耦网络与测试系统的其他组件（如天线和接收机）协同工作，捕获并分析EUT发出的电磁信号。

2. LISN耦合/去耦网络的工作原理

LISN耦合/去耦网络的基本工作原理是在EUT的输入端创建一个明确的阻抗，并防止电源网络的干扰影响测试结果。它由一系列电感、电容和电阻组成，这些元件被配置成特定的阻抗网络。

当EUT连接到LISN耦合/去耦网络时，该网络在指定频率范围内为EUT提供稳定的50Ω（或根据测试要求的其他标准阻抗值）阻抗。这确保了能够准确测量EUT的发射，而不会因阻抗失配而失真。同时，LISN耦合/去耦网络将电源与测试电路去耦，防止电源噪声干扰对EUT发射的测量。

在辐射测试中，LISN耦合/去耦网络通常与天线配合使用。EUT辐射的电磁波被天线接收，然后馈入LISN耦合/去耦网络。该网络处理接收到的信号，并将其发送到EMI接收机进行分析。表1展示了LISN耦合/去耦网络在不同频率下提供的典型阻抗值。

频率范围	阻抗值
9kHz – 150kHz	50Ω ± 2Ω
150kHz – 30MHz	50Ω ± 3Ω
30MHz – 300MHz	50Ω ± 5Ω

3. LISN耦合/去耦网络的结构与组件

LISN耦合/去耦网络通常由几个关键组件组成。电感和电容用于形成谐振电路，以在不同频率下实现所需的阻抗特性。电阻用于控制阻抗并吸收多余的能量。

此外，LISN耦合/去耦网络还包括连接器和屏蔽结构。连接器确保EUT、电源和测试设备之间可靠的电气连接。屏蔽结构旨在防止外部电磁干扰影响网络的性能。

4. LISN耦合/去耦网络在辐射测试中的性能特性

4.1 频率响应

LISN耦合/去耦网络的频率响应是一项重要的性能指标。它决定了网络在宽频率范围内测量电磁发射的准确性。LISUN EMI – 9KB EMI测试接收机系统中使用的LISN耦合/去耦网络在接收机的工作频率范围内具有平坦的频率响应，对于EMI – 9KB型号而言，其工作频率范围为9kHz – 300MHz。

4.2 插入损耗

插入损耗是指信号通过LISN耦合/去耦网络时的功率损耗。较低的插入损耗是理想的，以确保测试信号能够准确传输到接收机。LISUN EMI – 9KB系统中的LISN耦合/去耦网络在工作频率范围内的插入损耗小于0.5dB，这将对测试结果的影响降至最低。表2展示了不同频率下的插入损耗值。

频率	插入损耗
30kHz	0.3dB
1MHz	0.4dB
10MHz	0.45dB
100MHz	0.5dB

4.3 隔离性能

LISN耦合/去耦网络的隔离性能对于防止电源和测试电路之间的干扰至关重要。该网络应提供高隔离度，以确保电源噪声不会影响对EUT发射的测量。LISUN EMI – 9KB系统中使用的LISN耦合/去耦网络在电源和测试端口之间的隔离性能超过40dB，有效降低了电源噪声的影响。

5. LISN耦合/去耦网络在LISUN EMI – 9KB EMI测试接收机系统中的应用

5.1 传导发射测试

在传导发射测试中，LISN耦合/去耦网络连接在电源和EUT之间。它为EUT提供稳定的阻抗环境，并测量EUT的传导发射。LISUN EMI – 9KB系统中的LISN耦合/去耦网络能够在9kHz – 300MHz的频率范围内准确测量传导发射，满足CISPR15:2018、GB17743、EN55015和EN55022等相关标准的要求。

5.2 辐射发射测试

在辐射发射测试中，LISN耦合/去耦网络与天线协同工作。天线接收EUT辐射的电磁波，并将其馈入LISN耦合/去耦网络。然后，该网络处理信号并将其发送到EMI接收机进行分析。根据最新的CISPR15:2018标准，应使用CDNE – M316发射耦合/去耦网络（一种LISN耦合/去耦网络）代替传统的CDN。CDNE – M316与EMI接收机系统配合使用，相当于测试频率在30MHz至300MHz之间的电气照明设备的辐射电磁干扰。

5.3 测试结果与分析

LISUN EMI – 9KB EMI测试接收机系统中的LISN耦合/去耦网络有助于获得准确的测试结果。测试结果以国际格式的测试报告呈现，其中包括测量的发射水平、频率范围以及与相关标准的对比等信息。通过分析测试结果，工程师可以确定电磁干扰的来源，并采取适当措施提高EUT的电磁兼容性。

6. 与其他类似网络的比较

市场上还有其他类型的耦合/去耦网络。然而，LISUN EMI – 9KB系统中使用的LISN耦合/去耦网络具有多个优势。表3展示了LISN耦合/去耦网络与其他类似网络的比较。

比较项目	LISN 耦合 / 去耦网络	其他类似网络
频率范围	宽（EMI – 9KB 为 9kHz – 300MHz）	在某些情况下较窄
阻抗稳定性	高，提供稳定的 50Ω 阻抗	可能存在较大的阻抗变化
插入损耗	低（小于 0.5dB）	某些型号的插入损耗较高
隔离性能	良好（超过 40dB）	可能具有较低的隔离度

如表所示，LISN耦合/去耦网络具有更宽的频率范围、更好的阻抗稳定性、更低的插入损耗和更高的隔离性能，使其更适合进行准确的EMI辐射测试。

7. 结论

总之，LISN耦合/去耦网络是LISUN EMI – 9KB EMI辐射测试接收机系统中必不可少的组件。其工作原理、结构和性能特性确保了电磁干扰测量的准确性和可靠性。通过提供稳定的阻抗环境、去耦电源以及与其他测试设备协同工作，LISN耦合/去耦网络在传导和辐射发射测试中都发挥着关键作用。与其他类似网络相比，它在频率范围、阻抗稳定性、插入损耗和隔离性能方面具有显著优势。未来该领域的研究和开发可以集中在进一步提高LISN耦合/去耦网络的性能上，例如在更高频率下降低插入损耗和提高隔离性能，以满足日益严格的电磁兼容性测试要求。

标签：EMI-9KB