전자파 전도성 방출 측정 방법을 이용한 전자파 복사성 방출 측정결과 예측 = Radiated emissions measurements by using conducted emissions measuring method

국문 초록 (Abstract)

국내외 시장에 판매하기 위한 모든 전기, 전자 제품은 각 국에서 표준으로 규제하고 있는 EMI(Electromagnetic Interference) 요구사항을 만족하여야 한다. 제품의 EMI를 측정하기 위한 시험은 크게 전도성 방출 시험(Conducted emissions)과 복사성 방출 시험(Radiated emissions)으로 나뉜다.
전도성 방출 시험은 주파수 150 kHz ~ 30 MHz 대역에서 제품의 전원선을 타고 나오는 노이즈를 규제하며, 복사성 방출 시험은 주파수 30 MHz ~ 1000 MHz 대역에서 제품에서 대기 중으로 방사되는 노이즈를 규제한다. 시험방법의 특성상 전도성 방출 시험은 전원임피던스 안정화 회로망(LISN)을 사용하여 측정하므로 공간의 제약을 크게 받지 않는 반면에 복사성 방출 시험은 제품으로 부터의 규정된 측정거리에서 EMI 안테나를 사용하여 측정하므로 넓은 공간을 필요로 하고, 벽면에 반사되어 측정값이 중첩되는 것을 막기 위하여 벽면에 전자파 흡수체를 적용하게 되는데 고가인 관계로 시험해 볼 수 있는 시험소가 한정되어 있다.

따라서, 주파수 150 kHz ~ 300 MHz 대역 측정용 전원 임피던스 안정화 회로망(LISN)을 개발하여 전자파 복사성 시험 대역 중 부적합이 가장 많이 발생하는 주파수 30 ~ 300 MHz 대역에서 복사성 방출 노이즈를 전도성 방출 시험 방법으로 예측 가능하고자 한다. 이를 위하여 전자파가 방출되는 현상을 차동모드(Differential Mode)와 공통모드(Common Mode) 관점에서 정립하고, 제품의 전원선에서 방사되는 EMI 메커니즘을 고찰한다. 전자파 노이즈 방출 메커니즘을 수식화하여 복사성 방출 노이즐 레벨을 예측 할 수 있는 변환 인자를 산출한다. 최종적으로 안테나를 이용한 복사성 방출 시험과 비교하여 그 적정성을 평가한다.

목차 (Table of Contents)

• 제1장 서 론 1
• 제2장 전자파 방출 노이즈 개념 2
• 제1절 차동 모드(Differential Mode) 방사 4
• 제2절 푸리에 변환(Fourier Transform) 6
• 제3절 공통 모드(Common Mode) 방사 8
• 제4절 기본적인 EMI 소스 메커니즘 11
• 제3장 전원임피던스안정화회로망(LISN) 18
• 제1절 전원임피던스안정화회로망(LISN) 사양 18
• 제2절 광대역 측정용 LISN(150 kHz ~ 300 MHz) 사양 선정 28
• 제3절 전원임피던스안정화회로망(LISN) 설계 및 제작 30
• 제4절 제작된 LISN 특성 및 성능 평가 37
• 제4장 광대역 LISN을 이용한 복사성 방출 예측 42
• 제1절 기준 시료를 이용한 비교 측정 42
• 제2절 광대역 LISN 변환인자 산출 50
• 제3절 광대역 LISN을 이용한 전자파 복사성 노이즈 예측 51
• 제5장 결 론 57
• 참 고 문 헌 59
• 부록 A. 광대역 LISN 변환인자(10 m 전자파무반사실용) 62
• 부록 B. 광대역 LISN 교정 성적서 76
• ABSTRACT 78