EMC实验室建设所需设备种类及其性能要求.docx

EMC实验室建设所需设备种类及其性能要求.docx

《EMC实验室建设所需设备种类及其性能要求.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《EMC实验室建设所需设备种类及其性能要求.docx（91页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

EMC实验室建设所需设备种类及其性能要求

此报告之依据为两方面（或称两大组）标准，即:

（1）与CISPR16系列标准对应的5项基础国标:

«GB6113.101-2008无线电骚扰和抗扰度测量设备测量设备》

《GB6113.102-2008无线电骚扰和抗扰度测量设备辅助设备传导骚扰》

《GB6113.103-2008无线电骚扰和抗扰度测量设备辅助设备骚扰功率》

《GB6113.104-2008无线电骚扰和抗扰度测量设备辅助设备辐射

骚扰》

《GB6113.105-2008无线电骚扰和抗扰度测量设备30MHz〜1000MHz

天线校准用试验场地》。

⑵IEC测试产品常用的16项标准，见表1。

表1常用的16项EMC测试标准对应的国标

对应的国

IEC标准

标

中文名称

CISPR11

GB4824

工业、科学和医疗（ISM）射频设备电磁骚扰特

性限值和测量方法

电磁兼容家用电器、电动工具和类似器具的

CISPR14

GB4343.1

要求

电气照明和类似设备的无线电骚扰特性的限

CISPR15GB17743值和测量方法

CISPR22

GB9254

信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法

IEC61000-

GB17625.

电磁兼容第3部分：

限值第2章：

谐波电流

3-2

1

发射限值（设备每相输入电流S16A）

IEC61000-

3-3

GB17625.

2

电磁兼容限值对每相额定电流S16A且无条件接入的设备在公用低压供电系统中产生的电压变化、电压波动和闪烁的限制

IEC61000-

GB17626.

电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度

4-2

2

试验

IEC61000-

GB17626.

电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲

4-4

4

群抗扰度试验

IEC61000-

GB17626.

电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰

4-5

5

度试验

IEC61000-

GB17626.

电磁兼容试验和测量技术振荡波抗扰度试

4-12

12

验

IEC61000-

GB17626.

电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传

4-6

6

导骚扰抗扰度

IEC61000-

GB17626.

电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射

4-3

3

抗扰度试验

IEC61000-

GB17626.

电磁兼容试验和测量技术脉冲磁场抗扰度

IEC61000-GB17626.

电磁兼容试验和测量技术阻尼振荡磁场抗

扰度试验

4-10

10

IEC61000-

GB17626.

电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度

4-8

8

试验

IEC61000-

GB17626.

