對于交通運(yùn)輸工程中的建設(shè)應(yīng)用該如何去發(fā)展呢?目前的交通建設(shè)方向有哪些?又該如何去發(fā)展呢?本主要從浪涌試驗(yàn)介紹和浪涌抗擾度試驗(yàn)實(shí)際測試相關(guān)問題的分析以及對發(fā)生器的線路簡圖及其在開路電壓和短路電路情況下的波形定義等發(fā)方面做了詳細(xì)的介紹。本文選自：《交通運(yùn)輸工程學(xué)報(bào)》，《交通運(yùn)輸工程學(xué)報(bào)》辦刊宗旨是體現(xiàn)綜合交通格局，繁榮大交通科技研究，促進(jìn)交通運(yùn)輸科技成果轉(zhuǎn)化，為交通運(yùn)輸工程一級學(xué)科建設(shè)服務(wù)，為發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)交通運(yùn)輸領(lǐng)域科技人才服務(wù)，為促進(jìn)我國交通運(yùn)輸領(lǐng)域?qū)W術(shù)研究與國際交流服務(wù);辦刊方向是著眼科技前沿，報(bào)道最新的科技成果，優(yōu)先發(fā)表出自基金項(xiàng)目、攻關(guān)項(xiàng)目的論文，盡快實(shí)現(xiàn)先進(jìn)科技成果的轉(zhuǎn)化與交流。'

　　摘要：在標(biāo)準(zhǔn)EN61000-4-5標(biāo)準(zhǔn)中,只針對發(fā)生器的選擇以及耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)的選擇進(jìn)行了相應(yīng)的描述,而其對浪涌測試的一個(gè)典型的測試配置沒有做出明確的要求。在該標(biāo)準(zhǔn)中,給出在高頻工作的情況(通常是采用氣體放電管來進(jìn)行耦合),以及隨后用來對屏蔽線進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),要求測試設(shè)備放置在參考接地板之上10cm,但是對除此情況以外的測試配置沒有做出詳細(xì)要求。但是在測試配置時(shí),應(yīng)考慮實(shí)際工作情況以及試驗(yàn)中對于參考接地板的要求,所以在浪涌測試過程中都應(yīng)將待測設(shè)備放置在參考接地板上10cm的絕緣墊塊上。

　　關(guān)鍵詞：交通運(yùn)輸,運(yùn)輸工程,論文發(fā)表

　　Abstract: in the standard EN61000-4-5 standard, only for the selection of generator and the choice of the coupling/decoupling network on the corresponding description, and the surge test of a typical test configuration has not made clear requirements. Is given in this standard, in the case of high frequency work (usually adopts the gas discharge tube for coupling), and then used to test a shielded wire, required test equipment placed in reference to the floor above 10 cm, but for other things beyond the test configuration made no detailed requirements. But when the test configuration, consideration should be given for reference in practical working condition and test meet the requirements of the floor, so in the process of the surge test equipment under test should be placed in the insulation of the reference answer the floor 10 cm on the block.

