EMC輻射發(fā)射試驗,傳導發(fā)射測試

2022-05-12   ?   Orange

為什么電子產(chǎn)品要做EMC電磁兼容性測試,EMC測試要做什么?據(jù)了解,在成為合格的電子產(chǎn)品并在市場上流通之前,世界上幾乎所有國家的IT、無線電和電信產(chǎn)品都需要進行電磁兼容性EMC測試。EMC測試過程旨在驗證產(chǎn)品傳輸?shù)碾姶鸥蓴_是否在可接受范圍內,并確保您的產(chǎn)品和功能本身不會受到電磁干擾的**影響。

既然電磁兼容(EMC)如此重要,我們在做產(chǎn)品EMC項目測試時需要做些什么?

產(chǎn)品項目EMC測試完整,具體包括以下步驟:

EMC輻射發(fā)射試驗:通過電氣設備測量電磁干擾(EMI);

EMC抗擾性測試:測量產(chǎn)品對其他電磁干擾的敏感性;

靜電放電(ESD)測試:兩個物體接觸時釋放靜電。ESD的例子包括在衣服烘干機或閃電中烘干衣服后有時會感覺到的靜電;

傳導抗擾測試:將電流注入被測系統(tǒng)的輸出電纜;

傳導發(fā)射測試:通過電源線從電氣設備傳輸回電氣系統(tǒng)的射頻能量;

射頻兼容性測試:射頻是能量電磁輻射對通信有用的頻率。我們提供的測試側重于天線連接RF接收器/發(fā)射器系統(tǒng)在系統(tǒng)中運行的正常運行,不會因天線耦合而降低性能。


EMC輻射發(fā)射試驗,傳導發(fā)射測試(圖1)

下EMC輻射發(fā)射測試,傳導發(fā)射測試:

EMC對外發(fā)射測試:

定義:主要外部發(fā)射試驗設備在正常工作時的輻射干擾強度,根據(jù)客戶端典型安裝要求布置試驗設備,電線應遵循規(guī)格規(guī)定的長度和型號;除36.201.1a規(guī)定的設備外,其他設備和系統(tǒng)應根據(jù)GB4824(工業(yè)、科學和醫(yī)療(ISM)射頻設備的騷擾特性限值和測量方法)進行分組、分類和測試。

范圍:外部發(fā)射包括9kHz-18gHz。

(1)9KHz-30MHz頻段在此頻段測量磁場H。當EUT較小時,將其放置在大磁環(huán)天線(LLA)中,以測量騷擾磁場的感應電流;當EUT較大時,使用遠天線法在規(guī)定距離內測量騷擾的磁場強度。

(2)30mHz-18gHz頻段在此頻段測量電場E:1gHz以下,即30mHz-1gHz所需的設備場地大致如下:場地選擇在開放場地或半電波暗室,模擬半自由空間,0.8m高木桌,360度旋轉平臺,測量距離3.10m及相應限值,天線1-4m高可調,進行天線垂直極化和水平極化測試。同軸電纜。騷擾測量儀形成50ω匹配傳輸系統(tǒng),天線阻抗。同軸電纜的阻抗和干擾測量儀的輸入阻抗應相等。阻抗不匹配會引起反射,形成駐波,影響讀數(shù)準確性。騷擾測量儀的特性判斷采用準峰值或峰值測量。

1GHz以上,即1GHz-18GHz所需的設備場地大致如下。在全電波暗室,模擬自由空間,接收天線設置在與EUT的統(tǒng)一高度,轉臺仍需360度旋轉,測試距離為3m。應測量小直徑定向天線、水平和垂直狀態(tài)。垂直放置時,天線的最低端距離應大于25cm,以免影響天線的性能。最大維護模式和對數(shù)DB顯示模式設置在頻譜分析儀中,測量結果用電場強度的峰值或平均值標記(無準峰值),峰值測量時采用1MHz分辨率帶寬和視頻帶寬,平均值測量時仍采用1MHz分辨率帶寬,但視頻帶寬應大大縮小至10Hz,相當于添加低通濾波器。

輻射發(fā)射測試配置,步驟:

