在现代社会，电子产品的广泛应用使得电磁环境日益复杂，为了确保这些设备在运行过程中不对其他电子设备造成干扰，辐射骚扰测试成为评估电子产品电磁兼容性的重要手段，本文将围绕辐射骚扰和CDN（耦合/去耦网络）测试方法展开讨论，旨在为工程师和技术人员提供深入理解和实践指导。

辐射骚扰的基本概念与影响

1.1 什么是辐射骚扰？

辐射骚扰是指电子设备在运行过程中，通过空间传播的方式向外发射电磁能量，从而对周围环境中的其他设备造成干扰，这种干扰可能表现为电子设备的功能失常、性能下降甚至完全失效，根据不同的传播途径，电磁干扰可分为辐射干扰和传导干扰，辐射干扰主要通过空间传播，而传导干扰则通过导体传播。

1.2 辐射骚扰的来源与类型

辐射骚扰的主要来源包括：

数字电路的高速切换：如微处理器、FPGA等数字电路在高频工作时会产生大量的电磁辐射。

电源线路：电源线路中的开关操作和电流变化也是重要的辐射源。

连接线缆：未良好屏蔽的电缆和互连线路会发射和接收电磁波，形成天线效应。

外部电磁场：如雷电、太阳活动等自然现象以及雷达、无线电台等人工电磁源。

1.3 辐射骚扰的影响与危害

辐射骚扰不仅会影响设备的正常工作，还可能带来以下危害：

设备故障：导致敏感设备如医疗设备、航空电子系统等发生故障，影响正常运行。

数据丢失：在数据传输过程中，辐射骚扰可能导致数据错误或丢失。

安全隐患：在某些关键领域如军事和金融，电磁干扰可能带来重大安全隐患。

环境污染：过量的电磁辐射对人体健康也存在一定的潜在威胁。

CDN法的原理与应用

2.1 CDN法的基本原理

CDN（Coupling/Decoupling Network，耦合/去耦网络）是一种用于测量电子设备辐射骚扰的方法，其基本工作原理是通过在电源线或信号线上插入特定的网络，模拟实际使用环境中的电磁干扰情况，CDN法可以有效地评估设备在真实环境中的辐射骚扰水平，并为改进设计提供依据。

2.2 CDN法的实施步骤

CDN法的实施通常包括以下几个步骤：

准备工作：选择合适的CDN设备，并确保其阻抗参数符合IEC61000-4-6标准的要求，常用的CDN设备包括CDN-M1、CDN-M2、CDN-MB1等。

连接设备：将被测设备连接到CDN设备上，确保连接可靠且符合规范要求。

配置测试环境：根据测试需求，配置测试环境，对于照明设备，需要将其放置在一块或多块非导电木块上，并将木块放置在接地金属板上，金属板的尺寸应比照明设备至少大20cm。

进行测试：使用测量接收机对被测设备进行辐射骚扰测试，记录测试数据，测试过程中应注意避免外界电磁干扰。

数据分析：分析测试数据，判断被测设备是否符合相关标准的要求，如果不符合，则需要进一步查找原因并进行整改。

2.3 CDN法的优点与局限性

优点：

简单易行：CDN法操作简单，易于实施，适合在实验室环境下进行。

成本较低：相比电波暗室法，CDN法的成本较低，不需要昂贵的测试设备和场地。

实用性强：CDN法能够较好地模拟实际使用环境中的电磁干扰情况，测试结果具有较高的实用性。

局限性：

适用范围有限：CDN法适用于电源线和信号线的辐射骚扰测试，但对于其他类型的辐射骚扰测试则不适用。

测试精度受限：由于测试环境的限制，CDN法的测试精度可能受到一定影响，特别是在复杂的电磁环境中，测试结果可能不够准确。

依赖标准规定：CDN法的测试方法和限值需严格按照相关标准的规定执行，否则可能导致测试结果无效。

电波暗室法与CDN法的对比分析

3.1 电波暗室法简介

电波暗室法是一种在专门设计的暗室环境中进行的辐射骚扰测试方法，电波暗室是一个经过特殊处理的房间，其内壁覆盖有吸波材料，可以有效吸收电磁波，消除反射和折射现象，这种方法能够提供较为理想的测试环境，排除外界电磁干扰的影响，从而获得更加准确的测试结果。