　　Key words: transportation, transportation engineering, paper was published

　　1浪涌試驗(yàn)介紹

　　浪涌測試作為EMC(電磁兼容)抗擾度測試的一個(gè)重要項(xiàng)目,主要是測試待測設(shè)備在實(shí)際使用過程中受到浪涌電壓的沖擊后損壞和設(shè)備性能下降的程度。浪涌電壓干擾可以由自然界的雷擊、設(shè)備電源系統(tǒng)的電路變化、或其他一些意外事件(如電線桿意外被車撞倒導(dǎo)致的電壓劇烈變化)所產(chǎn)生。其中自然界的雷擊是眾多原因中最為主要的,而雷擊又是自然界一個(gè)極為普通的物理現(xiàn)象。因此,浪涌電壓干擾是一項(xiàng)頻繁出現(xiàn)的,而且會對設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重影響的干擾。浪涌電壓干擾的干擾方式主要有兩種。第一種方式經(jīng)過用電設(shè)備的供電系統(tǒng)將浪涌干擾施加在設(shè)備上,這個(gè)方式也是浪涌干擾最為主要的干擾途徑,它可以干擾到所有的連接到電源系統(tǒng)的用電設(shè)備。第二種方式是通過設(shè)備的電話線、電纜或天線等與室外環(huán)境有直接或間接相連的互連線纜,將干擾信號施加在設(shè)備上。浪涌抗擾度測試就是一項(xiàng)為了檢測設(shè)備在遇到這些浪涌干擾信號時(shí)的工作情況而進(jìn)行的測試,也就是使浪涌干擾信號通過上述兩種方法來干擾待測設(shè)備。標(biāo)準(zhǔn)IEC61000-4-5就是為了標(biāo)準(zhǔn)化浪涌抗擾度測試而制定的,該項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了設(shè)備的浪涌抗擾度測試方法及其測試等級。標(biāo)準(zhǔn)中根據(jù)雷擊干擾的兩種不同途徑分別給出了測試規(guī)范。本文對浪涌干擾通過互連線發(fā)生作用的情況進(jìn)行探討。標(biāo)準(zhǔn)IEC61000-4-5:2005中描述了兩種不同的波形發(fā)生器,一種是雷擊在電源線上感應(yīng)產(chǎn)生的1.2/50μs混合波發(fā)生器;另一種是針對互連線的浪涌波形發(fā)生器—10/700μs混合波發(fā)生器。

　　浪涌抗擾度試驗(yàn)是電磁兼容試驗(yàn)的重要組成部分,基本上所有的電子設(shè)備(系統(tǒng))都需要進(jìn)行浪涌抗擾度試驗(yàn)。而在浪涌抗擾度試驗(yàn)中,互連線(I/O線和通信線)上的浪涌測試是很多相關(guān)設(shè)備必不可少的測試項(xiàng)目。

　　2.發(fā)生器的線路簡圖及其在開路電壓和短路電路情況下的波形定義。Rs=50Ω,Cs=0.2μF。發(fā)生器提供電壓和電流兩種波形,其開路電壓波形前沿為10μs±30%,半峰值時(shí)間為700μs±20%;其短路電流波形前沿為5μs±20%,半峰值時(shí)間為320μs±20%。對于非屏蔽不對稱互連線,例如RS232互連線,應(yīng)優(yōu)先采取電容耦合。對于電容耦合不能使用的場合(例如電容連接到EUT會引起功能方面的問題),應(yīng)當(dāng)采用箝位耦合方式和氣體放電管耦合方式。對于非屏蔽對稱互連線,例如RS422互連線以及RJ45互連線(網(wǎng)線),則在去耦網(wǎng)絡(luò)中可以使用電流補(bǔ)償電感。耦合電容會對線路的功能造成影響,電容器就不能使用了,而采用相應(yīng)的箝位耦合方式和氣體放電管耦合方式。當(dāng)線路有較高的信號傳輸速率(大于100kHz)時(shí),由于物理結(jié)構(gòu)的原因,大多數(shù)耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)在頻率達(dá)到時(shí)是受到限制的,在這種情況下,將沒有合適的耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)可供商業(yè)應(yīng)用。此時(shí),卸掉通信線,對于某些特定樣品,可以考慮在其內(nèi)部關(guān)斷或松開通信端口,不經(jīng)過耦合/去耦網(wǎng)絡(luò),而將浪涌直接加到通信端口上。在這個(gè)試驗(yàn)中,被測設(shè)備的功能應(yīng)當(dāng)保持,在浪涌試驗(yàn)結(jié)束后,再重新測試該端口的功能。對于屏蔽線進(jìn)行試驗(yàn),這種耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)將不再適用,這時(shí)可依照接地情況分為兩種。當(dāng)待測樣品互連線兩端都有接地時(shí),則直接將浪涌信號直接施加在它的屏蔽層上;如果待測樣品互連線只有一端接地,則浪涌施加在待測樣品的測試端口,適用于使用單層或多層屏蔽電纜的設(shè)備。對于沒有金屬外殼的待測樣品則浪涌信號直接施加在屏蔽線外殼上。

