電子產(chǎn)品電磁兼容測試之四：典型軍用、商用的電磁兼容測試

點擊數(shù)：31192018-12-28 10:08:06　來源: 重慶哥爾摩科技有限公司、電波暗室、電磁兼容暗室、汽車電子暗室、EMI系統(tǒng)測試、EMS系統(tǒng)測試、EMC測試附件、EMC測試天線

無論是美國軍用、歐美商用或車用電磁兼容性測試標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，都對EMI/EMS各類試驗，就儀器之配置、場地布置、試驗步驟、連接方式等都有嚴(yán)格的規(guī)定，試驗時應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)定要求執(zhí)行。由表及表摘要得知電磁相容性測試種類太多，實在無法逐一詳細(xì)說明，因此下面列舉了幾個典型CE、RE、CS及RS等EMC測試之試驗方法。

電源線傳導(dǎo)干擾發(fā)射測試（Conducted Emission,CE）   

參考標(biāo)準(zhǔn)：     

MIL-STD-461D/462D,CE102(10kHz-10MHz)      

FCC Part 15(450kHz-30MHz)    

CISPR Pub 22(150kHz-30MHz)      

從規(guī)格極限圖就可知道以上各種CE規(guī)格之差異，實際擺放、電纜、引線和接地平板間最小間隔亦有些差異，其中細(xì)節(jié)相關(guān)規(guī)格皆有闡述。      

電源線傳導(dǎo)干擾測試目的：待測件所有適用于上列參考規(guī)格頻率范圍內(nèi)交直流電源輸入和輸出線（包括設(shè)備內(nèi)部不接地之中線）之傳導(dǎo)干擾測試。     

電源線傳導(dǎo)干擾測試所需配置：以CE102為例，電纜、引線和接地平板間之最間隔為5cm,從待測件LISN或到貫穿電容之電源線長度不超過2cm,待測設(shè)備之每條電源線，從導(dǎo)線分界處到LISN或貫穿電容器之長度是2m，根據(jù)測試系統(tǒng)之靈敏度及寬頻帶測試要求選用阻抗匹配變換器和濾波器。     

電源線傳導(dǎo)干擾測試步驟：將電流探夾沿每根電源線之導(dǎo)線分界處到LISN或貫穿電容器之線段上移動，以使頻譜分析儀或測試接收機(jī)之讀數(shù)最大，并記錄讀數(shù)，所得結(jié)果與規(guī)格極限圖比較即可知道是否合格。

電場輻射干擾發(fā)射測試（Radiated Emission,RE）     

參考標(biāo)準(zhǔn)：MIL-STD-461D/462D,RE102(10kHz-18GHz)     

FCC Part 15(30MHz-1GHz)      

CISPR Pub 22(30MHz-1GHz)     

電場輻射干擾測試目的：測試電子電機(jī)、電氣和機(jī)電設(shè)備及其組件所輻射之電磁發(fā)射，包括來自所有組件、電纜及連接線上之雜訊發(fā)射。它適用于發(fā)射機(jī)之基本波發(fā)射、假電訊發(fā)射、振蕩器發(fā)射及寬頻帶發(fā)射，但不包括天線之輻射發(fā)射與交連導(dǎo)線上之電場輻射。      

電場輻射干擾測試所需配備：按照待測件之性質(zhì)，可分為桌上型配備及落地型設(shè)備。以CISPR Pub22之開放空間測試為例，旋轉(zhuǎn)臺上木桌高度80cm，天線與待測件距離10m，在1m至4m間升降天線，同時待測件應(yīng)在轉(zhuǎn)臺上旋轉(zhuǎn)，找出最大輻射點。對不同頻率，選擇相應(yīng)之測試天線，以上電場輻射試驗亦可在隔壁室內(nèi)進(jìn)行。

傳導(dǎo)耐受性測試（Conducted Susceptibility,CS）     

參考標(biāo)準(zhǔn)：MIL-STD-461D/462D,CS102(10kGHz-10MHz),IEC61000-4-6(150kHz-30MHz)        傳導(dǎo)耐受性測試：以IEC61000-4-6為例，RF電壓直接注入電源線或訊號線，試驗水準(zhǔn)有三種1、3及10V；頻率范圍是150kHz-80MHz，使用耦合/去耦合網(wǎng)絡(luò)，可加振幅調(diào)變。

電場輻射耐受性測試（Radiated Susceptibility,RS）    

參考標(biāo)準(zhǔn)：       MIL-STD-461D/462D,RS103(10kHz-18GHz),IEC61000-4-3(80MHz-1GHz)     

