首先，在方案設計中，參考測試的標準并結合被測物的特點，制定擬建EMC實驗室的功能框圖。

功能框圖主要是定位實驗室的架構。它主要由模擬自由空間的開闊試驗場（OATS）、半電波暗室（SAR）等組成，對設備和分系統(tǒng)的電磁兼容性進行定量測試。

1、開闊試驗場（OATS）

開闊試驗場是一個平坦、空曠、電導率均勻良好、無任何反射物的橢圓形試驗場地，其長軸是兩焦點的2倍，短軸是焦距的√3倍。發(fā)射天線(或受試設備)與接收天線分別置于橢圓的兩焦點上（圖）。

OATS宜選在電磁環(huán)境干凈的地方。試驗場應設有轉臺及天線升降桿，便于全方位的輻射發(fā)射及天線升降測試。此外，還應有單獨分隔的接地系統(tǒng)和避雷系統(tǒng)，通常采用單點接地。

另外，在開闊試驗場還必須配置一臺電磁屏蔽車。它作為工廠的系統(tǒng)級EMC流動測試站，是開闊場的主要配套設施。

2、半電波暗室

1）電波暗室的性能預測

為了模擬開闊場的條件，電磁兼容性試驗采用半電波暗室，在建設之前對其進行性能預測是很重要的。最精確的預測方法是數(shù)值計算法和計算機數(shù)字仿真技術，將各種電磁干擾特性傳輸函數(shù)和敏感度特性用數(shù)字模型編制成程序，然后根據(jù)預測對象的具體狀態(tài)，運行預測程序來獲得潛在的電磁干擾計算結果。但是其實現(xiàn)過程復雜，實現(xiàn)周期長，且對計算機資源的需求巨大。射線預測法則是一種分析暗室性能的簡單方法。

評價電波暗室性能的一個重要指標是NSA（即歸一化場地衰減），主要采用ANSIC63.4-1992及CISPR22-1997所規(guī)定的測試方案進行。標準要求發(fā)射天線在五個地面位置、兩種高度、兩種極化狀態(tài)下進行20組測量。對于3米法暗室，接收天線要在1～4米間掃描并記下最大值。測量所得NSA數(shù)據(jù)與標準值進行比較，如果偏差在±4dB之內，說明該暗室中的測試可以與開闊場的測試等價。

射線預測法是在已知暗室的尺寸、吸波材料的布置以及收發(fā)天線的位置之后，按照NSA的測試過程，利用幾何光學法的理論來計算接收點在各種狀態(tài)下的場強值，找出接收天線在1～4米間所計算出的場強最大值，并將其轉化為暗室NSA值。將計算所得NSA值與標準值相比較，聯(lián)系實際情況即可判斷所計算暗室是否滿足要求。

2）暗室總體設計方案的選擇

EMC暗室主要用于代替開闊試驗場，進行電磁騷擾（EMI）的測試，一些輻射騷擾抗擾度的測試也可以在電波暗室中進行。電波暗室一般分為標準10米法、標準5米法、標準3米法及一些非標準尺寸（如小3米法）等。在規(guī)劃暗室的過程中應根據(jù)資金狀況、可利用土地面積、常用受試體種類、檢測目的及將來暗室使用的方便程度，選擇一個合適的方案。

暗室尺寸選取時一般遵循兩個原則，即受試體的體積和要遵守的標準。一般說來，EMC屏蔽暗室是要模擬開闊試驗場的傳播條件，其尺寸應以開闊試驗場要求為依據(jù)，測量空間尺寸為：

L=2R
W=√3R
H=√3R/2+h
其中：R測試距離，為3m、10m、30m等；
L，W，H測量空間的長，寬，高；
H進行歸一化場地衰減測試和評定時，要求發(fā)射天線的最大高度，一般為2米。

進行3m和10m法測試時，接收天線的高度要求在1～4m范圍內改變；如采用垂直極化天線，則在4m上加天線上半部尺寸和天線端與半暗室頂部吸波材料尖端間的距離0.25m。

