辐射发射测试是评估电气设备或系统在运行过程中向周围空间发射电磁波强度的重要环节,旨在确保其符合电磁兼容(EMC)标准,避免对其他设备或通信系统造成干扰。以下是辐射发射测试的核心标准及要点:
一、主要测试标准
1. 国际标准
(1)CISPR系列:
CISPR 22:信息技术设备(ITE)的辐射发射标准。
CISPR 11:工业、科学和医疗(ISM)设备的辐射发射标准,涵盖电磁炉等设备。
CISPR 14-1:家用电器、电动工具及类似器具的辐射发射标准。
CISPR 15:照明设备的辐射发射标准,适用于灯具等。
2. IEC/EN系列:
EN 55032:多媒体设备的电磁兼容发射要求,适用于音视频、信息技术和通信技术设备,规定了30MHz至6GHz频段的辐射发射限值。
EN 55011:工业、科学和医疗(ISM)射频设备的骚扰特性限值和测量方法,与CISPR 11对应。
2. 地区标准
(1)FCC Part 15:美国联邦通信委员会(FCC)制定的电磁辐射标准,适用于非故意发射设备,规定了30MHz至1GHz频段的辐射发射限值。
(2)GB系列:
GB 17799.4:工业环境中的电磁兼容通用发射标准。
GB/T 9254.1:信息技术设备、多媒体设备和接收机的电磁兼容发射要求。
3. 行业标准
1. CISPR 25:汽车电子设备的电磁兼容性标准,规定了30MHz至1GHz频段的辐射发射限值,适用于车辆电子设备。
2. GB/T 18655:车辆、船和内燃机无线电骚扰特性标准,用于保护车载接收机。
二、测试内容与限值
1. 电场辐射测试
频段:通常覆盖30MHz至1GHz,部分标准扩展至6GHz或更高。
限值:根据设备分类(如A类工业设备、B类家用设备)和测试距离(如3m、10m)确定。例如,EN 55032标准规定,10m测试距离下,A级设备在30MHz至1GHz频段的辐射限值为30dB(μV/m)(准峰值检波),B级设备限值为40dB(μV/m)。
2. 磁场辐射测试
频段:通常为9kHz至30MHz。
测试方法:使用三环天线或单小环远天线,测量设备在X、Y、Z三个方向的磁场辐射。
3. 骚扰功率测试
频段:通常为30MHz至300MHz。
测试方法:使用功率吸收钳,沿设备电缆移动以寻找骚扰功率蕞大的位置。
三、测试方法与流程
1. 测试环境
电波暗室:模拟开阔场地,减少外界干扰。常见的有3m法和10m法电波暗室。
天线布置:根据测试频段选择合适的天线,如1GHz以下使用双锥或对数周期天线,1GHz以上使用喇叭天线。
2. 测试流程
设备布置:按照标准要求布置受试设备(EUT)、辅助设备及电缆。
环境噪声测试:在关闭EUT的情况下测量环境噪声电平,确保其低于限值要求。
(1)辐射发射测试:
·30MHz至1GHz电场辐射:EUT随转台360度转动,天线在1m至4m高度上下升降,寻找辐射最大值。结果用准峰值(QP)值表示。
·大于1GHz的电场辐射:在3m场地使用频谱仪测量,结果用峰值(Peak)与平均值(AV)表示。
·磁场辐射:使用三环天线或单小环远天线,测量设备在X、Y、Z三个方向的磁场辐射。
3. 结果判定
将测试结果与标准限值比较,低于限值则判定为通过(PASS),高于限值则判定为不通过(FAIL)。
四、测试注意事项
1. 设备布置:严格按照标准要求布置EUT、辅助设备及电缆,避免因布置不当导致测试结果不准确。
2. 场地与设备校准:定期对测试场地和设备进行校准,确保测试结果的准确性和可靠性。
3. 测试细节:
确定测试依据的标准,不同标准的测试方法和限值要求可能不同。
对于大型设备,需确认电波暗室的承重和尺寸是否满足要求。
准备必要的辅助仪器设备及电缆,确保测试顺利进行。
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