电磁兼容试验和测量技术电压暂降、短时中

4-11

11

断和电压变化抗扰度试验

4-9

9

试验

对于上述两组共21项标准，下面逐一针对各项标准中涉及“测试设备”的部分进行摘录和整理。

1・《GB6113.101-2008无线电骚扰和抗扰度测量设备测量设备》11

1.1准峰值测量接收机，频率范围9kIIz~1000MIIz11

1.1.1输入阻抗11

1.1.2基本特性11

1.1.3正弦波电压准确度12

1.1.4脉冲响应12

1.1.5选择性13

1.1.6互调效应的限制13

1.1.7测量接收机机内噪声和机内乱真信号的限值14

1.1.8屏蔽效能14

1.1.9用于连接断续骚扰分析仪的输出装置14

1.2峰值测量接收机，频率范围9kHz'18GIIz14

1.2.1输入阻抗15

1.2.2基本特性15

1.2.3正弦波电压的准确度16

1.2.4脉冲响应16

1.2.6互调效应、接收机噪声和屏蔽16

1.3平均值测量接收机，频率范围9kHz〜18GHz17

1.3.1输入阻抗17

1.3.2基本特性17

1.3.3正弦波电压准确度17

1.3.4脉冲响应17

1.3.5选择性18

1.3.6互调效应、接收机噪声和屏蔽19

1.4均方根值测量接收机，频率范围9kHz~18GHz19

1.5幅度概率分布测量接收机，频率范围lGHz~18GIIz19

1.6骚扰分析仪19

1.6.1基本特性20

1.6.2喀唳声分析仪性能检查的确认测试方法20

2.《GB6113.102-2008无线电骚扰和抗扰度测量设备辅助设备传导骚扰》21

2.1人工电源网络21

2.1.1人工电源网络阻抗21

2.1.25OG/5OpH+5Q\r型人工电源网络（适用于9kIIz〜150kIIz）.21

2i35QQ/50pHv型人工电源网络（适用于0.15MIIz~30MIIz）...21

2.1.45OC/5OpH+gv型人工电源网络（适用于150kIIz~100MIIz）21

2.1.5150OV型人工电源网络（适用于150kIIz~30MIIz）21

2.1.6150CA型人工电源网络（适用于150kIIz'30MIIz频率范围）

22

2.1.7隔离24

2.1.8电流负载能力和串联电压降25

2.1.9加以改进的参考地连接25

2.1.10V型人工电源网络分压系数的校准26

2.2电流探头26

2.2.1构造26

2.2.2特性26

2.3电压探头27

2.3.1高阻抗电压探头27

2.3.2容性电压探头27

2.4用于传导电流抗扰度测量的耦合单元29

2.4.1特性29

2.5.1不对称人工网络的要求（AAN或Y型网络）30

2.5.2对同轴和其他屏蔽电缆的人工网络的要求31

2.6模拟手和串联RC元件32

2.6.1引言32

2.6.2模拟手和RC元件的结构32

2.6.3模拟手的使用34

3.《GB6113.103-2008无线电骚扰和抗扰度测量设备辅助设备骚扰

功率》35

3.1概述35

3.2吸收钳36

3.2.1吸收钳的描述36

3.2.2吸收钳因子和吸收钳测试用试验场地的场地衰减36

3.2.3吸收钳的去耦功率38

3.2.4吸收钳的要求38

3.3吸收钳的校准方法及其相互关系39

3.4辅助吸收装置42

3.5吸收钳测试用试验场地42

3.5.2吸收钳测试用试验场地的性能43

3.5.3吸收钳测试用试验场地的要求43

3.5.4吸收钳测试用试验场地ACTS的确认方法44

3.6吸收钳仪器/测试系统的质量保证程序44

3.6.1概述44

3.6.2ACTS质量保证核查44

3.6.3吸收钳的质量保证核查44

3.6.4合格/不合格质量保证准则44

4.《GB6113.104-2008无线电骚扰和抗扰度测量设备辅助设备辐射骚扰》45

4.1无线电辐射骚扰测量用天线45

4.1.1场强测量的准确度45

4.1.2频率范围9kIIz~150kIIz45

4.1.3频率范围150kHz~30MHz46

4.1.4频率范围30MIIz~300MIIz46

4.1.5频率范围300\IHz〜1000MHz48

4.1.6频率范围lGIIz~18GIIz49

4.1.7特殊的天线配置50

4.2.1开阔试验场地50

4.2.2气候保护罩50

4.2.3无障碍区50

4.2.4试验场地周围的射频环境52

4.2.5接地平板52

4.2.6开阔试验场地的确认程序52

4.2.7带有接地平板的试验场地的适用性56

4.2.8无接地平板的试验场地的适用性59

4.2.9试验桌和天线塔影响的评估66

4.3用于总辐射功率测量的混响室68

4.3.1腔体68

4.4用于辐射骚扰抗扰度测量的TEM小室70

4.5用于无线电骚扰场强测量的试验场地，lGHz~18GHz70

4.5.1参考试验场地70

4.5.2验场地的确认70

4.5.3可替换的试验场地70

天线校准用试验场地》71

5.1概述71

5.2天线校准用试验场地（CALTS）规范71

5.2.1概述71

5.2.2CALTS规范71

5.3试验天线规范72

5.3.1概述72

5.3.2规范性要求72

