Reverberation Chamber – hier schafft das Chaos Klarheit

Wir testen Sensoren und Steuergeräte unter veränderbaren elektromagnetischen Bedingungen in unserer akkreditierten Reverberation Chamber, die für für chaotische elektromagnetische Verhältnisse sorgt und klare Ergebnisse liefert.

Nicht nur Elektroantriebe stellen hohe Anforderungen an die elektromagnetische Verträglichkeitsprüfungen. Auch die fast immer sicherheitsrelevanten Sensoren und Steuergeräte für den Megatrend „Automatisiertes Fahren“ müssen besonders sattelfest in Sachen EMV sein. 

Obergrenze des Frequenzbereichs

GHz

Technisches Konzept der Reverberation Chamber

Inhomogene Bedingungen in der Reverberation Chamber

In der EMV-Technik werden klassische Störfestigkeitsprüfungen, wie etwa die Schirmdämpfungsprüfungen oder Antenne Einstrahlung, üblicherweise in einem homogenen elektromagnetischen Feld durchgeführt. Absorbermaterialien an Wand, Decke und Boden der Messkammer verhindern Reflexionen weitestgehend, weil stabile Umgebungsbedingungen notwendig sind.

In unserer Reverberation Chamber findet genau das Gegenteil statt. Hier strahlt die Antenne ihr elektromagnetisches Feld auf wahlweise fest eingestellten Positionen (tuning mode) oder auf den sich drehenden „Stirrer“ ab, eine Metallkonstruktion mit unregelmäßig geformten metallischen Oberflächen. Diesen Stirrer kann man sich wie eine Art Discokugel oder Quirl vorstellen, der die elektromagnetische Strahlung in alle Richtungen reflektiert. Diese wird dann an den unverkleideten metallischen Wänden, der Decke und am Boden der Messkabine erneut reflektiert und bildet auf diese Weise ein völlig inhomogenes elektromagnetisches Feld.

Die Reverberation Chamber spart Zeit und Geld

Die maximale Reflexion der Störwellen macht Sinn. Statistische Verfahren haben gezeigt, dass dieses völlig inhomogene Feld fast die gleichen Effekte auf den Prüfling hat, wie homogene Störfelder, die von drei Seiten auf ihn wirken. Somit kann man mit einer Messung in unserer Reverberation Chamber praktisch die gleichen Erkenntnisse generieren, wie mit drei hintereinander folgenden herkömmlichen Antennenmessungen. Das spart viel Rüst- und Testzeit besonders bei Störfestigkeitstests, bei denen die OEMs Testkonfigurationen aus mehreren orthogonalen Richtungen vorschreiben.

Prinzipiell sind Messungen sowohl mit drehenden als auch mit steppendem Stirrer möglich. Nach der Auswertung bisheriger Messprojekte empfehlen wir jedoch die drehende Variante, um Zeit zu sparen. Sollten unsere Ingenieure bei den Messergebnissen jedoch Auffälligkeiten entdecken, sind zusätzliche Messungen im Steppmode gefordert.

Es gibt einen weiteren gewichtigen Vorteil: durch das spezielle Layout der Reverberation Chamber ohne Absorber benötigen die dort eingesetzten Signalverstärker für die gleichen Störfeldstärken deutlich weniger Leistung als Verstärker in anderen Messkammern. Solche leistungsreduzierten Verstärker mit 100 bis 200 Watt sind viel kostengünstiger.

Hohe Flexibilität bei der Testauswahl

Der Vergleich der Messergebnisse zur Antenneneinstrahlung in herkömmlichen Schirmdämpfungs-Messkammern und der Reverberation Chamber haben ergeben, dass die Ergebnisse gut miteinander korrelieren und somit eine Vergleichbarkeit gegeben ist. Das bietet Ihnen als Kunde zwei praktisch gleichwertige Messalternativen – je nachdem, welches Messverfahren Ihre OEM-Kunden in den Spezifikationen definieren. Gemessen wird die Störfestigkeit in der Reverberation Chamber nach der bekannten und bewährten Norm ISO 11452-11.