電場輻射耐受性測試：以IEC61000-4-3為例，測試設(shè)備對于規(guī)定頻譜成分和規(guī)定強(qiáng)度之電場輻射場之耐受性。RF訊號經(jīng)由天線輻射RF功率，對試件產(chǎn)生干擾，干擾頻率范圍在80MHz-1GHz,試驗水準(zhǔn)分1V/m，3V/m,10V/m;試驗方向包括前、后、左、右（上、下），使用無電波反射室（需符合16點均勻場之規(guī)定），試件至天線距離3米，可加振幅調(diào)變。

電場輻射耐受性測試（橫電磁波室法，10kHz-200MHz）      

參考標(biāo)準(zhǔn)：ISO 11452-3（10kHz-200MHz）     

橫電磁波室法電場輻射耐受性測試：以ISO 11452-3為例，使設(shè)備盡可能至于接近地電位處，待測件尺寸最好符合三分之一原則，連接線和電源線保持在底板上面4-6cm處。待測件應(yīng)在它直立位置之兩個方向上進(jìn)行測試，一個方向使設(shè)備前面板，沿著橫電磁波室長度方向。另一個方向使設(shè)備之前面板，對著錐形過渡段方向。設(shè)定對待測件耐受性之頻率和最小場強(qiáng)或按規(guī)定之極限值作耐受性試驗，試驗頻率不應(yīng)超出正常之工作頻率范圍。

其他較常用之電磁耐受性測試     

靜電放電耐受性測試（ESD）：參考標(biāo)準(zhǔn)IEC 61000-4-2，模擬人體所帶靜電對產(chǎn)品之影響。試驗點包括所有接觸面，空氣放電加至15kV，接觸放電加至8kV(含垂直與水平耦合)，試驗次數(shù)分正負(fù)極性，至少各放電10次，試驗間隔一般約1秒鐘，靜電放電測試前后要同時監(jiān)測待測件測件功能是否正常，已判定是否合格。電性快速暫態(tài)耐受性測試（EFT/Brust）:參考規(guī)定IEC 1000-4-4,干擾頻率為5kHz,試驗水準(zhǔn)分0.25kV-4kV，雜訊脈沖型式在5/50ns，試驗?zāi)Ｊ接脕砀蓴_電源線與訊號線，雜訊耦合模式可分直接入與電容性線夾，試驗方法分正負(fù)極性，不同兩線接法均可測試前后要同時監(jiān)測待測件功能是否正常，已判定是否合格。    

雷擊突波耐受性測試（Surge）:參考標(biāo)準(zhǔn)IEC 61000-4-5,模擬雷擊誘導(dǎo)與電感性負(fù)載切換，試驗水準(zhǔn)為0.5kV-4kV，脈沖型式在1.2/50(8/20us),10×700us；試驗?zāi)Ｊ娇煞蛛娫淳€與訊號（通訊）線，試驗方法包括正負(fù)極性、相位，不同兩線接法均可測試，測試前后要同時監(jiān)測待測件功能是否正常，已判定是否合格。     

電源頻率磁場耐受性測試：參考標(biāo)準(zhǔn)IEC 61000-4-8,模擬電流流經(jīng)電力線所產(chǎn)生之電源頻率磁場模擬器需提供連續(xù)120A與暫態(tài)1200A之電流，經(jīng)誘導(dǎo)線圈注入電流（sinusoid）產(chǎn)生干擾源，試驗水準(zhǔn)包括1,3,10,30,100A/m;試驗方向可分前后、左右，上下；試驗環(huán)境電磁場至少需低于試驗條件20dB以上，試件至誘導(dǎo)線圈距離約為試件直徑之1/3，測試前后要同時監(jiān)測待測件功能是否正常，以判定是否合格。電壓瞬降瞬斷耐受性測試：參考規(guī)格IEC 1000-4-11,模擬電源暫態(tài)快速變動與緩慢連續(xù)變動，試驗?zāi)Ｊ街挥须娫淳€，試驗水準(zhǔn)包括0%，40%，70%；持續(xù)周期可分0.5,1.5,10,25,50 cycles:侵入電流為100-120V/250A，220-240V/500A等；試驗方法包括變動相位范圍0-360度，間隔范圍3dip/s;電壓上升、下降速率范圍1-5us等等，測試前后要同時監(jiān)測待測件功能是否正常，以判定是否合格。電磁相容性測試可以采用人工操作及自動控制操作之方法，由于人工操作在電磁干擾發(fā)射（EMI）測試中要手動調(diào)諧，隨不同頻率點校準(zhǔn)及鑒別寬、窄頻帶；在電磁耐受性（EMS）測試中隨不同頻率點調(diào)諧，確定施加訊號強(qiáng)度，人為觀察動態(tài)，以判定是否合格。因而使得人工操作測試速度慢，重復(fù)性差，難以進(jìn)行實際測量。采用電腦控制之EMI、EMS自動測試系統(tǒng)有測試靈活、誤差小與重復(fù)性好等優(yōu)點，而且可以進(jìn)行即時測試，目前國內(nèi)業(yè)者已經(jīng)普遍使用。