3）電波暗室建設涉及的問題

暗室在建造時一般會涉及到基礎土建、技術設備和檢測驗收等方面的問題。

基礎土建包括土建工程、施工隊伍及施工設施。

技術設備包括電波暗室的尺寸，屏蔽門的類型、尺寸和數(shù)量，屏蔽板的類型和連接方式，屏蔽室屏蔽性能，吸波材料，電源線和信號線濾波器，信導板和波導通風窗，火情報警裝置和照明設施，暗室內的自動化裝置和實驗室設備的選型，這里重點對設備選型做一說明。

EMC測試設備主要用于在產(chǎn)品開發(fā)過程中進行EMC性能的驗證,定型產(chǎn)品送檢前的EMC性能預測以及生產(chǎn)過程中產(chǎn)品的EMC性能質量控制。所以,在選購設備時應重點考慮設備的實用性和性價比,是否滿足指標要求并有足夠的裕度。在設備選型過程中還要注意的設備生產(chǎn)廠家的質量保證和售后維修培訓等狀況。基于以上要求，在配置實驗室測試設備時總的設計思路應該是：

· 采用成熟的先進技術，減少技術風險，保證系統(tǒng)的先進性；
· 堅持可靠實用、質量第一，使系統(tǒng)真正成為性能優(yōu)良的系統(tǒng)；
· 貫徹標準化、通用化、模塊化的設計原則，優(yōu)化系統(tǒng)設計；
· 保證系統(tǒng)具有良好的可擴充性，系統(tǒng)操作簡便，便于維護；
· 保證系統(tǒng)各組成部分的電磁兼容性；
· 比較各種可能的方案及承制單位，使系統(tǒng)具有合理的性能價格比。

檢測驗收也是一個重要的環(huán)節(jié)，主要是檢驗建設工程的質量。工程質量直接影響到實驗室將來的使用和壽命，主要包括暗室的性能測試和保修培訓等方面。由于暗室不僅適用于EMC中的EMI測試，還可用于EMS(電磁敏感度)中的輻射抗擾度測試，因此暗室的性能檢測要包括暗室屏蔽體建成后的屏蔽性能測試及暗室全部建造完成后的場地衰減測試和場均勻性測試。這些測試要根據(jù)合同要求和國際上暗室建造驗收的相關標準來進行，要選擇有知名度的和經(jīng)過權威機構認可的測試機構。實驗室性能的檢測必須滿足GJB2926-97電磁兼容性測試實驗室認可要求。

4）信息技術設備測試用暗室需增加的功能

根據(jù)測試信息類設備的需求，需要在一般暗室所具有功能的基礎上增加一些信息類設備專用接口，如標準顯示器接口、并行打印接口、USB接口、PS/2接口、視頻音頻接口和IEEE488接口等。這樣，今后對這些接口設備進行單獨測試就會很方便，為區(qū)分和分析騷擾源以及隔離其它設備的影響提供很好的途徑。

5）電波暗室建造過程中需注意的問題

·技術標書的對比
·了解暗室建造廠商的實力
·與提供測試設備的生產(chǎn)廠商的協(xié)調與配合

因為測試設備與暗室的設備有許多需要聯(lián)結的地方，測試設備相關電纜的長短和輔助設備的擺放，信號導板上聯(lián)結端子的數(shù)量和類型等都和暗室的設計密切相關。因此，暗室建造過程中一定要與測試設備生產(chǎn)廠家一起討論相關技術和確定連接細節(jié)，協(xié)調好他們之間的關系，明確各自的責任。

施工質量的實時檢查

在每一階段的施工過程中，要注意查看屏蔽體連接處連接的緊密性和電氣連接性，注意查看濾波器、屏蔽通道及信道板螺釘?shù)木o固程度。粘貼鐵氧體瓦時要注意保持屏蔽腔體的溫度，注意檢查粘貼鐵氧體瓦用的膠是否刷的足夠和均勻，防止將來鐵氧體瓦片從屏蔽腔體上脫落，造成人身傷害。

防火、防水及安全處理措施

最后的驗收工作。暗室建造完后，要注意督促暗室建造廠商與測試設備生產(chǎn)廠家一起完成測試設備與暗室設備的安裝調試工作，保證系統(tǒng)能夠正常工作。要進行背景噪聲的測試。要向廠家索要暗室相關設備的使用說明書和相關設備、電源插座等的安裝布置圖（因它們大部分都安裝在高架地板之下），作為將來查找和驗收的依據(jù)。同時還需要預留一些易損備件，要求提供足夠快的維修服務響應。