Flexibilität bietet die Reverberation Chamber auch bei den Prüflingen. Kameras, andere Sensoren, Steuergeräte oder Verbünde aus diesen Komponenten sind dort problemlos auf EMV zu testen. In die Reverberation Chamber passen Prüflinge bis zur Größe eines Elektromotors plus Inverter. Da die Größe des Prüflings im Verhältnis zur Prüfkammer einen Einfluss auf die Messergebnisse hat, berücksichtigen wir den Einfluss dieser Variablen bei jeder Messung mithilfe eines Loading-Faktors.

Service unterstützt Messverfahren

Wie üblich bieten wir bei der Reverberation Chamber rund um die eigentlichen Messungen ein attraktives Servicepaket an. Der kontinuierliche Support beginnt schon vor den Messungen mit der Vorab-Beratung, welche Vorarbeiten und Festlegungen eine erfolgreiche Absolvierung der Tests und Messungen begünstigen. Wenn Sie uns in die Charakteristika Ihres Prüflings eingewiesen haben, führen wir anschließend den Prüfprozess eigenverantwortlich durch. Danach besprechen wir mit Ihnen ausführlich die Ergebnisse, und unterstützen Sie auf Wunsch bei der weiteren EMV-Optimierung der Komponenten und Systeme.

Während der ganzen Projektabwicklung begleitet Sie – wie immer bei Mooser – ein fest zugeteilter Ingenieur von uns bei allen Ihren Fragen und Anliegen. Diese Person führt dank interner Schulungen auch die EMV-Tests in der Reverberation Chamber durch. Denn die Messverfahren, das Einstellen der Parameter und das Auswerten und Bewerten der Ergebnisse sind in dieser außergewöhnlichen Testumgebung sehr anspruchsvoll. Wir bieten Ihnen als einer von nur sehr wenigen EMV-Dienstleistern in Europa eine Reverberation Chamber und den passenden Service gleich noch dazu

Jakob Mooser im Gespräch

So funktioniert die Reverberation Chamber

Häufig gestellte Fragen

Während in einer klassischen Messkammer für Schirmdämpfungsprüfungen ein konstantes elektromagnetisches Feld und dicke Absorberschichten an den Kabinenoberflächen für stabile und homogene elektromagnetische Bedingungen sorgen, herrscht in der Reverberation Chamber das elektromagnetische Chaos.

Hier eine strahlt eine Metallkonstruktion mit unregelmäßig geformten metallischen Oberflächen ein elektromagnetisches Feld auf einen wahlweise fest fixierten oder sich drehenden „Stirrer“ ab. Die elektromagnetische Strahlung wird in alle Richtungen reflektiert und bildet so ein völlig inhomogenes elektromagnetisches Feld.

Wenn dort Messungen aus verschiedenen Richtungen notwendig sind, liefert die Reverberation Chamber mit nur einem Messprozess ein vergleichbares Ergebnis wie mehrere herkömmliche Antennenmessungen aus verschiedenen Richtungen. Das spart viel Rüst- und Testzeit.

Im Wörterbuch steht Nachhall oder Widerhall als deutsche Übersetzung für den englischen Begriff Reverberation. Die Mehrfachreflexionen in der Messkammer durch „Stirrer“, Wände und Boden sorgen für ein inhomogenes elektromagnetisches Feld. Der deutsche Fachbegriff für die Reverberation Chamber lautet Modenverwirbelungskammer.

Nur zwei Reverberation Chambers sind in Deutschland akkreditiert. Die Messergebnisse aus diesen Kammern sind natürlich valid und belastbar. Eine dieser zwei akkreditierten Reverberation Chamber betreibt Mooser in Ludwigsburg.

Meist werden Kameras, andere Sensoren, Steuergeräte oder Verbünde aus diesen Komponenten untersucht. Diese Komponenten und Systeme für das automatisierte Fahren lassen sich in der Reverberation Chamber problemlos auf EMV testen. Die spezielle Messkammer nimmt Prüflinge bis zur Größe eines Elektromotors plus Inverter auf.

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