基于VB和VC++混合编程的EMI标准自动测试系统软件设

摘要：随着电子和电气设备的密度急剧增加,设备间电磁兼容问题日益严重,对于国家军用和民用标准的测试也越来越重要。本文针对目前传统手动标准测试的局限性,提出了组建EMI标准自动测试系统,详细阐述了基于VB和VC++混合编程的EMI标准自动测试系统软件的设计思路及各功能模块的实现原理及过程。本系统的主要优点是可以在实验室实现多种标准的自动测试及局部频段的摸底非标准测试。本文最后通过实际测试并对结果进行科学分析表明本系统符合电磁兼容预兼容实验的设计要求。

0引 言

随着科学技术的发展，人们在生产及日常生活中使用的电气与电子设备也日益增多，而这些设备与其他物体及设备一样，工作在一定环境之中。运行中的电气、电子设备大多伴随着电磁能量的转换，往往对周围环境中的其他用电设备发生影响，与此同时，电气、电子设备本身也会受到其所处环境的各种电磁干扰我国国内目前基于GJB、FCC、CISPR等的测试系统和软件大多采用国外进口的配套软件，这样就相应地产生了很多问题。首先，由于技术的垄断和关税等问题，国外进口的配套软件成本很高，对于一般的小型实验室来说是不小的负担；其次，国外的进口软件仅适用于标准测试，用户的可扩展性差，尤其是对于定位在EMC故障诊断及摸底实验的实验室更改测试参数不容易实现；最后目前对电磁兼容标准的测试存在对标准不清楚或者知道标准而无从下手的情况对实验中的注意事项、实验仪器、实验方法、实验配置和实验布局等存在误区，因而存在着大量的浪费和多余。本软件根据此要求进行开发本软件的目标使电磁兼容标准测试简单化，以节省标准测试方面的不必要的资源浪费。对于电磁兼容标准自动测试系统软件最终用户为电磁兼容标准测试人员。EMI标准自动测试系统软件将解决电磁兼容标准测试工作冗余的问题，实现电磁兼容标准测试简单程序化。电磁兼容标准自动测试软件以VB和VC++为开发语言。其中VB实现界面及数据库功能，VC++实现程控仪器模块的功能。

1 自动测试系统的构成及功能

(1)硬件构成及功能：本系统的硬件构成主要有：①LISN(阻抗匹配稳定网络)：主要用于提供被测设备纯净电源及50 Q的稳定阻抗；②EUT(被测设备)；③测试天线包括拉杆天线(10 kHz～30 MHz)、双锥天线(30 MHz～200 MHz)、对数周期天线(200 MHz～1 GHz)；④屏蔽电缆和转接头(N-SMA)；⑤频谱仪：用于数据采集；⑥GPIB连接线和GPIB卡：用于PC与频谱仪之间的通信；⑦PC。为防止频谱仪过载可选配高通滤波器。 (2)软件构成及功能：本软件功能采用模块化方法实现主要由界面参数输入及数据显示模块、数据库管理模块、程控及自检模块、报告报表模块组成。本EMI标准自动测试软件具备以下功能：①参数设置，包括测试标准的选择，测试配置的提示，测试参数的设置，如测试频段、测量带宽、检波方式、扫频步进量、参考电平、分辨率带宽、扫频方式、传感器系数、电缆损耗、衰减／放大器等；②控制仪器(频谱分析仪)以一定的步长和速率对信号进行扫频测量、判别和读出数据；③数据处理能力．电磁辐射自动测量软件能够自动将测量的信号电压转换成干扰的量值，即自动补偿因传感器的使用而引起的随频率变化的校准系数，并可用线性或对数频率坐标显示出信号的频率分布，同时自动与相应极限值进行比较，判别信号是否超标并在图中表示出信号频谱与极限值的关系；④数据的存储和输出能力，软件可以将每次的测量数据以数据库文件的形式进行保存，需要时提取，特别是传感器系数和测试极限值都以数据文件的形式保存，便于数据处理和查询时调用。⑤数据库管理功能。主要对各标准的极限值，天线校准因子等进行数据管理。系统工作流程图如图1所示。