3.2 两种方法的差异性比较

测试环境：电波暗室法需要在专门的暗室环境中进行，而CDN法则可以在普通实验室环境下进行，电波暗室提供了更为理想的测试环境，但成本较高。

测试精度：电波暗室法由于消除了外界电磁干扰，测试精度更高，CDN法则可能受到测试环境的影响，精度相对较低。

适用范围：电波暗室法适用于各种类型的辐射骚扰测试，特别是对高精度要求的测试，CDN法则主要适用于电源线和信号线的辐射骚扰测试。

成本效益：CDN法的成本较低，适合初步测试和快速筛查，电波暗室法虽然成本高，但在高精度测试中不可替代。

3.3 选择适合的测试方法

在选择辐射骚扰测试方法时，应根据具体的测试需求和实际情况来决定：

- 如果需要高精度的测试结果，且预算充足，建议优先选择电波暗室法。

- 如果只是进行初步测试或快速筛查，或者预算有限，可以考虑使用CDN法。

- 对于一些特殊类型的设备，可能需要结合多种测试方法来进行综合评估。

CDN法的应用实例与案例分析

4.1 案例一：照明设备的CDN法测试

某公司在开发一款新型LED照明灯时，需要进行辐射骚扰测试以确保其电磁兼容性，该公司选择了CDN法进行测试，具体步骤如下：

准备工作：选用CDN-M1耦合/去耦网络，确保其阻抗参数符合IEC61000-4-6标准的要求。

连接设备：将LED灯具放置在非导电木块上，并将木块放置在接地金属板上，金属板尺寸大于灯具尺寸20cm以上。

配置测试环境：按照标准要求布置测试环境，确保无外界电磁干扰。

进行测试：使用测量接收机对灯具进行辐射骚扰测试，记录测试数据。

数据分析：分析测试数据，发现灯具在特定频段存在超标现象，通过调整电路设计和增加滤波元件，最终使灯具通过了辐射骚扰测试。

4.2 案例二：信息技术设备的CDN法测试

一家生产服务器的企业需要对其产品进行辐射骚扰测试，由于服务器内部包含大量高速数字电路，可能会产生较强的电磁辐射，企业决定采用CDN法进行预测试，具体步骤如下：

准备工作：选用CDN-M2耦合/去耦网络，确保其阻抗参数符合标准要求。

连接设备：将服务器连接到CDN设备上，并确保所有连接可靠。

配置测试环境：在实验室环境下进行测试，避免外界电磁干扰。

进行测试：使用测量接收机对服务器进行辐射骚扰测试，记录测试数据。

数据分析：分析测试数据显示，服务器在某些频段存在超标现象，通过优化PCB布局和增加屏蔽措施，最终使服务器通过了辐射骚扰测试。

5.1 总结

本文详细介绍了辐射骚扰的基本概念及其影响，深入探讨了CDN法的基本原理、实施步骤及其优缺点，并将CDN法与电波暗室法进行了对比分析，通过具体案例的分析，展示了CDN法在实际工程中的应用效果，希望读者能够通过本文对辐射骚扰和CDN法有更深入的理解，并能在实际工作中灵活应用这些知识。

5.2 未来发展趋势

随着电子产品功能的不断强大和复杂度的增加，电磁兼容问题将变得越来越重要，辐射骚扰测试方法将朝着以下几个方向发展：

高精度测试：随着技术的发展，对测试精度的要求将越来越高，电波暗室法将不断发展和完善，以满足高精度测试的需求。

智能化测试：人工智能和大数据技术的应用将使辐射骚扰测试更加智能化，自动测试系统和智能数据分析将成为未来的发展趋势。

标准化和规范化：国际和国内相关标准将不断完善，推动辐射骚扰测试方法的标准化和规范化，提高测试结果的可比性和可信度。

绿色测试：环保和节能将成为未来辐射骚扰测试的重要考虑因素，绿色测试方法将得到更多的关注和应用。

参考文献

[1]李晓华,张丽.电气照明产品的无线电骚扰特性[J].光源与照明,2015(03):38-41.DOI:10.16431/j.cnki.cn11-1847/ts.2015.03.011.

[2]李海斌,刘毅.新版GB/T17743-2017《电气照明和类似设备的无线电骚扰特性的限值