6.《GB4824-2004工业、科学和医疗（ISM）射频设备电磁骚扰特性

限值和测量方法》74

6.1测量仪器74

6.2人工电源网络74

6.3电压探头74

6.4天线74

6.5模拟手75

7.《GB4343.1-2003电磁兼容家用电器、电动工具和类似器具的

要求》76

7.1.1测量接收机76

7.1.2人工电源网络76

1.1.3电压探头76

7.1.4模拟手76

7.1.5断续骚扰分析仪76

7.2骚扰功率（30MHz'300MHz）的测量装置77

7.2.1测量接收机77

7.2.2吸收钳77

8.《GB17743-2007电气照明和类似设备的无线电骚扰特性的限值和

测量方法》77

8.1插入损耗测量的测量设备77

8.L1射频发生器77

8.1.2平衡-不平衡转换器77

8.1.3测量接收机和网络77

8.1.4模拟灯77

8.2骚扰电压测量的测量设备77

8.2.2关于负载端子电压测量78

8.2.3关于控制端子电压测量78

8.2.4用平均值检波器测量78

8.3辐射电磁骚扰测量的测量设备78

8.3.1针对9kIIz〜30MHz频率范围的测量设备78

8.3.2针对30WIz'300MIIz频率范围的测量设备78

9.《GB9254-2008信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法》78

9.1电源端子和电信端口的传导骚扰测量设备78

9.1.1测量检波器78

9.1.2测量接收机78

9.1.3人工电源网络（AMN）79

9.1.4参考接地平板79

9.1.5用于电信端口骚扰测量的设备一一阻抗稳定网络（ISN）.79

9.2辐射骚扰测量设备80

9.2.1测量检波器80

9.2.2lGIIz以下的测量接收机80

10.《GB17625.1-2003电磁兼容第3部分：

限值第2章：

谐波电

流发射限值（设备每相输入电流G6A）》81

11.《GB17625.2-2007电磁兼容限值对每相额定电流＜16A且无条

件接入的设备在公用低压供电系统中产生的电压变化、电压波动和闪烁的限制》81

12.《GB17626.2-2006电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度

试验》81

12.1静电放电发生器的特性83

12.2静电放电发生器特性的校验83

13.《GB17626.4-2008电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲

群抗扰度试验》85

13.1脉冲群发生器85

13.1.1快速瞬变脉冲群发生器性能特性85

13.1.2快速瞬变脉冲群发生器特性的校验87

13.2交流/直流电源端口的耦合/去耦网络88

13.2.1耦合/去耦网络特性参数88

13.2.2耦合/去耦网络特性参数校验89

14.《GB17626.5-2008电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验》90

14.11.2/50遁组合波发生器90

14.1.1发生器的特性与性能92

14.1.2发生器的校准93

14.210/700遁组合波发生器94

14.2.1发生器的特性与性能94

14.2.2发生器的校准95

14.3耦合/去耦网络95

14.3.1用于交/直流电源线的耦合/去耦网络96

14.3.2适用于互连线的耦合/去耦网络98

14.3.3适用于对称线的避雷器耦合/去耦网络100

14.3.4适用于高速通信线路的耦合/去耦网络101

15.《GB17626.12-1998电磁兼容试验和测量技术振荡波抗扰度试

验》101

15.1试验信号发生器101

15.1.1振铃波发生器的参数及特性101

15.1.3试验信号发生器特性的校验104

15.2耦合/去耦网络104

15.2.1用于交/直流电源端口的耦合/去耦网络104

15.2.2用于信号及控制端口的耦合/去耦网络105

16.《GB17626.6-2008电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传

导骚扰抗扰度》105

16.1试验信号发生器105

16.2耦合和去耦装置106

16.2.1耦合和去耦网络（CDNs）106

16.2.2钳注入装置108

16.2.3直接注入装置109

16.2.4去耦网络110

16.3耦合和去耦装置的受试设备端口上共模阻抗的验证110

16.3.1150。

至50。

适配器的插入损耗110

16.4试验信号发生器的设置112

16.4.1耦合装置的受试设备端口上输出电平的设置113

17.《GB17626.3-2006电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射

抗扰度试验》113

17.1试验设施的描述114

17.2发射天线114

17.2.1双锥天线（20MI1Z〜300MHz）114

17.2.2对数周期天线（80MIIz、1000MIIz）114

