SR-500电磁屏蔽室1.概述电磁屏蔽室用于隔离室内和室外的电磁环境,既可防止外部电磁干扰进入室内,影响被试设备的测试,又可限制室内大功率高频设备的电磁泄漏,防止影响周围的人及设备的正常工作,是EMC测试的理想场地。
杭州远方仪器有限公司(远方光电全资子公司,股票代码:300306)为客户提供标准屏蔽室设计、建造、设备集成、安装、调试、技术服务等一系列完善服务。
竣工后的屏蔽室工作频率范围为10kHz~10GHz。
图1 远方电磁屏蔽室实景2.设计依据2.1 屏蔽室设计依据(1)GB/T12190-2006 《电磁屏蔽室屏蔽性能的测量方法》;(2)GB 9254-2008《信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法》;(3)接地平板及平坦性依据GB/T 6113执行;2.2 屏蔽室性能满足标准(1)EN 50147 《高性能屏蔽室屏蔽效能的测量方法》(2)GB/T 12190《电磁屏蔽室屏蔽效能的测量方法》(3)CISPR 11 (GB 4824)《工业、科学、医疗(ISM)射频设备电磁骚扰特性限值和测量方法》(4)CISPR 13 (GB 13837)《声音和电视接收机的射频干扰特性的测量方法和极限值》(5)CISPR 14 (GB 4343)《家用电气、电动工具和类似器具的电磁兼容要求》(6)CISPR 15 (GB 17743)《电气照明和类似设备的无线电骚扰特性的限值和测量方法》(7)CISPR 17 《无源无线电干扰滤波器和抑制元件抑制特性的测量方法》(8)CISRP 22 (GB 9254)《信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法》(9)CISPR 23 《工、科、医设备骚扰限值的确定》3.屏蔽室尺寸该屏蔽室具体尺寸如下表。
序号名称数量尺寸7.6m×5.8m×2.7m1 EMC屏蔽室一套(W*L*H)4.屏蔽室性能屏蔽室屏蔽体、滤波器、波导窗等组件安装完毕后,在10kHz~10GHz频率范围内,依据标准 GB/T 12190-2006 (EN50147-1)进行测试,屏蔽室的屏蔽效能达到下列指标:屏蔽效能SE(依据标准 GB/T 12190-2006 电磁屏蔽室屏蔽效能的测量方法EN50147-1)场源频率(MHz) 屏蔽效能(dB)磁场0.014 ≥ 70 磁场/电场0.1 ≥ 90磁场/电场 1 ≥ 100 电场100 ≥ 100电场450 ≥ 100电场950 ≥ 100电场3000 ≥ 90电场10000 ≥ 905.屏蔽室系统配置屏蔽室系统配置如下,可根据用户需求协商进行更改。
屏蔽室系统配置序号名称描述数量产地1 屏蔽体外尺寸:3.0m×2.0m×2.5m(W*L*H);优质2mm镀锌钢板拼接、高屏蔽性能板体外部喷塑处理1套中国2 屏蔽门0.9m*1.9m手动单叶宽边单刀接触门1套中国3 滤波器AC 250V 16A 50/60Hz电源滤波器1套中国4 高架地板承重500kg 1套中国5 通风系统300mm*300mm波导窗,2进2出14kHz~10GHz屏蔽性能大于100dB4套中国6 穿墙板400mm*400mm ;配备包括N、BNC型多种接口及Φ40mm波导管,具体数量、规格根据屏蔽室设备布局合理设计1套中国7 配电系统整体配电解决方案所有配件采用知名品牌1套中国8 照明系统飞利浦低干扰卤素灯4套中国飞利浦日常照明格栅灯4套应急照明1套9 装修环保优质装修材料,美观大气1套中国6.屏蔽室系统介绍6.1屏蔽体6.1.1屏蔽体屏蔽体采用自支撑结构,独立于母建筑结构系统,不需要母体提供额外的任何支撑。
