4. LISN 与测试接收机建模
在电源端口传导发射仿真中，被测设备（EUT）与电网之间并不是直接相连的，中间必须插入线路阻抗稳定网络（LISN，也称 AMN/AN）。LISN 承担三个关键角色：为 EUT 提供规定的射频阻抗、隔离电网侧的噪声、把电源端口的共模与差模噪声引出到测量端口。仿真若只画一个理想电压源加一段导线，得到的频谱与实测往往相差十几甚至几十 dB，因此 LISN 与接收机的等效建模是传导发射仿真可信度的基础。
一、LISN 电路拓扑与阻抗特性
以 CISPR 16-1-2 规定的 50 Ω / 50 μH V 型 LISN 为例，其单相拓扑由三部分构成：电源侧的高频旁路电容、串联在电源线与 EUT 之间的 50 μH 电感，以及 EUT 侧到测量端口的耦合支路。典型参数为：每根电源线串接 50 μH 电感（含约 1 Ω 直流电阻），EUT 侧对地并接 1 μF 电容，测量端口经 0.25 μF 耦合电容接 50 Ω 接收机输入，电源侧另有 1 μF 与 50 Ω 组成的旁路网络。这些元件共同决定了 LISN 的阻抗—频率曲线。
LISN 的核心指标是 EUT 端口看向 LISN 的阻抗模值。在 9 kHz～150 kHz 频段，50 μH 电感阻抗较小，1 μF 电容尚未充分旁路，阻抗随频率上升；在 150 kHz～30 MHz 频段，电感与电容形成谐振与分压，阻抗被钳制在 50 Ω 附近，容差通常要求为 50 Ω ±20%（幅值）与 ±11°（相位）。仿真中若把 LISN 简化为一个 50 Ω 电阻，就会丢失低频段阻抗上升和相位旋转，导致低频段共模噪声被严重低估。
二、接收机带宽与检波方式
仿真得到的时域噪声必须经过与接收机等效的“带宽 + 检波”处理，才能与限值曲线比较。CISPR 16-1-1 规定：9 kHz～150 kHz 用 200 Hz 带宽，150 kHz～30 MHz 用 9 kHz 带宽。带宽指的是 6 dB 中频带宽，它决定了接收机对宽带噪声与窄带噪声的不同响应。若仿真直接用 FFT 的窄带谱线去比限值，宽带噪声会被高估，因为接收机在 9 kHz 内对多条谱线做了能量积分。
检波方式主要有三种：准峰值（QP）、峰值（PK）和平均值（AV）。准峰值检波器由充电时间常数、放电时间常数和表头机械时间常数共同决定，对重复频率高、持续时间长的骚扰响应更接近峰值，对稀疏脉冲响应更低。工程上常用峰值检波做快速预扫，再用准峰值做最终判定，因为 QP 测量时间长。仿真等效时，可用“包络检波 + 一阶 RC 充放电 + 时间加权”来近似 QP，或直接用峰值包络作为保守估计。
三、仿真等效方法
把 LISN 与接收机搬进仿真，通常有三种粒度。第一种是全电路等效：在 SPICE 或电磁兼容专用工具中按图 (a) 搭建 RLC 网络，接收机用 50 Ω 负载加带通滤波与包络检波器表示。第二种是端口阻抗等效：在 EUT 电源端口并接一个频率相关的复阻抗 Z(f)，用实测或数据手册的 LISN 阻抗曲线驱动，适合系统级传导仿真。第三种是后处理等效：先得到端口电压/电流的宽带频谱，再在脚本中施加 9 kHz 带宽积分与检波算法。
下面给出一个后处理等效的伪代码示例，用于把仿真得到的电压谱转换为准峰值近似值：
# 输入: freq[] 频率轴, Vspec[] 电压谱(线性), bw=9e3
# 1) 带宽积分: 对每个中心频点, 累加 ±bw/2 内的谱线能量
Vbw = sqrt(sum(Vspec[i]**2 for i in band(fc, bw)))
# 2) 包络检波: 取时间包络(或直接使用 Vbw 作为包络幅度)
# 3) 准峰值加权: 一阶 RC 充放电近似
Vqp = 0
for each pulse:
Vqp = Vqp + (Venv - Vqp) * (1 - exp(-dt/tau_charge))
Vqp = Vqp * exp(-dt/tau_discharge)
# 4) 转 dBμV: 20*log10(Vqp/1e-6)
实际建模时，LISN 的 50 μH 电感不能忽略其寄生并联电容与直流电阻，否则 10 MHz 以上会出现虚假谐振。接收机前端还应加入 50 Ω 输入阻抗与可能的预选器，避免仿真端口与真实测量条件不一致。若仿真工具支持，建议把 LISN 的 S 参数或阻抗曲线直接导入，而不是用理想元件拼凑。
四、建模检查要点
- LISN 拓扑是否包含电源侧旁路、50 μH 串联电感、EUT 侧 1 μF 与 0.25 μF 耦合支路。
- EUT 端口阻抗在 150 kHz～30 MHz 是否落在 50 Ω ±20% 内，低频段是否呈现上升趋势。
- 接收机带宽是否按频段切换为 200 Hz / 9 kHz，检波方式是否与限值类型匹配（QP/PK/AV）。
- 仿真端口是否与 LISN 测量端口一致，参考地是否与 PE 定义一致。
- 后处理中是否完成带宽积分与检波，而不是直接拿 FFT 谱线比限值。