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電磁兼容之輻射發(fā)射測試介紹

發(fā)布時(shí)間:2019-02-26 責(zé)任編輯:xueqi

【導(dǎo)讀】輻射發(fā)射(Radiated Emission)測試,是測量EUT通過空間傳播的輻射騷擾場強(qiáng)??梢苑譃榇艌鲚椛?、電場輻射,前者針對燈具和電磁爐,后者則應(yīng)用普遍。另外,家電和電動(dòng)工具、AV產(chǎn)品的輔助設(shè)備有功率輻射的要求(稱為騷擾功率)。
 
 
1. 輻射發(fā)射測試標(biāo)準(zhǔn)
 
a) 電場輻射:CISPR22,CISPR13,CISPR11,CISPR14-1,CISPR15(特定類別的玩具); 
 
b) 磁場輻射:CISPR15(工作電流頻率超過100Hz的燈具),CISPR11(電磁爐); 
 
c) 騷擾功率:CISPR14-1(工作頻率不超過9kHz的一部分設(shè)備除外),CISPR13(只對輔助設(shè)備)。
 
2. 輻射發(fā)射測試方法 
 
1) 輻射發(fā)射測試儀器和設(shè)備: 
 
a) 電場輻射:接收機(jī)(1G以下)、頻譜儀(1G以上)、電波暗室、天線(1G以下一般用雙錐和對數(shù)周期的組合或用寬帶復(fù)合天線,1G以上喇叭天線); 
 
b) 磁場輻射:接收機(jī)、三環(huán)天線或單小環(huán)遠(yuǎn)天線; 
 
c) 騷擾功率:接收機(jī)、功率吸收鉗。
 
接收機(jī)遵循CISPR16-1-1的要求,天線、場地遵循CISPR16-1-4的要求,吸收鉗遵循CISPR16-1-3的要求。 
 
2) 輻射發(fā)射測試測試布置: 
 
a)電場輻射:也是分臺(tái)式與落地式,與傳導(dǎo)發(fā)射相同(因?yàn)檩椛浒l(fā)射結(jié)果與產(chǎn)品布置的關(guān)系    尤為密切,因此需要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)布置包括產(chǎn)品、輔助設(shè)備、所有電纜在內(nèi)的受試品); 
 
b)磁場輻射:不同尺寸的三環(huán)天線對能夠測試的EUT最大尺寸是有限制的,以2m直徑的環(huán)形三環(huán)天線為例,長度小于1.6m的EUT能夠放在三環(huán)天線中心測試;在CISPR11中,超過1.6m的電磁爐用0.6m直徑的單環(huán)遠(yuǎn)天線在3m外測量,最低高度1m; 
 
c)騷擾功率:分臺(tái)式與落地式,臺(tái)式設(shè)備放在0.8m的非金屬桌子上,離其他金屬物體至少0.8m(通常是屏蔽室的金屬內(nèi)墻,這個(gè)距離要求在CISPR14-1中是至少0.4m);落地式設(shè)備放在0.1m的非金屬支撐上;被測線纜(LUT)布置在高0.8m、長6m的功率吸收鉗導(dǎo)軌上,吸收鉗套在線纜上,電流互感器端朝向被測設(shè)備。如果被測設(shè)備有其他線纜,在不影響功能的情況下能斷開的斷開,不能斷開的用鐵氧體吸收鉗隔離。
 
3) 輻射發(fā)射測試頻段:電場輻射一般是30MHz-1GHz(有些產(chǎn)品需要測超過1G,根據(jù)具體標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定),磁場9kHz-30MHz,騷擾功率30-300MHz。 
 
4) 輻射發(fā)射測試限值:隨不同標(biāo)準(zhǔn),場地是3m、10m或其他尺寸,不同的產(chǎn)品分類(Group 1/2, Class A/B)而限值不同。 
 
5) 輻射發(fā)射測試過程: 
 
a)30MHz-1GHz電場輻射:在半電波暗室中進(jìn)行,EUT隨轉(zhuǎn)臺(tái)360度轉(zhuǎn)動(dòng),天線在1-4m高度上下升降,尋找輻射最大值。結(jié)果用QP值表示。垂直、水平兩種天線極化方向都測。
 
b)大于1G的電場輻射:工作頻率超過108MHz的ITE設(shè)備、超過400MHz的ISM設(shè)備需要測試,是在3m場地,使用頻譜儀測。ITE設(shè)備測試方法基本同30MHz-1GHz,結(jié)果用Peak與AV值表示。ISM的產(chǎn)品有點(diǎn)不同,需要在全電波暗室中測,天線同產(chǎn)品同高度,不升降,轉(zhuǎn)臺(tái)仍然轉(zhuǎn)動(dòng)以尋找輻射最大值; 
 
c)替代法:采用ERP(有效發(fā)射功率)來代替,再換算成場強(qiáng)數(shù)值。這個(gè)在RF測試中經(jīng)常用到,常規(guī)EMC很少使用。替代法測試的目的是測試EUT的殼體輻射,需要拆除所有可拆卸電纜,不可拆卸的電纜上套鐵氧體磁環(huán)。首先用天線A和接收機(jī)測量出EUT的最大騷擾值,然后用天線B替代EUT,調(diào)節(jié)信號發(fā)生器輸出功率,直至測量接收機(jī)達(dá)到同樣的值。記錄替代天線B的輸入端功率,即為EUT的殼體輻射功率。天線的選則根據(jù)測試頻率來定; 
 
d)磁場輻射:采用三環(huán)天線的磁場輻射測試沒啥好說的,樣品放置在天線中心,X/Y/Z三個(gè)方向各測一組磁場輻射的結(jié)果。采用單小環(huán)天線時(shí),天線垂直地面放置,最低部分高于地面1m,因?yàn)槭墙鼒鰷y量,又考慮到了地面的反射,測量所得的值反映了EUT的水平和垂直的磁場分量; 
 
e)騷擾功率:對設(shè)備的所有長度超過25cm的電纜(也包括輔助設(shè)備的線纜)都需進(jìn)行。因?yàn)樵?0-300MHz內(nèi)不同頻點(diǎn)的騷擾在被測線纜中呈駐波形式分布。因此在測量中需要沿導(dǎo)軌拉功率吸收鉗以尋找每個(gè)終測頻點(diǎn)騷擾功率最大的位置(大致在離設(shè)備半波長的距離處)。
 
3. 輻射發(fā)射測試結(jié)果判定
 
仍然是與限值線比較。低于PASS,高出FAIL。
 
4. 輻射發(fā)射測試注意事項(xiàng)
 
測試布置仍然是測試最需要的環(huán)節(jié)。另外,因?yàn)槭歉哳l測試,場地、設(shè)備等都是很重要的會(huì)影響最終結(jié)果的因素。
 
5. 輻射發(fā)射測試范圍 
 
30MHz-18.5GHz。
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