屏蔽体主体由2mm厚的热镀锌钢板拼接而成,镀锌钢板镀锌层大于20μm,50mm宽的折弯加固,提供了内部的安装孔洞和电气的安装,有效防止形变。
两接角处满焊并进行重新打磨、喷砂、高温镀锌等处理,以确保良好的防锈性能,连接处适当间距钻孔,采用优质防滑法兰螺栓连接。
全部屏蔽体为可拆卸结构,方便搬迁和扩容,可重复利用。
屏蔽体外表面为乳白色喷塑,起到良好的防锈作用,美观大方。
屏蔽体性能保质期5年。
图6.1 屏蔽板6.1.2屏蔽体连接工艺镀锌钢板的连接采用模块拼接结构,使用优质防滑法兰螺栓固定,所有螺栓和螺帽经过防锈处理,具有良好导电性,且不易生锈。
图6.2 屏蔽体连接图相邻两块屏蔽板间都采用优质导电衬垫,确保良好的屏蔽性能和导电性能。
屏蔽体底部铺设防水材料,除保证良好的防水防潮外,还达到了与地面的良好绝缘。
图6.3 屏蔽体底部铺设防水卷材6.2 屏蔽门屏蔽门是屏蔽体构造中关键部件。
很多屏蔽室的屏蔽性能无法通过验收,都是因为屏蔽门产生了电磁泄漏。
本方案采用国内优质屏蔽门,能够有效提高屏蔽性能,保证屏蔽效果。
屏蔽室屏蔽门特点如下:净空尺寸为0.9m×1.9m;手动开合;单叶、宽边单刀;配备指形簧片;图6.4 屏蔽室屏蔽门6.3 穿墙板尺寸为400mm*400mm,按需配置N型、BNC型等多种射频转换接口。
穿墙板的位置根据屏蔽室设备布局合理设计。
地面接口板配置接插件数量规格用途N型 2 50Ω射频信号传输BNC型 2 50Ω射频信号传输6.4 通风系统6.4.1 波导窗波导窗由六角形金属波导矩阵所构成,采用真空钎焊技术,其波导矩阵需要一定的长度,即波导窗有一定的厚度,依靠电磁波在波导体内的多次反射,确保电磁波衰减达到要求,同时保证室内通风良好。
所有通风波导窗都可移动,便于维护以及清理。
选用的波导窗安装完成后能达到14kHz~10GHz频率范围内大于100dB的屏蔽性能,符合EN50147-1标准。
我司提供的波导窗规格为300mm*300mm。
图6.5 通风波导窗6.4.2通风量计算图6.6 通风示意图屏蔽室换气5次的体积(考虑屏蔽体外表面尺寸):7.6×5.8×2.7×5=595.08m3例如:通风波导每小时换气量,其通风率为70%,假设风速2米/秒,以2个300mm*300mm的进风波导窗为计算标准:0.3×0.3×2×70%×2×3600=907.2m3907.2m3>595.08m3根据以上数据,在风速2米/秒的情况,屏蔽室换气量大于5次/小时。
6.4.3 通风系统配置通风系统配置表场地数量位置屏蔽室4个顶部,2进2出6.5滤波器滤波器的作用是滤除线路中传输的高频信号分量。
由于屏蔽室照明、设备供电,以及设备与室外控制、通信线路等在传输有用信号的同时,往往还携带高频骚扰信号,从而影响屏蔽室对电磁场的隔离作用,因此,凡是进出屏蔽室的所有电缆都必须通过滤波器。
我司采用的滤波器14kHz~10GHz的频段范围内插入损耗优于100dB,符合BS613、BS6299、MIL-STD 220A要求,符合CISPR 17《无源滤波器与抑制元件特性测量》要求。
图6.7 滤波器原理及性能图图6.8 电源滤波器规格数量用途AC250V 32A 50/60Hz 1PC EUT电源滤波器AC 250V 16A 50/60Hz 1PC 测试设备电源滤波器6.6高架地板屏蔽室内部底面先铺设木板,在木板上铺设厚度2mm的镀锌钢板,与四周屏蔽体良好接触,确保良好的接地性能。
