EMC测试之辐射骚扰测试


EMC三要素:

  干扰源\耦合途径\敏感设备

  Electromagnetic Compatibility,电磁兼容

EMC测试:分为EMI(Electromagnetic Interference,电磁干扰)测试和EMS(Electromagnetic Interference,电磁敏感性)测试两大方面

EMI(5)

RE:辐射骚扰测试

CE:电源线传导骚扰测试

谐波电流测试

信号\控制线传导骚扰测试

电压波动和闪烁测试

 

EMS(9)

ESD静电放电抗扰度测试

电源接口的浪涌和雷击测试

信号线\控制线的浪涌和雷击测试

电源接口的电快速瞬变脉冲群抗扰度测试

信号线\控制线的电快速瞬变脉冲群抗扰度测试

壳体辐射抗扰度测试

电源接口传导抗扰度测试

信号线\控制线的传导抗扰度测试

电源接口的电压跌落与中断测试

EMC相关物理量和单位:

物理量符号 物理量名称 单位名称 单位符号
E 电场强度 伏特每米 V/m
H 磁场强度 安培每米 A/m
Φ 磁通量 韦伯 Wb
B 磁感应强度 特斯拉 T
L 电感 亨利 H
C 电容 法拉 F
τ 脉冲宽度 S

   

  电场强度:dBμV/m:

  在EMC领域,用dBμV值直接表示电压的大小,dBμV值即是以μV为单位的电压与1μV的比值取对数(lg,以10为底)后乘以20得到的;1V对应120dBμV;

  注:dBm是以mW为单位的功率与1mW的比值取对数后再乘以10得到的。

  对于辐射骚扰通常用电场强度(场强)的大小来衡量,其单位是V/m。而在EMC领域通常以分贝表示,即dBμV/m。

  用天线和干扰测试仪器组合在一起测量骚扰场强的大小,干扰测量仪器测到的是天线接口的电压,此电压加上所用天线的天线系数就是被测骚扰的场强,即:

E(dBμV/m)=U(dBμV)+天线系数(dB)

  注:不计电缆衰减

 

线性分贝值转换表:快速算出分贝值

电压、电流线性倍数 功率线性倍数 分贝值/dB
1.12 1.25 +1

1.25

1.6 +2
1.4 2 +3
1.58 2.5 +4
2.0 4 +6
2.5 6.25 +8
3.16 10 +10
4.0 16 +12
5.0 25 +14
6.3 40 +16
10 100 +20
1000 1000 000 +60

 RE测量方法:

  测量检波器:

  在30M~1GHz频率范围内,用带有准峰值检波器的测量接收机进行测量;

  为了节省测试时间,可以用峰值测量代替准峰值测量.有争议时,以准峰值测量接收机的测量结果为准.

  测试状态:水平极化与垂直极化状态

  辐射骚扰限值:

1GHz以下:A级ITE在测量距离R处(10m)的辐射骚扰限值   
 频率范围/MHz 准峰值限值/dB(μV/m) -国标 准峰值限值/dB(μV/m) -企标
 30~230 40  37
 230~1000 47  43

 

1GHz以上:B级ITE在测量距离R处(3m)的辐射骚扰限值   
 频率范围/GHz 平均值/dB(μV/m) -国标 峰值/dB(μV/m) -国标
 1~3 50 70
 3~6 54 74

注:在过渡频率230MHz/3GHz处应采用较低的限值 

  测量上限:  

  GB9254 标准规定测量频率上限的选择:EUT 的内部源指在 EUT 内部产生或使用的最高频率,或 EUT 工作或调谐的频率。
  如果 EUT 内部源的最高频率低于 108MHz,则测量只进行到 1GHz。
  如果 EUT 内部源的最高频率在 108MHz~500MHz 之间,则测量只进行到 2GHz。
  如果 EUT 内部源的最高频率在 500MHz~1GHz 之间,则测量只进行到 5GHz。
  如果 EUT 内部源的最高频率高于 1GHz,则测量将进行到最高频率的 5 倍或 6GHz,取两者中的小者。
 
试验报告:
  PK:Peak,峰值,单位时间内的最高值; 
    检波器的充电时间常数很小,即使是很窄的脉冲也能很快充电到稳定值,当中频信号消失后,由于电路的放电时间常数很大,检波的输出电压可在很长一段时间内保持在峰值上。
   QP:Quasi-Peak,准峰值,单位时间内的平均值;
    检波器的沖放电时间常数介于平均值于峰值之间,在测量周期内的检波器输出既与脉沖幅度有关,又与脉冲重复频率有关,其输出与干抗对听觉造成的效果相一致。
  AV:Average,平均值;
    其最大特点是检波器的充放电时间常数相同,特别适用于对连续波的测量。
  一般都是先读PK值,余量够的话,就不再看QP和AV, FCC PART15和EN55022标准都只要求QP和AV值在限制值以下,测试的曲线都是以PK峰值显示,要通过PK读取QP和AV,不同得波形读得QP和AV是不ー样的,其3者之间的关系是:
   PK>QP>AV(同一个频率点)
 


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