Vår uppgift var att praktiskt genomföra och utvärdera två kalibreringsmetoder för modväxlande kammare hos Saab Avionics AB i Linköping. En metod som Saab Avionics använder och en metod enligt europeisk civil flygstandard, EUROCAE ED- 14D kapitel 20.6. Uppgiften löstes genom att utföra mätningar enligt de två kalibreringsmetoderna och därefter analysera mätdata i MatLab. Vi hann med att göra Saab Avionics kalibreringsmetod i samtliga mätpunkter som krävdes för utvärderingen, men bara drygt halva kalibreringen enligt europeisk civil flygstandard. Utifrån de mätningar vi gjort kan vi dra följande slutsatser: Båda kalibreringsmetoderna säger att Saab Avionics modväxlande kammare uppfyller respektive krav när den är olastad. Båda metoderna säger också att kammaren inte uppfyller kraven när den är lastad. Däremot visar Saab Avionics kalibreringsmetod inte samma resultat i alla demätpunkter vi jämfört när kammaren var lastad och den kan därför inte anses vara tillförlitlig i sin nuvarande form. Kalibreringsmetoderna kan inte anses likvärdiga som de ser ut idag. / Our assignment was to perform and evaluate two calibration methods for reverberation chambers at Saab Avionics AB in Linköping. One method used by Saab Avionics and one according to the standard EUROCAE ED-14D chapter 20.6. The problem was solved by performing measurements according to the two methods and evaluating the data using MatLab. We managed to carry out the Saab Avionics calibration method in all of the measuring points required for the evaluation, but only half of the calibration according to EUROCAE ED-14D. From the measurements that we have performed we can draw the following conclusions: Both of the calibration methods state that the Saab Avionics reverberation chamber fulfils the requirements when it is unloaded. Both of the methods also state that the chamber does not fulfil the requirements when it is loaded. However the Saab Avionics calibration method does not give the same result in all of the measuring points that we compared when the chamber was loaded and it can therefore not be considered to be reliable in its present form. The calibration methods cannot be considered to be equal as they are today.

<p>Vår uppgift var att praktiskt genomföra och utvärdera två kalibreringsmetoder för modväxlande kammare hos Saab Avionics AB i Linköping. En metod som Saab Avionics använder och en metod enligt europeisk civil flygstandard, EUROCAE ED- 14D kapitel 20.6. </p><p>Uppgiften löstes genom att utföra mätningar enligt de två kalibreringsmetoderna och därefter analysera mätdata i MatLab. </p><p>Vi hann med att göra Saab Avionics kalibreringsmetod i samtliga mätpunkter som krävdes för utvärderingen, men bara drygt halva kalibreringen enligt europeisk civil flygstandard. </p><p>Utifrån de mätningar vi gjort kan vi dra följande slutsatser: Båda kalibreringsmetoderna säger att Saab Avionics modväxlande kammare uppfyller respektive krav när den är olastad. </p><p>Båda metoderna säger också att kammaren inte uppfyller kraven när den är lastad. </p><p>Däremot visar Saab Avionics kalibreringsmetod inte samma resultat i alla demätpunkter vi jämfört när kammaren var lastad och den kan därför inte anses vara tillförlitlig i sin nuvarande form. Kalibreringsmetoderna kan inte anses likvärdiga som de ser ut idag. </p> / <p>Our assignment was to perform and evaluate two calibration methods for reverberation chambers at Saab Avionics AB in Linköping. One method used by Saab Avionics and one according to the standard EUROCAE ED-14D chapter 20.6. </p><p>The problem was solved by performing measurements according to the two methods and evaluating the data using MatLab. </p><p>We managed to carry out the Saab Avionics calibration method in all of the measuring points required for the evaluation, but only half of the calibration according to EUROCAE ED-14D. </p><p>From the measurements that we have performed we can draw the following conclusions: Both of the calibration methods state that the Saab Avionics reverberation chamber fulfils the requirements when it is unloaded. </p><p>Both of the methods also state that the chamber does not fulfil the requirements when it is loaded. </p><p>However the Saab Avionics calibration method does not give the same result in all of the measuring points that we compared when the chamber was loaded and it can therefore not be considered to be reliable in its present form. The calibration methods cannot be considered to be equal as they are today.</p>

Halmstad University is currently equipped with an Echo-free chamber to perform EMC testing, but no reverberation chamber. The construction of a paddle stirrer to be utilized in Halmstad University would drastically reduce the time required to perform EMC testing, since reverberation chambers are more efficient than Echo-free chambers for these kind of tests. The goal of this project was to design and develop a paddle stirrer structure and a control system able to rotate the stirrer to specific repeatable absolute angles with an accuracy of a tenth of a degree,holding a mass up to 70kg and rotating a mass up to 20 kg distributed on a 1x1m surface. To achieve this goal the system has been designed using a metal base structure, bearings to hold the lower shaft in its axes reducing its friction, a stepper motor connected to the gears to increase its holding torque, a magnetic rotary encoder and a control system with a double feedback from interrupts and from the encoder to improve the accuracy and reliability of the system. The resultis a completely working prototype, which fulfils all the requirements except for the speed. The target speed has not been achieved due to the insufficient holding torque of the available stepper motor. / Halmstad Högskola är för närvarande utrustad med en Ekofri kammare för att utföra EMCtestning, men ingen modväxlande kammare. Konstruktionen av en paddle-omrörare för användning i Halmstad Högskola skulle drastiskt minska tiden som krävs för att utföra EMC-testning, eftersom modväxlande kammaren är effektivare än en ekofri kammare för dessa typer av tester.Målet med detta projekt var att designa och utveckla en paddle-omrörare, både strukturen samt ett styrsystem som kan rotera den till specifika repeterbara absoluta vinklar med en noggrannhet av en tiondel av en grad, hantera en massa upp till 70 kg och rotera en massa upp till 20 kg fördelad på en 1x1m yta. För att uppnå detta mål har systemet konstruerats med en basstruktur gjord av metall, lager har placerats i axeln för att reducera friktion, en stegmotor är anslutentill kugghjul för att öka vridmomentet, en magnetisk roterande sensor och ett styrsystem med en dubbel återkoppling från interrupts och från sensorn för att förbättra systemets noggrannhet och tillförlitlighet. Resultatet är en helt fungerande prototyp som uppfyller alla krav, förutom hastigheten. Målhastigheten har inte uppnåtts på grund av otillräckligt vridmoment hos stegmotorn.

