陕西海泰电子有限责任公司 刘易勇  周开基

    对标准的正确理解是建设一座高品质电磁兼容屏蔽暗室的前提电磁兼容屏蔽暗室主要用于提供电磁兼容测试所需要的标准环境，是提高测试一致性和可重复性的最基本手段。传统上，这种环境可以通过在外场建造开阔测试场（Open Area Test Site, OATS）来完成。近年来，随着空间RF信号的增多，很难保障OATS的环境不被干扰，因此国内外标准都推荐采用屏蔽暗室来取代OATS。电磁兼容屏蔽暗室由于电磁环境稳定、温湿度可控且不受外界气候的影响而逐渐成为当前使用最为广泛的电磁兼容测试场地。
    本文依据GJB152A-97《军用设备和分系统电磁发射和敏感度测量》[1]中对军用电磁兼容屏蔽暗室的要求为准则，结合GJBz20219-94《军用电磁屏蔽室通用技术要求和检验方法》[2]、GJB2926-97《电磁兼容性实验室认可要求》[3]和GB12190-90《高性能屏蔽室屏蔽效能的测量方法》[4]等有关标准，较为系统地分析了在军用电磁兼容屏蔽暗室的前期规划和设计中应特别注意的问题，包括四个主要内容：屏蔽效能、暗室空间、吸波材料和电磁环境电平，下面逐一论述。
1 屏蔽效能
GJB152A-97中4.3的要求是“…屏蔽室必须具有足够的屏蔽效能以满足4.2条电磁环境电平要求”。实际中，对这条规定的执行需要进一步细化。一般可参照GJBz20219-94的6.1来执行，该条中将屏蔽效能划分为B级和C级两种，具体要求参见表1。

表1 军用屏蔽室屏蔽效能要求

    由表1可见，B级和C级的要求是不同的，C级明显比B级严格，表现在屏蔽效能数值和频率覆盖范围两个方面。
    对屏蔽效能的验收要求，可按照GJB2926-97的5.3.1.1来执行，具体要求参见表2。

表2军用屏蔽室屏蔽效能认可要求

    比较表1和表2可知，如果要达到军用电磁兼容屏蔽室的认可要求，需要选择GJBz20219-94的C级要求最后，对屏蔽效能的测试可按照GB12190-90的规定来执行，其中3.1对测量频段给出了具体要求，参见表3，其测试天线包括环形天线、偶极子天线和微波喇叭天线，具体方法请参见标准。

表3 屏蔽效能测试频点

说明：
1） 在20～300MHz频段内由于天线尺寸和屏蔽室的谐振效应，使测量结果常常会因为测试方法的微小变动而产生极不正常的变化，所以在该频段内未推荐测试方法；如确有必要测试，可用小环法（适用于频段I）或偶极子天线法（适用于频段II）测试；
2） 每个频段内测一个频率点，用以评价屏蔽室的屏蔽效能。

2 暗室空间
    GJB152A-97中4.3的要求是“…屏蔽室必须足够大以满足4.7条EUT配置要求和单项测试方法所需要的天线配置要求”，另外该标准中也给出了暗室内EUT配置边界与暗室内边界的关系，如图1所示。

    对该图进行分析，可以总结出影响暗室大小的主要因素有四个：①EUT边界：取决于EUT自身尺寸大小及其互连电缆敷设所占据的面积，其中电缆类型和敷设方式在标准的4.7.3中也有明确规定，因此对这一部分的设计应该以最大EUT的配置边界为基准来计算才合理。②测试天线尺寸：天线尺寸大大小将影响暗室长度和宽度，尤其是长度；GJB152A-97中规定了发射天线和辐射天线的类型，辐射天线包括平行单元天线、双锥天线、对数周期天线和双脊喇叭天线，接收天线包括有源鞭天线、双锥天线、双脊喇叭天线；综合来看，由于要承受较大功率，辐射天线的尺寸较接收天线的尺寸大，尤其是需要做10kHz-100MHz频段范围的200V/m电场强度的辐射敏感度试验时，需要采用特制的平行单元天线，比如当前国内普遍采用的AR AT5000天线，其外形尺寸为2.65m*2.4m*1.2m，重达95kg，十分庞大，对空间要求也较大；随着频率的增加，天线的外形尺寸都迅速减小；所以在设计中应重点考虑低频大功率的辐射天线尺寸，以此来确定暗室尺寸是合理的。③测试距离：按照GJB152A-97的规定，EUT与测试天线之间的距离为1m（故称1米法），为最大距离；有些测试项目距离可以更小，比如RE101磁场辐射干扰测试中，接收环与EUT之间的最短距离为70mm；所以，设计中按照1m来确定即可。④吸波材料高度：无论是天线还是EUT的布置间距，与暗室的边界都是以吸波材料尖部为基准的，因此吸波材料的高度也将影响暗室屏蔽壳体的大小；吸波材料高度的选择依据是需满足GJB152A-97中4.3.1有关RF吸波材料发射损耗的规定，结合国内外供应商的产品性能情况，一般长度在600mm左右即可满足该项要求。
综合上述因素，可以确定出暗室空间大小。