emc实验室必备设备：线性阻抗稳定网络（LISN）简介

1 引言

　　传导干扰以电压或电流的共模(不对称)和差模(对称)形式出现。共模干扰是指相线由地形成的回路干扰;差模干扰是指相线之间形成的回路干扰。

　　LISN，Line Impedance Stabilization Network的缩写，即线性阻抗稳定网络，也会被称作AMN，人工电源网络(Artificial Mains Network)。它是传导干扰测试中主要的测量仪器，目前电子电气设备电源端口的传导干扰测试主要是通过线性阻抗稳定网络进行测量。

　2 LISN的作用

　　传导发射测试(CE)的目的是测量存在于产品电源线上的噪声电流。

　　在不同的测试场地，电源网上存在的环境噪声也不同。外部的环境电磁噪声通过交流电源线进入被测样品，影响测量结果的准确性。虽然电流探头也可以进行传导发射的测量，但不同电源系统的阻抗有很大区别。这种负载阻抗的变化影响到从电源线传导出去的噪声电流的大小。为了保证测试场地之间的一致性，各试验场地从产品电源线看进去的阻抗必须是稳定的。

于是便有了LISN。它用于被测样品(EUT)和电源输入之间，来实现如下功能和需求：

　　1)隔离。LISN放在电网电源与被测样品之间，滤去来自电网电源的电磁噪声，给被测样品提供纯净的电源，从而保证测量结果的准确性。同样也会隔离来自被测样品的骚扰信号，防止过多的电磁干扰流向电网电源影响同一线路的其它设备。

　　2)供电。给测样品提供电源，且不能影响电网电源对被测样品正常供电。

　　3)阻抗稳定。在测量频率范围内提供标准规定的稳定线路阻抗。人为的拟制一个稳定的线路阻抗，为传导发射电压的测量统一测试条件。一般在测量频段范围内提供50Ω网络阻抗。

　　4)信号拾取。利用LISN的高通滤波器使EUT产生的干扰信号耦合至EMI接收机上，并阻止电网电源电压加至EMI接收机。

　　3 LISN的分类

　　LISN有两种基本类型：用于耦合不对称电压的V型和分别用于耦合对称电压和不对称电压的Δ型。在CISPR16标准中，分别规定了不同频率范围内的LISN使用原则和类型

LISN的阻抗为骚扰输出端端接50Ω负载时，在EUT端测得的相对于参考地的阻抗。

　　现对常用LISN做简单介绍：

　　1)50 Ω / 50 µH + 5Ω V型LISN，适用于9kHz-150kHz频率范围。

下图是GB/T 9254.1中传导干扰测试台式设备EUT布置示例：

从图中可以看出标准对试验布置有许多细节要求，例如高度、距离、长度等。究其原因，是因为GB/T 9254.1标准要求的电源线测试限值要求为60dBµV，从dB转换到电压为1000µV也就是1mV，对应到电流就是20µA，µA级别的电流是很小的量，接地电阻、距离、高度等方面的布置细节都很有可能会影响到这个电流的大小。所以标准对EMC测试Setup各个要求进行细化，其目的是保证测试结果是可信、可重复，尽可能减少影响因素，而导致测试结果不准确，或者更换场地导致测试结果无法重复。所以按照标准进行测试布置非常重要，否则试验数据可能无效。

　　传导干扰试验的共模电流/电压是经过LISN的外壳到金属接地参考平面(GRP)，然后回到受试设备(EUT)，因此，LISN与接地参考平面之间的连接方式对测量结果有非常大的影响。FCC标准要求LISN的接地阻抗不得高于2.5mΩ。

　　无论是单线LISN还是可以测试多线的LISN，其外壳与接地参考平面应使用短粗的导体，最好是L型铜板进行连接，从而保证足够低的接地阻抗。

　　另外需要注意LISN的GND必须连接安全地，这里说的安全地和与金属接地参考平面板之间的连接不是一回事。前者是为了安全，后者是为了测量准确性。