3、吉赫茲橫電磁波（GTEM）室

吉赫茲橫電磁波（GTEM）室主要是代替電波暗室與開闊場用來進行輻射發(fā)射和輻射抗擾度測量的，其最大的優(yōu)點是可以用較小的功率激勵出較強的電磁場。GTEM小室在足夠大的測量空間下，工作頻率可以高達數(shù)十GHz，同時還具有在較低功率下獲得較高場強、不干擾其它電子設備的優(yōu)點。

4、軟件在EMC實驗室中的應用

1）電磁兼容性分析與測試軟件的應用

電磁兼容性預測是為了分析不兼容的環(huán)節(jié)，評價系統(tǒng)或設備兼容的安全裕度，為方案修改、防護設計提供依據(jù)。同時在研制定型之前通過預先測知發(fā)現(xiàn)干擾問題，采取抑制和防護干擾措施。其應用貫穿于系統(tǒng)研制的全過程，已經(jīng)成為現(xiàn)代電磁兼容設計中不可缺少的一部分。

當系統(tǒng)和設備的功能設計方案初步形成后，即可根據(jù)電磁兼容性要求和指標，對方案開展電磁兼容性預測分析，進行電磁耦合仿真計算，分析可能存在的干擾源和敏感設備的電磁敏感度，計算干擾程度，發(fā)現(xiàn)不兼容問題并在此基礎上進行電磁兼容性檢驗和防護設計。并且隨著研制工程的進展，不斷進行預測分析和改進。綜合權衡，最終達到系統(tǒng)的兼容性要求，從而采用投資少而系統(tǒng)效能又高的設計方案。

隨著實驗室中與PC機聯(lián)用儀器的大量使用，以及“虛擬儀器”概念的出現(xiàn)，軟件在測試中正在替代一些成本高昂、開發(fā)周期漫長的硬件設備，成為測試設備的一部分。

現(xiàn)在，國內外已經(jīng)開發(fā)出了很多電磁兼容性預測分析軟件，它們在電磁兼容工程中的作用歸納起來主要有以下四方面：
· 在已知設備電氣特性參數(shù)（如干擾源特性、敏感器特性）的情況下，預測和分析系統(tǒng)內部所有設備的電磁兼容性和安全性（安全系數(shù)）。
· 當修改某個設備的特性參數(shù)（如工作頻段或安放方位或信號電纜走向）時，分析比較電磁干擾的變化。
· 對各種防護設計的評估計算。
· 制訂干擾極限和敏感度規(guī)范。

2）設備管理系統(tǒng)軟件的開發(fā)與應用

實驗室設備種類多，型號各異，管理分類比較費時費力。我們可以結合實際情況，利用現(xiàn)有人力資源使用通用編程語言開發(fā)設備管理系統(tǒng)軟件。這種軟件可以對儀器設備進行分類、查詢、增減或變更等操作。每次測試時只需輸入相應的測試項目名稱，就可自動地列出儀器清單，從而大大提高工作效率。同時，可以根據(jù)后續(xù)要求的不斷更新和提高，對軟件進行改進。

3）關于分析手段的設想

計算機軟件的應用，從根本上消除了人為因素的影響，使社會生產(chǎn)有了很大的改變，它不但減輕了人們的負擔，而且大大提高了生產(chǎn)工作效率。作為EMC實驗室，在進行EMI測試和EMS測試時，可以利用軟件實現(xiàn)對射頻電磁場輻射抗擾度的自動測試。自動測試軟件通過控制信號發(fā)生器、天線塔轉臺控制器和場強探頭，協(xié)調他們之間的工作，完成射頻電磁場輻射抗擾度的自動測試，具備很強的通用性。軟件操作簡單方便，還可自動打印輸出。

軟件還可提供儀器庫和天線庫，具備快捷的校準速度，快捷可靠的場均勻性測試功能，我們還可以應用計算機軟件來進行抗干擾仿真計算。

因而，計算機軟件替代人的操作將是未來發(fā)展的一個趨勢。我們應該未雨綢繆，主動適應未來的發(fā)展趨勢。

作者：stoney