　　3浪涌抗擾度試驗(yàn)實(shí)際測試相關(guān)問題的分析

　　(1)互連線浪涌測試中共模與差模的選擇一般由于被測產(chǎn)品的多樣性,不同版本的標(biāo)準(zhǔn)對于互連線浪涌測試的差模與共模要求也不同。以ITE產(chǎn)品的抗擾度標(biāo)準(zhǔn)EN55024:2003為例,標(biāo)準(zhǔn)中對于互連線浪涌測試,只進(jìn)行線-地端口的測試,也就是只進(jìn)行共模實(shí)驗(yàn),而對于線-線間(差模)的浪涌測試是不作要求的,而且該標(biāo)準(zhǔn)要求的浪涌發(fā)生器波形也是電源端浪涌發(fā)生器的1.2/50μs混合波發(fā)生器,而在EN55024:2010中,對于互連線的浪涌測試不僅要求進(jìn)行線-地端口的測試,而是其在備注e中明確規(guī)定應(yīng)同時(shí)進(jìn)行所有線-地的測試【原文如下:“Testappliedtoalllinessimultaneouslytoearth(ground).”】。在實(shí)際測試配置中,雖然在EN61000-4-5中給出的測試配置可以適用于共模與差模的浪涌測試,但在實(shí)際測試過程中互連線的共模與差模浪涌抗擾的連接方法還是有所不同的。在實(shí)際的試驗(yàn)配置中,互連線的共模浪涌試驗(yàn)會完全依照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,而在差模浪涌試驗(yàn)配置中,則一般會選擇以其中一條互連線作為浪涌干擾輸出線,而差模的另外一條線會被選作浪涌干擾信號的回路。(2)互連線浪涌測試中各條互連線上的阻抗設(shè)置在互連線浪涌的實(shí)際測試過程中,選擇適合的串聯(lián)電阻對試驗(yàn)的結(jié)果有極其重要的影響,而往往在測試中,串聯(lián)阻抗的選擇會存在較多的問題。以HAEFLY的PSURGE8000浪涌測試系統(tǒng)為例。當(dāng)使用1.2/50μs混合波發(fā)生器作為互連線浪涌發(fā)生器時(shí),發(fā)生器簡易圖如圖5所示,由于發(fā)生器內(nèi)阻為2Ω,發(fā)生器內(nèi)部沒有串聯(lián)電阻,所以在選擇耦合網(wǎng)絡(luò)的時(shí)候就要選擇串聯(lián)電阻R=40Ω的耦合網(wǎng)絡(luò)。而在試驗(yàn)中,還要根據(jù)測試線纜的條數(shù),選擇線纜上的電阻,根據(jù)浪涌波形發(fā)生器的原理,串聯(lián)電阻40Ω是所有線纜的電阻R并聯(lián)之后所等同的阻抗值,也就是說在進(jìn)行2線浪涌時(shí),每條線纜上阻抗R應(yīng)選擇80Ω,這樣在所有線纜阻抗并聯(lián)之后的阻抗值就是40Ω,同樣可得4線是阻抗R選擇為160Ω。當(dāng)使用10/700μs混合波發(fā)生器作為互連線浪涌發(fā)生器時(shí),發(fā)生器簡易圖如圖6所示,由于發(fā)生器內(nèi)阻阻抗已經(jīng)串聯(lián)了一個(gè)R2=15Ω電阻,所以在選擇外邊阻抗R時(shí),需要使外邊阻抗為25Ω,即當(dāng)進(jìn)行2線浪涌時(shí),每條線纜上阻抗R應(yīng)選擇50Ω,當(dāng)進(jìn)行4線浪涌時(shí),每條線纜上阻抗R應(yīng)選擇100Ω。(3)互連線浪涌測試設(shè)備布置中關(guān)于參考接地板的使用參考接地板(GRP)的使用。