电磁兼容检测领域设备期间核查指南
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信号源的性能要求
稳定的信号源可以作为辐射发射和传导发射系统核查的参考基准,在测试系统的期间核查中,是起关键作用的,其性能指标必须达到一定的要求,其中稳定性尤其重要。这里使用的信号源应具有时间稳定性、温湿度稳定性和运输前后稳定性。参考基准的性能要求如下:
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频率范围:传导发射需要覆盖 9 kHz~30 MHz;辐射发射需要至少覆盖 30 MHz~6000 MHz;
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频宽间隔:传导发射需要小于等于 1 MHz;辐射发射需要小于等于 5 MHz(1 GHz 以下)和 1 GHz(1 GHz 以上)。要求间隔清晰,易分辨和读取,具有一定的覆盖和代表性(一般最少具有 10 个覆盖测试频段的代表性频率点);
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信号电平:需符合测试系统的正常测量范围,最好在测试频段内具有代表性频率点信号电平读数在限值上、下;
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信号稳定性:采取适当措施情况下,不易因为运输及保管而损坏;频率与幅度稳定性很好,时间、温湿度影响极小。
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发射系统的核查项目
发射系统的期间核查除了对系统稳定性的核查,还应要保证测试场地对的基础上,因此每次对系统稳定性核查之前,还需要对场地的环境噪声和接地性能进行核查,其中:
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场地的环境噪声应按照相关领域产品标准、产品类标准要求进行测试, 如不涉及可参照基础标准如 GB/T 6113.201/203 进行测试;
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人工电源网络应通过低射频阻抗连接到参考地,将人工电源网络的外壳与屏蔽室的参考地直接搭接,或者用一个尽可能短而宽的低阻抗导体来连接;
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辐射发射系统核查时,需要核查天线的对称性;
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需保证转台功能的稳定性,转台应能够 0~360 度旋转,在旋转过程中不应出现杂波。
发射系统主要核查三个方面:环境噪声、链路损耗和系统稳定度,来确保系统的稳定性。测试系统的数据结果可通过与标准源出厂报告数据的比较、历史数据的曲线图分析。通路损耗及环境噪声可通过软件直接得出。
注意事项:期间核查时也应注意对天线塔高度和转台转动角度进行核查, 因此类设备为非计量设备,可结合日常使用情况定期核查,周期可适当根据使用情况自定。
抗扰度系统的期间核查要求
在电磁兼容 EMS 测试项目中,常规的项目有静电放电、电快速脉冲群、浪涌、传导骚扰抗扰度、辐射骚扰抗扰度等,由于静电放电、电快速脉冲群、浪涌、振铃波、阻尼振荡波等项目使用的是信号发生器以及耦合去耦网络,该项目的期间核查可以直接参照设备的期间核查要求,本部分抗扰度系统的期间核查主要包含传导抗扰度和辐射抗扰度系统的期间核查要求。
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对于传导抗扰度测试系统的期间核查一种方法可用示波器测量耦合去耦网络 EUT 端口的开路电压,确认施加到 EUT 上的射频骚扰信号其电压、频率、调制度等波形参数满足 GB/T 17626.6 的要求。该方法简单有效,但存在受测试频率、示波器带宽的限制和测试系统内的不匹配等因素的影响;
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对传导抗扰度测试系统的另一种期间核查方法可采用一个稳定的 EUT 来实现,该 EUT 内部结构相对简单,包含一个标准负载用来接收射频骚扰信号,采用一个电流钳和峰值检波器的组合测量负载上的骚扰电流, 通过显示屏显示出来。然后可以进行数据的比对。
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传导抗扰度系统的核查:
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辐射抗扰度系统核查:
辐射抗扰度系统核查方法有两种:1、通过场强探头监控数据;2、使用接收机或功率计,监控功放前向功率,比对同校准前向功率数据的差值。
用于试验的整个区域的校准应每年进行一次,当室内布置发生变化时(更换吸波材料、试验区域位置移动、设备改变等)也需要进行校准核查。
专用电子、电气和机电设备及系统发射系统的期间核查要求
对于专用电子、电气和机电设备及系统测试系统,其测试设备和附件都按规定要求进行校准,每次发射测试开始前,均需要对测试系统(包含接收机、电缆、衰减器、耦合器等)进行校验。通过注入一个已知信号,监测系统的输出来校验系统是否正常。故其期间核查方式参考自校方式进行。
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专用电子、电气和机电设备及系统敏感度测试系统的期间核查要求 对于专用电子、电气和机电设备及系统敏感度测试系统,其测试设备和附
件都按规定要求进行校准,主要方式是通过使用示波器监测电压波形,并通过输入电平监测校验系统是否正常。
EMC 测试仪器的期间核查要求
除了 5.1 章节中测试系统涉及到的设备外,其他的相关仪器设备需要单独进行期间核查。
测试仪器的期间核查参数
对于测量仪器的期间核查需要涉及到常用的设备参数,该设备参数可以根据日常使用的参数和仪器设备的规格书来确定,对于新购入的仪器设备进行首次核查时,核查要求可以依据设备规格书和标准要求的参考值进行确定,在仪器设备使用期间的核查应和上次核查结果进行比较。
仪器设备的核查频次
对于新购入的设备在投入前进行的首次期间核查应当选择在仪器设备校准合格之时,并以此时的核查数据作为核查控制参照点,结合校准证书和设备规格给出的最大示值误差设定需要控制的上限和下限;而对于使用过程中的仪器设备,为了保证仪器设备的稳定性,需要在两次校准之间至少进行一次期间核查;在校准前需要进行一次期间核查为了保证校准前仪器设备功能的正常性; 为了保证校准过程中和运输过程中仪器设备无损坏,功能正常,校准后也需要进行一次验证。
附录 A 民用产品领域 EMC 期间核查的典型案例
A1 传导发射系统的期间核查案例
A1.1 参考资料
GB/T 9254.1-2021、GB 4824-2019
A1.2 使用仪器
设备名称
型号
EMI 接收机
ESR7
6dB 衰减器
TS2G-6dB-18G-A
人工电源网络
ESH2-Z5
梳状波发生器
RefRad X
A1.3 核查周期
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使用环境条件发生变化,如温度、湿度变化较大,有可能影响系统准确性;
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在试验过程中,发现数据可疑,对仪器设备准确性或稳定性存疑时;
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维修或搬迁后等。
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两次校准周期之间进行核查,年初制定期间核查工作计划,正常情况下按计划进行。
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出现以下情况,应考虑进行期间核查:
A1.4 测试要求
a) 环境温度 15 ℃~35 ℃;
b) 相对湿度 25%~75%;
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大气压 86 kPa ~106 kPa。
A1.5 核查步骤
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布置图
接收机
6dB衰减器
人工电源网络
梳状波发生器
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测试步骤
图 A1-1 布置示意图
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接通 EMI 测试接收机并启动预热半小时以上;
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检查确认人工电源网络 AMN 的接地良好;
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将梳状波发生器的输出端口连接到人工电源网络上,将梳状波发生器放在测试桌上,并将频率步进设置为 1 MHz,布置实验(L 线和 N 线均需分别测试);
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打开电脑中的 EMC32 测试软件,将 AMN 旋钮设置在“L”档,用线缆连接人工电源网络至 EMI 接收机测试端口;将 AMN 旋钮设置在“N” 档,重复上述步骤;
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点击 Frequency List,新建频率表(每次进行期间核查时所选频率需一致);
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测量 QP 和 AV 值;
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完成核查测试后,保存并打印输出记录;
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关闭梳状波电源开关,并及时对梳状波进行充电,收好仪器设备,整理测试环境。
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