This study presents a method for measurement of whole-body average specific absorption rate (WBSAR) of a millimeter wave (mmWave) antenna in a reverberation chamber. The method takes advantage of multiple radiated power measurements to estimate the power absorbed in a phantom placed in front of the antenna. The first set of measurements is a total radiated power estimation of the antenna. The second set measures the radiated power from the combined antenna and phantom system. By taking the difference between the two measurements, the power absorbed in the phantom and hence WBSAR, which is defined as the total power absorbed in a body divided by the whole-body mass, can be estimated. This method builds on previous reverberation chamber techniques and improves them by isolating only the power absorbed from direct illumination corresponding to a realistic exposure environment of mmWave antennas with high directivity. Verification has been performed by comparing measurements of a horn antenna with a simulation. The difference between measurements and simulation has been found to be less than 1 dB, while the maximum measurement uncertainty was estimated to be 1.1 dB. With the developed method, WBSAR measurements of an Ericsson 5G mmWave base station has been conducted. In 2020 the International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection (ICNIRP) published new guidelines for radio frequency electromagnetic fields containing limitations for WBSAR up to 300 GHz. Since these guidelines are new there is currently no standardized measurement method to assess WBSAR in the mmWave frequency ranges. Therefore, the proposed method could be of interest for standardization institutions. / I denna studie presenteras en metod för att i en modväxlande kammare mäta helkroppsbaserad specifik absorptionshastighet (whole-body average specific absorption rate, WBSAR) för en antenn i millimetervågsområdet. Metoden använder mätningar av utstrålad effekt i två situationer, utan och med en helkroppsmodell (fantom). Först mäts den utstrålade effekten från antennen utan fantom, sedan mäts den när fantomen är placerad framför antennen. Differensen mellan de två mätningarna ger den absorberade effekten i fantomen, vilken kan användas för att bestämma WBSAR genom att dela med massan. Metoden bygger på tidigare tekniker för modväxlande kammare och utvecklar dem genom att isolera effekten absorberad från direkt exponering. På så sätt ger metoden realistiska resultat för starkt riktade millimetervågsantenner. Verifikation har utförts genom att jämföra mätningar av en hornantenn med simuleringar vid 28 GHz. Skillnaden mellan de mätta och simulerade värdena var mindre än 1 dB och med en uppskattad maximal mätosäkerhet på 1.1 dB. Med den utvecklade metoden mättes WBSAR för en Ericsson 5G basstation vid frekvensen 28 GHz. År 2020 publicerade ICNIRP nya riktlinjer för exponering för radiofrekventa elektromagnetiska fält som inkluderar begränsningar av WBSAR vid frekvenser upp till 300 GHz. Eftersom dessa riktlinjer är nya finns nuvarande ingen standardiserad metod för att mäta WBSAR i millimetervågsområdet. Metoden kan därför vara av intresse för standardiseringsorganisationer

As the automotive industry advances through technology integration, components are designed to operate at increasingly higher frequencies. Consequently, there will be an increasing demand for automotive electromagnetic compatibility (EMC) testing. Testing and certification institutes, such as RISE Research Institutes of Sweden AB, thus face an urgent need to develop innovative solutions that can effectively address this growing demand. This master thesis work concerns one EMC test method in particular - the On-board Transmitter (OBT). This is a test which mainly serves to test the immunity of vehicles to electromagnetic disturbances originating from hand-held devices. The conventional test is performed in an anechoic chamber and the methodology requires a substantial amount of time. The intent with this work is thus to evaluate the potential of a novel OBT method where the concept of a reverberating chamber is applied inside the vehicle compartment. Initially, the conventional method was examined from two mock-ups of idealized cases, and it was observed that the electromagnetic field in the near-field region of the transmitter is highly erratic. It was also concluded that the test setup is particularly sensitive to the polarization of the transmitter. With these findings in mind, the accuracy of the conventional method was deemed questionable. Evaluation of the proposed Reverberating On-board Transmitter (ROBT) method proved that the electromagnetic environment inside the vehicle did not resemble a perfect reverberation chamber. Which was expected as the absorbing material such as seating and upholstery likely prevents a field distribution similar to that in a reverberation chamber. Still, the intent of the project was to find a test method superior to the conventional method and it can be stated that the ROBT method is an adequate option due to its capacity to expose the electronics to isotropic radiation. This was found from two measures which this thesis introduces: expected isotropicity eiso, a relative measure of the electric field components and DDoF, a quantification of the spatial distribution inside a reverberation chamber. / EMC VERifiering av Autonoma fordon i modväxlad kammare (EMCVERA)