TEM-Zelle zur einfachen und kostengünstigen Messung von Störabstrahlung und Störfestigkeit
Wozu eine TEM-Zelle?
Eine TEM-Zelle (Transverse ElectroMagnetic Cell) dient der Aufnahme von Prüfobjekten zur Messung und Prüfung der Störabstrahlung bzw. Störfestigkeit elektronischer Geräte. Üblicherweise wird die Störabstrahlung in reflexionsfreien Räumen gemessen und die Störsignale mit Hilfe von Antennen aufgefangen. Aufgrund von Bandbreiten-Begrenzungen werden verschiedene Antennen benötigt um den kompletten Frequenzbereich abzudecken. Desweiteren braucht man viel Platz und die Kosten der Ausrüstung für einen standardkonformen Aufbau sind enorm.
Nötig ist ein bezahlbarer Laboraufbau zur Messung der Störabstrahlung im eigenen Labor vor der Abnahme im EMV-Testhaus. Die handlichen TEM-Zellen von Tekbox decken den gesamten Frequenzbereich bis 2 GHz ab und sind auch für Frequenzen darüberhinaus geeignet. In Verbindung mit einem Spektrumanalysator können Produkte vor und nach EMV-relevanten Modifikationen getestet werden. Der Testaufbau mit einer TEM-Zelle liefert wertvolle Hinweise, ob das Design grobe Mängel im Hinblick auf abgestrahlte Störsignale hat. Der Ingenieur kann deutlich erkennen ob seine Änderungen das EMV-Verhalten verschlechtert oder verbessert haben.
Vorteile der TEM-Zelle von Tekbox:
Die TBTC2 ist eine sog. „offene TEM-Zelle“, da sie keine Seitenwände hat um das Platzieren des DUT (Device-Under-Test) zu erleichtern. Störstrahlung von außen kann zwar in die Zelle eindringen, ist aber durch eine Messung des Ausgangssignals der Zelle bei ausgeschaltetem DUT leicht identifizierbar und kann so im Messergebnis berücksichtigt werden. Eine TEM-Zelle besteht aus einem Septum, der leitenden Ebene in der Mitte und Außenwänden, die mit Masse verbunden sind. Die Geometrie ist so bemessen, dass sich eine Impedanz von 50 Ω ergibt. Das DUT wird zwischen die untere Wand (Boden) und Septum gelegt.
Die TBTC2 von Tekbox bietet einen besseren Frequenzgang als Standard-TEM-Zellen gleicher Größe. TEM-Zellen leiden bei höheren Frequenzen an unerwünschten Schwingungsmoden, welche die nutzbare Bandbreite einschränken. Ein herausragendes Design-Feature der Tekbox TEM-Zellen ist die Implementierung eines Widerstandes senkrecht zur Ausbreitungsrichtung der Welle. Moden höherer Ordnung und Resonanzen werden wirkungsvoll unterdrückt. Die TEM-Zelle wird zusammen mit einem 50Ω/25W HF-Abschlusswiderstand und einem DC-Blocker geliefert um den Eingang des Spektrumanalysators oder HF-Empfängers zu schützen.
Technische Daten: TEM-Zelle TBTC2
- Abmessung (L x B x H): 636 x 300 x 205 mm
- Rechteckige Fläche unter dem Septum: 230 x 280 mm
- Septumhöhe: 100 mm
- Maximal-Volumen des Prüflings (L x B x H): 180 x 180 x 70 mm
- Anschlüsse TEM-Zelle: N-Buchsen
- Nominelle Zellenimpedanz: 50 Ω
- Wellenwiderstand: 377 Ω
- Maximale HF-Eingangsleistung: 25 W
- Rückflussdämpfung* S11: bis zu 800 MHz: < -15 dB, bis zu 1,5 GHz: < -10 dB, bis zu 3 GHz: < -14 dB
- Einfügedämpfung* S21: bis zu 800 MHz: < 1 dB, biszu 1,15 GHz: < 3 dB
DC-Blocker 50V-6GHz-N
- Anschlüsse: N-Stecker/Buchse
- Nominelle Impedanz: 50 Ω
- Max. HF-Dauer-Leistung: 25 W (limitiert durch die Belastbarkeit des mitgelieferten 50Ω Abschlusswiderstands)
- Max. HF-Dauer-Spannung: 50 VRMS
- Frequenz: 500 kHz bis 6 GHz
- Stehwellenverhältnis: ≤1,2
Einfügedämpfung DC-Blocker:
Frequenz [MHz]
0,3
0,7
1
10
100
1000
3000
Einfügedämpfung [dB]
7,5
3
1,5
0,02
0,02
0,06
0,2
HF-Abschlusswiderstand 50Ω-3GHz-25W-N
- Anschluss: N-Stecker
- Nominelle Impedanz: 50 Ω
- Max. HF-Dauer-Leistung: 25 W
- Frequenz: DC bis 3 GHz
- Stehwellenverhältnis: ≤1,2
- Intermodulationsprodukt 3. Ordnung : ≤120 dBc
Inkl.: DC-Blocker (N-Stecker/Buchse), HF-Abschlusswiderstand (N-Stecker), Koaxial-Kabel N-Stecker auf N-Stecker (1m).
* Jeder TEM-Zelle liegt ein Messprotokoll (Plot) für Rückflussdämpfung S11 und Einfügedämpfung S21 bei.