17.2.3圆极化天线115

17.2.4角锥喇叭天线和双脊波导天线115

18.《GB17626.9-1998电磁兼容试验和测量技术脉冲磁场抗扰度

试验》115

1试验发生器115

18.1.1试验发生器的特性116

18.1.2试验发生器特性的校验117

18.2感应线圈118

18.2.1感应线圈的特性118

18.2.2感应线圈的校准、线圈因数119

18.3试验仪器和辅助仪器119

18.3.1试验仪器119

18.3.2辅助仪器119

19.《GB17626.10-1998电磁兼容试验和测量技术阻尼振荡磁场抗扰度试验》119

19.1试验发生器120

19.1.1试验发生器的特性120

19.1.2试验发生器特性的校验121

19.2感应线圈121

19.2.1感应线圈的特性121

19.2.2感应线圈的校准、线圈因数121

20.《GB17626.8-2006电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度

试验》121

20.1试验发生器121

20.1.1试验发生器的特性121

20.1.2试验发生器特性的校验121

20.2感应线圈122

20.3试验仪器和辅助仪器122

21.《GB17626.11-2008电磁兼容试验和测量技术电压暂降、短时

中断和电压变化的抗扰度试验》122

21.1试验发生器122

21.1.1发生器的性能和特性122

21.1.2电压暂降、短时中断的发生器性能验证123

21.2电源124

1.«GB6113.101-2008无线电骚扰和抗扰度测量设备测量设备》

GB/T6113.101规定了9kHz~18GHz频率范围用于测量无线电骚扰电压、骚扰电流和骚扰场强的测量设备的性能和技术规范。

此外，对用于断续骚扰测量的专用设备也提出了要求。

这些要求适用于无线电骚扰的宽带测量和窄带测量。

对测量接收机提出的所有要求应在CISPR指示范围内所有的频率和无线电骚扰电压、电流、功率或场强的所有电平上得到满足。

所涉及的测量接收机的类型包括：

a）准峰值测量接收机；

b）峰值测量接收机；

C）平均值测量接收机；

d）均方根值（r.m.s.）测量接收机。

1.1准峰值测量接收机，频率范围9kHz"1000MHz

测量接收机的规范由其工作频率范围来决定。

测量接收机分别覆盖9kHz"150kHz（A频段）,150kHz~30MHz（B频段），30MHz~300MHz（C频段）和300MHz"1000MHz（D频段）4个频段。

1.1.1输入阻抗

测量接收机的输入电路应采用非平衡式。

其输入阻抗的额定值为50Q,且当射频衰减为OdB时，其电压驻波比（VSWR）不得超过2.0；当射频衰减等于或大于10dB时，VSWR不得超过1.2。

在9kIIz~30MHz频率范围内的对称输入阻抗：

当进行对称测量并采用平衡输入变换器时，应优先选用600Q的输入阻抗。

该输入阻抗可由相关的对称型的人工电源网络提供（必须与测量接收机匹配），也可以由测量接收机提供。

1.1.2基本特性

表2准峰值测量接收机的基本特性

特性

倾率范国

A频嚴

9kHz—150kHz

B频段

0.15MHz〜30MHz

C频段和D额段

30MHz〜1000MH2

0.2

9

120

检波器充电时间常数・加

45

1

1

絵波零成电时间常数・hns

500

160

临界聊尼林示話机械时间承数/m.

160

160

ICO

檢波器前瑞电路的过黴系

24

30

43.5

程波器与捋示器之间的点流放犬能的讨就系数FB

6

12

6

注】，91族时岡當数的定义（见幣3・6条）•假设措示雜是一种线性设冬■也就是说相寿的尅页会产生栢寻的偏转假如电池和僧转之间押在其他的转换关系，但只要淸足本条要求•这种指不器亦可使用.柱电了•仪器中•机械时间林数可吊某一屯路采模拟。

注2：

电气和机械时初俗减祁没给岀允差，側凤接收机的实际值是由満足笫4・4•条要求的设il•来确定的。

1.1.3正弦波电压准确度

当施加50Q源阻抗的正弦波信号时，正弦波电压的测量准确度应

优于±2dB。

1.1.4脉冲响应

幅度关系（绝对校准）:

测量接收机在所有频率上对试验脉冲的响应应与相应的调谐频率上对未调制的电动势均方根值为2mV（66dBPv）的正弦波信号的响应相等，允差不得超过±1.5dB,此脉冲在50Q的源阻抗上具有a）pVs（微伏秒）电动势的脉冲面积、在至少小于b）MHz的频率上有均匀的频谱和c）IIz的重复频率。

脉冲发生器和正弦波信号发生器的源阻抗均为50欧。

试验脉冲的特性见表3。

随重复频率的变化（相对校准）：

测量接收机对重复频率的响应应做到：

当测量接收机的指示保持不变时，幅度与重复频率之间的关系如图la）.图lb）或图lc）（见标准GB6113.101-2008）所示。

表3准峰值测量接收机试验脉冲的特性

频率范围

凍冲面积a）/uVs

均匀频谱用小上限

重复爆率

9kHz-150kHz

13-5

0.IS

25

0.15MHz〜30MH2

0・316

30

100

30MHz〜300VH?

