浅谈传导发射测试中LISN的作用

常见的医疗器械，无论是参考YY 0505还是GB/T 18268.26的产品，都要求对电源端进行传导发射项目的测试，当然大型设备的现场测试除外，而具体的测试频段范围是从150KHz-30MHz。

首先，传导发射是电磁兼容的发射测试项目中的一个，其目的是为了衡量设备从电源端口向电网传输的骚扰。由于电网存在于建筑物墙体内的电线纵横交错构成了阵列，如同无比巨大的天线，当高频的骚扰电流流过，传导的电流就会通过这个等效天线发射出去，从而干扰无线电设备及其他设备。因此，传导发射限值的制定就是为了让设备的骚扰电流限制在一定范围内，从而保护其他设备。

常见的传导发射测试由三部分组成，被测物(简称EUT)，线性阻抗稳定网络（简称LISN），以及接收机（即骚扰测量仪）。简单的架构图如下：

从上面这个图，我们可以看到LISN站在一个C位，其分量应该不言而喻。但是具体的作用究竟是什么呢？可以从下面LISN的结构简图可以看出来。

表面看来非常简单，不就是几个电感，电容，电阻组成的吗？能有多大用途！这样想就错了，因为它具备以下三个作用：

第一个作用，阻止外部噪声流入干扰了正常的测量。 这跟辐射测试中使用的电波暗室类似，如下图，蓝色线表示外部噪声的流动方向。这是因为电感L1的值为50uH，结合阻抗公式（等于2πfL），在150KHz-30MHz的测试范围内阻抗从几十Ω-几千Ω不等，而1uF的电容C1在150KHz-30MHz的测试范围内阻抗(等于1/2πfC)从1Ω-0.005Ω不等。因此电源端的噪声几乎无法翻越电感，被接收机所检测，自然就不会干扰了正常的测量。

这样说，估计很多新手要一脸懵逼的表情了！

好吧，那就简单的说了，前面文章有提过电流跟水流的概念相似，那么我们用水流去理解这个问题。

从上面的分析可知，电感的阻抗很高，相当于水在流动的时候遇到一道更高的堤坝，而电容的阻抗很低，相当于水在流动的过程遇到了一条更低的壕沟，从图的右边开始看，电网的噪声相当于洪水，那么洪水从右往左流，同时遇到前面一道堤坝（电感L1），还有一道壕沟（电容C1），接下来会怎么个流动法呢？ 水往低处流！ 这样说大家应该就明白了吧！

第二个作用，为产品测试提供不同场地，不同线之间，相应频率上相同的阻抗。 简单来说就是在A实验室测试的时候跟在B实验室测试的阻抗是一致的，否则如果不一致，则同一个产品出来的骚扰在不同实验室得到不同的测试结果，这显然测试就没有意义可言了。上述图中电容C2跟50Ω电阻代表了接收机的输入阻抗，其中0.1uF的电容C2用于隔直，防止接收机过载，阻抗从10.6Ω-0.05欧姆不等。与50Ω并联的1000Ω电阻R则用于测试切换时为电容C2提供一个放电通路，同时，50Ω与1000Ω并联之后阻抗仍然接近50Ω左右，所以在传导发射测量范围内，这个阻抗相当稳定。

第三个作用，确保被测骚扰电流尽可能的流入接收机，而不是流向电网端。 这个原理跟第一个作用相似，只是反过来看而已，结合阻抗公式，举一反三，此处不做详细的分析了。如下图。

最后，当我们把LISN的架构和作用搞清楚之后，对于解决实际的传导发射问题，用途非常大了，这个方法论，用一句话来概括，就是：