6.7照明系统屏蔽室配置两套照明系统:4个飞利浦卤素灯和4盏格栅灯系统各一套。
格栅灯用于日常照明,保证屏蔽室明亮;卤素灯用于传导、磁感应电流等测试,此时,需关闭日常照明,改用低干扰卤素灯,以保证测试不受外因干扰。
图6.9 屏蔽室照明屏蔽室内部屏蔽门的上方都配置应急照明系统,在照明断电时可为测试工作人员指示行走通道。
照明时间大于60分钟,从放电到充电可自动转换。
6.8配电系统(1)所有电气布局在设计前期确定并出具图纸,包括电源线缆、射频线缆等屏蔽室内部所有线缆。
(2)所有的线缆必须分类,供电等强电线路与射频、光纤等弱电线路分开线槽布线;(3)供电线缆必须采用金属线槽;(4)屏蔽室内配置配电箱,安装必须的过载保护,屏蔽室内部使用的所有配电材料必须保证屏蔽室用电安全;(5)预留一定的管道用于后期线路的扩充;(6)全部电源插座的规格和布局根据实验室整体布局合理设计;图6.10 配电安装图6.9 屏蔽室装修我司采用优质的装修材料对屏蔽室内部进行装修,为测试人员营造一个舒适的测试环境,同时便于客户演示。
墙面:拼接式装饰板;顶面:铝合金喷塑铝扣板;地面:高架地板;踢脚线:不锈钢踢脚线;图6.11屏蔽室内部装修示意图7.培训方案远方仪器公司会在屏蔽室安装、调试完毕后一周内提供免费的为期一天的技术培训服务,培训人员数量和培训内容可根据使用方的要求由双方协商确定。
培训内容可以归类为几个方面:屏蔽体的维护、配电布局和滤波器、文件的整理和整体使用维护/保养等。
具体可参照以下表格:培训表格序号培训内容培训时间课时1 屏蔽室的内部结构及建造,内部配电走向,屏蔽室的装配,滤波器及各种电器元件的装配。
工程建造过程中随时2 屏蔽室基本概况和各部分组成工程结束 1.5H3 屏蔽室设备保养和维护工程结束 1.5H验收完毕后,我司为使用费提供终身免费技术咨询服务。
8.验收方案双方组织相关人员对工程进行最终验收,主要对屏蔽室的配置和外观等进行验收,交付屏蔽室全套设计图纸,完成屏蔽室培训,最终验收合格后由我司和使用方人员在“验收报告”上签字确认,通过最终验收并交付使用方使用,开始计算保修期。
9.售后服务(1)质量保证期屏蔽室的关键零部件质量保证期如下(日期从屏蔽室最终验收合格日起计):部件名称时间(年)屏蔽性能 5屏蔽体 5滤波器 2屏蔽门 2其他 1(2)在保修期内,乙方负责项目建设所有内容的免费维修;(3)保修期后,乙方提供终生优惠维修服务,仅收取合理工本费;10.其他条款10.1 交货时间合同签订生效后40天内完成全部建设和验收。
(人力所不能抗拒的自然原因如风暴地震等以及因货物报关,场地未能如期完成等原因引起的延迟不计算入总的施工期内)10.2 技术文件(1)合同生效后10日内,我司提供实验室布局图并提交客户确认;(2)合同生效后15日内,我司提供详细的项目进程实施日程表并提交客户确认;(3)货物到达安装场地,我司提供货物清单,包括货物描述、配件数量等(4)暗室竣工后我司提供全套竣工资料包括屏蔽室图纸、维护指南等;10.3 包装运输我司负责屏蔽室建造材料、部件和设备的包装,运输方式采用海运/陆运/空运三种联合方式。
我司还将负责所有货物运输、装卸,在报价中包含了所有运费、保险费、货物装卸费等,在现场装卸时需要业主提供符合要求的场地等支持。
10.4 客户责任10.4.1 场地要求(1)土建施工需确保屏蔽室建设空间,土建完成后由我司现场确认;(2)场地平整度需保证小于5mm/5m,无累积误差。