（XiH4

300

100

300MHz〜10C0MHz

”）44

1003

100

测量接收机的响应曲线介于表4和相应的图中所规定的限值内。

表4准峰值测量接收机脉冲响应

标足时藤用的相对邸敕电

曲见貝本/

Hi

频效八

01UH50kH>

9i&3

0.15MH,〜30MH«

«RC

30MHx-300MH7

则MXlMHz

1oon

art4

-4.3±1.0

-8D士1・0

-8.0±1.0

100

-4・Oil.O

O（£«）

O（Sff）

60

-3.0±1.0

—

—

25

o^«a>

—

—

—

Jto

—

+«.5±1.0

+90±1.0

一9・0±1・0

10

44.Oil.O

4-10.0±1.5

*U.0xl.5

+14.0士1.5

5

+7.5±1.0

—

厂

4-13.0^2.0

4-20.5±2.0

*2U0

+26・O±?

.O-

——

4-lT.CxZ.O

+22.5±2.0

+2&5=2.0

-r?

8,5±2.0-

帰立#神

4d9.C±：

2.O

4-23.S±2.0

+3J.5±20

+31.5±2.0-

注1.融逮D讨论了倉世接临檢待料点M冲响加的影

津2：

在第5.4第JB6.4.】*利第7.V.1兼申抡出了准峰值浦ftrtttVl与含有其球冷G应的关蔗，

注3・IB】d）-井给出「议龟对刑度林岀的准知価和半:

§值松战誥腮fit損牧机的埋论J*冲袒直的鮫・E

字悸泉示相虫丁均方很值曲66KBCmV）的开烙正戏滾电斥的开JWU4aa«HCdB^Vs＞）.«»»«»收机約输人与枝准发牛住匹配•则测贰快枚机的指示为60dftxV,当寛何于脉冲贾更族率时•菲果责・按收在茱一高故it级上，强么fflH：

*中的曲玻仍儀有敢.

注4.ft!

）kMt-lGOkHe«^SKrt复娱率离于100Hz时•由于中频張丈找出理厲冲賣•理很.所以不龍财債擬国的1应徵出坍軸域定.

泮SW5?

AttdiT®复躲冲确府Ffc线訥勵定方桧.

it6,于306MFU时，由丁测蚩按牧机的It人过我•脉冲G应应妥封限制”衣中标有•®R«*4f3

的，不作硬住妥朮.

1.1.5选择性

总选择性（通带）：

测量接收机的总选择性曲线应介于图％）、图2b）

或图2c）（见标准GB6113.101-2008）所示的限值之间。

它是由测量接收

机产生相同指示时输入的正弦波电压幅度随频率变化的曲线来描述

的。

中频抑制比：

当测量接收机的指示保持不变时，输入的中频正弦波电压与调谐频率的正弦波电压之比不得小于40dB。

在采用多个中频的情况下，每个中频都应满足此要求。

其他乱真响应：

当测量接收机的指示保持不变时，除了上述两段文

字中规定的频率外，其他频率的正弦波输入电压与调谐频率的正弦波电压之比不得小于40dB。

1.1.6互调效应的限制

当进行下述试验时，测量接收机的响应不应受互调效应的影响。

试验按图2所示布置。

脉冲发生器所产生的脉冲频谱在低于和等于表5频率3）时应基本上是均匀的。

而在表5频率4）应至少降低10dB,在试验频率点，带阻滤波器至少应衰减40dB,相对于滤波器最大衰减的6dB带宽&应介于表5所列频率1）和频率2）之间。

%—40

q”36dH

图2互调效应的测试布置图

表5准峰值测量接收机互调测试的带宽特性

頻率范国

l）kiL

2>klb

3）MHz

0.4

1

0.15

0.3

0.15-50乙（R頻段〉

20

200

30

60

30-300MHz（C锁廉〉

300

2000

300

600

300—1000段）

500

6000

1000

2000

将正弦波信号发生器直接与测量接收机相连接，调整正弦波发生器得到一方便的读数。

用脉冲信号发生器替代正