將天線和接收器放置在離EUT(測試設備)外墻3m的地方,將天線中心調整到離地面2m的高度;首先關閉測試設備,測試環(huán)境噪聲電平;打開測試設備,調整布線方式(包括天線高度、天線極化方向和轉臺角度),選擇最大輻射點;執(zhí)行測試設備的不同功能,找到最大輻射模式;旋轉天線,分別測試水平和垂直輻射騷擾;以測試設備為中心的移動天線,盡可能選擇測試點進行測量;選擇最高輻射電平作為測量結果;測試可在開放場和半電波暗室進行;關閉設備。

EMC傳導發(fā)射測試:

傳導發(fā)射(Conductedemission)測試,簡稱CE,又稱傳導騷擾,是指通過信號電纜傳輸系統(tǒng)內的電壓或電流成為其他系統(tǒng)或設備干擾源的電磁現(xiàn)象。傳導發(fā)射測試通常稱為騷擾電壓測試。只要有電源線,就會涉及到很多直流供電產(chǎn)品。此外,信號/控制線在許多標準中也有傳導發(fā)射的要求,通常用騷擾電壓或騷擾電流的限值(兩者之間有相互轉換關系)來表示。

步驟:EUT應放置在離地面80~90cm高的實驗臺上。實驗臺表面為鋪設金屬接地板的導電平面或非導電平面,一般在EUT實際使用的環(huán)境中使用。選擇使用導電或非導電的實驗臺。例如,便攜式設備可放置在非導電實驗臺上,安裝在機艙內的設備應在金屬導電實驗臺上進行測試。被測電源線通過電阻穩(wěn)定網(wǎng)絡連接到電網(wǎng)。被測電纜可根據(jù)標準要求放置,并選擇不同長度敷設。

標準試驗配置如下所示:

①超長電纜應捆扎成30~40cm的線束;

②I/O信號電纜末端連接終端電阻,終端匹配,不能懸掛,這一點尤為重要;

③EUT與LISN之間的投影距離為80cm;

④所有電纜與GND之間的間距超過10cm;

⑤懸掛電纜末端距GND40cm以上,確保無過度空間耦合。

立式設備傳導發(fā)射試驗的標準試驗配置如下所示:

①超長電纜應捆扎成30~40cm的線束;

②I/O信號電纜末端連接終端電阻,終端匹配,不能懸掛,這一點尤為重要;

③EUT與GND絕緣;

④所有電纜與GND之間的間距在10cm以上(因為電纜上的共模電流會發(fā)生很大變化)。


EMC輻射發(fā)射試驗,傳導發(fā)射測試(圖2)

傳導發(fā)射試驗的目的是評估和規(guī)范電子產(chǎn)品通過電源線、信號線、控制線或地線向外發(fā)射的傳導電磁騷擾水平。

當電子設備的噪聲頻率小于30mhz時,主要干擾音頻頻段。對于這種低頻電磁波,電子設備的電纜不是波長(30mhz的波長為10m),其輻射到空氣中的效率很低。這樣,如果能測量電纜上感應到的噪聲電壓,就可以測量該頻段的電磁噪聲干擾程度。這種噪聲是傳導噪聲,如間歇性噪聲、電熨斗、洗衣機、電飯煲的喀聲等。這里測量的干擾噪聲僅用于測試頻率低于30mhz的連續(xù)騷擾電壓。如下圖1.1所示,在輸入端口進行傳導騷擾測試的測試配置,LISN為線性阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡,EUT為測試設備,LOAD為輸出端口負載,下圖1.2為輸出端口傳導騷擾測試的測試配置。

圖1.1輸入端口傳導騷擾測試示意圖:


EMC輻射發(fā)射試驗,傳導發(fā)射測試(圖3)

圖1.2輸出端口傳導騷擾試驗示意圖:


EMC輻射發(fā)射試驗,傳導發(fā)射測試(圖4)

藍亞技術以藍牙無線技術服務起家,目前已擁有數(shù)字化實驗室、EMC電磁兼容、RF射頻、藍牙BQB、安規(guī)、物聯(lián)網(wǎng)性能、音頻性能和可靠性實驗室,是華南地區(qū)首家取得藍牙5測試能力的授權實驗室。藍亞技術在武漢的實驗室服務華中地區(qū)。我們的實驗室滿足ISO17025:2017體系,并已獲得中國CNAS:L9788;美國 A2LA:CN1252;加拿大CAB:CN0028;日本C&S認可、藍牙聯(lián)盟BQTF資質;亞馬遜合作檢測認證供應商資質。

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