传导发射测试中的接地回路影响
传导发射测试用于评估电子设备通过电源线或信号线向外传导的电磁干扰，频率范围通常为 9 kHz 至 30 MHz。测试时，被测设备（EUT）通过线路阻抗稳定网络（LISN）连接到电源，LISN 同时为测量接收机提供稳定的高频阻抗和隔离电源噪声。然而，测试布置中普遍存在的接地回路会显著影响测量结果的准确性。
接地回路是指两个或多个接地点之间存在电位差时，通过接地导体形成的闭合电流路径。在传导发射测试中，EUT、LISN、参考接地平面和测量接收机通常都需要接地。如果这些接地连接点不在同一位置，或者接地导体存在阻抗，就会形成地环路。地环路中的电流可能来自 EUT 内部的开关电源、数字电路或外部环境，这些电流会耦合到 LISN 的测量端口，被误认为是 EUT 产生的传导发射。
接地回路对测试结果的具体影响
接地回路对传导发射测试的影响主要体现在以下几个方面：
- 增加共模噪声测量值：地环路电流在 LISN 的共模测量路径上产生电压降，导致接收机读到的共模干扰电平偏高。这种额外噪声与 EUT 实际发射无关，却可能使测试结果超标。
- 改变 LISN 阻抗特性：LISN 的设计依赖于其接地端与参考接地平面之间的低阻抗连接。如果接地回路引入额外电感或电阻，LISN 的高频阻抗将偏离标准要求，影响测量可重复性。
- 引起频率响应畸变：地环路可能形成谐振，在特定频率上放大或衰减干扰信号，导致频谱出现非预期的峰值或谷值。
- 导致误判和调试困难：工程师可能花费大量时间整改 EUT，而实际问题却来自测试布置中的接地回路。
例如，某开关电源 EUT 按照典型安装方式通过保护地线连接到参考接地平面，LISN 也连接到同一参考接地平面，但两者接地点相距 1 米。EUT 内部开关管动作产生共模电流，经 Y 电容流入外壳，再通过保护地线流到参考接地平面。由于参考接地平面存在微小阻抗，该电流在 EUT 接地点和 LISN 接地点之间产生电位差，驱动共模电流流过 LISN 的测量电阻。接收机在 150 kHz 至 1 MHz 范围内观察到一系列尖峰，而断开 EUT 保护地线后尖峰消失。这说明接地回路是导致测量异常的根源。
减轻接地回路影响的工程措施
在传导发射测试中，完全消除接地回路往往不现实，但可以通过以下措施将其影响降至最低：
- 采用单点接地：将 EUT、LISN 和接收机的接地线尽可能连接到参考接地平面上的同一点，或使用低阻抗的接地铜排，减小地环路面积。
- 缩短接地导体长度：接地线应尽量短而粗，以降低高频阻抗。建议使用编织铜带或宽铜皮，避免细长导线。
- 优化参考接地平面：确保参考接地平面为低阻抗、连续完整的金属板，所有接地连接点通过低阻抗方式搭接。
- 使用隔离措施：在测量接收机与 LISN 之间使用光纤隔离或隔离变压器，切断接收机引入的地环路。但需注意隔离器件本身不应影响测量带宽和阻抗。
- 合理布置电缆：EUT 电源线和信号线应远离接地导体，避免与地环路平行走线，减少磁耦合。
- 遵循标准布置：严格按照 CISPR 16-2-1 或 GB/T 6113.2-1 等标准规定的测试布置进行，包括 LISN 接地、EUT 接地方式、电缆长度和位置。
工程实践中的注意事项
在实际测试中，工程师应首先确认接地回路是否存在。一种简单方法是使用电流探头测量接地导体上的高频电流，或临时断开非必要的接地连接观察测量结果变化。但必须注意，对于 Class I 设备，保护地线是安全要求，不能随意断开。正确的做法是改善接地连接质量，而不是取消接地。
此外，测试环境中的其他设备也可能通过接地回路引入干扰。例如，接收机、频谱仪和辅助设备若与 LISN 共用接地，可能形成复杂的地环路网络。建议为传导发射测试配置独立的参考接地平面，并确保所有测试设备通过低阻抗路径连接到该平面。
总之，接地回路是传导发射测试中不可忽视的因素。理解其形成机理和影响方式，采取合理的接地与隔离措施，才能获得准确、可重复的测试结果，为电磁兼容整改提供可靠依据。