信號(hào)發(fā)生器EMC的專項(xiàng)規(guī)定有哪些
2025-09-03 10:40:44
點(diǎn)擊:
信號(hào)發(fā)生器在電磁兼容(EMC)測(cè)試中的專項(xiàng)規(guī)定主要圍繞其技術(shù)性能、測(cè)試方法、校準(zhǔn)規(guī)范及與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)同展開(kāi),旨在確保設(shè)備產(chǎn)生的電磁干擾信號(hào)符合測(cè)試要求,并準(zhǔn)確評(píng)估被測(cè)設(shè)備的抗干擾能力。以下是具體規(guī)定:
一、技術(shù)性能要求
- 頻率范圍
- 傳導(dǎo)抗擾度測(cè)試:信號(hào)發(fā)生器需覆蓋 0.15 MHz 至 80 MHz 的頻率范圍,以模擬電源線或信號(hào)線上的傳導(dǎo)干擾。
- 輻射抗擾度測(cè)試:頻率范圍需擴(kuò)展至 80 MHz 至 6 GHz(部分標(biāo)準(zhǔn)可能要求更高,如 18 GHz),以覆蓋設(shè)備可能受到的輻射電磁場(chǎng)干擾。
- 未來(lái)趨勢(shì):隨著 5G、雷達(dá)等技術(shù)的發(fā)展,信號(hào)發(fā)生器的最高頻率可能進(jìn)一步提升。
- 調(diào)制功能
- 幅度調(diào)制(AM):信號(hào)發(fā)生器需支持 1 kHz 正弦波調(diào)幅,調(diào)制深度 80%,以模擬語(yǔ)音信號(hào)對(duì)載波的調(diào)制效果。這種調(diào)制方式可使試驗(yàn)信號(hào)的瞬時(shí)功率提升至未調(diào)制時(shí)的 4 倍,更貼近實(shí)際干擾場(chǎng)景。
- 其他調(diào)制方式:部分標(biāo)準(zhǔn)可能要求支持頻率調(diào)制(FM)、脈沖調(diào)制(PM)等,以測(cè)試設(shè)備對(duì)不同調(diào)制干擾的抵抗能力。
- 輸出功率與場(chǎng)強(qiáng)控制
- 信號(hào)發(fā)生器的輸出功率需與功率放大器、天線等設(shè)備協(xié)同,確保在測(cè)試距離(如 1 m、3 m 或 10 m)下產(chǎn)生符合標(biāo)準(zhǔn)的場(chǎng)強(qiáng)。例如,輻射抗擾度測(cè)試中,場(chǎng)強(qiáng)可能要求達(dá)到 1 V/m 至 30 V/m(具體取決于測(cè)試等級(jí))。
- 需考慮天線增益、測(cè)試距離、電纜損耗等因素對(duì)場(chǎng)強(qiáng)的影響,并通過(guò)定向耦合器、功率計(jì)等設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和調(diào)整。
- 掃頻功能
- 信號(hào)發(fā)生器需支持 掃頻測(cè)試,即在多個(gè)頻率點(diǎn)上依次進(jìn)行測(cè)試,以全面評(píng)估設(shè)備在不同頻段的抗干擾能力。
- 掃頻速率通常不超過(guò) 1.5×10? 倍頻程/秒,若采用步進(jìn)方式,步進(jìn)幅度不超過(guò)前一頻率的 1%,且在每個(gè)頻率點(diǎn)的駐留時(shí)間需滿足設(shè)備響應(yīng)時(shí)間要求。
二、測(cè)試方法與配置
- 試驗(yàn)布置
- 受試設(shè)備(DUT)擺放:需盡可能模擬實(shí)際安裝條件,布線按制造商推薦方式進(jìn)行。若導(dǎo)線長(zhǎng)度超過(guò) 3 m,輻射部分長(zhǎng)度為 1 m,其余部分需去耦(如套射頻損耗鐵氧體管)。
- 天線與設(shè)備距離:標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定受試設(shè)備與發(fā)射天線的距離不得小于 1 m,爭(zhēng)議時(shí)優(yōu)先采用 3 m 法;大型設(shè)備可能需使用更大電波暗室或更長(zhǎng)測(cè)試距離以確保輻照均勻性。
- 設(shè)備方向調(diào)整:受試設(shè)備通常需放置在轉(zhuǎn)臺(tái)上,使四個(gè)面均有機(jī)會(huì)朝向天線接受測(cè)試;若設(shè)備可在不同位置使用,則需測(cè)試六個(gè)面。
- 調(diào)制信號(hào)配置
- 輻射抗擾度測(cè)試中,需用 1 kHz 正弦波對(duì)載波進(jìn)行 80% 深度調(diào)幅,以模擬實(shí)際干擾信號(hào)的幅度變化。
- 部分標(biāo)準(zhǔn)可能允許其他調(diào)制方式(如 FM 頻偏調(diào)整),但需在測(cè)試報(bào)告中明確說(shuō)明。
- 測(cè)試等級(jí)劃分
- 一般試驗(yàn)等級(jí):頻率范圍 80 MHz 至 1000 MHz 的優(yōu)選試驗(yàn)等級(jí)分為 1、2、3 級(jí),對(duì)應(yīng)場(chǎng)強(qiáng)如 1 V/m、3 V/m、10 V/m(未經(jīng)調(diào)制的信號(hào)場(chǎng)強(qiáng))。
- 特殊場(chǎng)景等級(jí):針對(duì)數(shù)字無(wú)線電話的射頻輻射,設(shè)定更高試驗(yàn)等級(jí)(如 30 V/m),以覆蓋更強(qiáng)的干擾環(huán)境。
三、校準(zhǔn)與計(jì)量規(guī)范
- 校準(zhǔn)依據(jù)
- 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)以 IEC 61000 系列 為核心,國(guó)內(nèi)對(duì)應(yīng) GB/T 17626 系列(如 GB/T 17626.3 規(guī)定射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度測(cè)試方法)。
- 計(jì)量校準(zhǔn)規(guī)范如 JJF 1875-2020 明確校準(zhǔn)項(xiàng)目(如頻率準(zhǔn)確度、幅度精度、調(diào)制特性)和指標(biāo)(如頻率準(zhǔn)確度 ±1×10??)。
- 校準(zhǔn)流程
- 信號(hào)源校準(zhǔn):使用標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源(如頻率范圍 100 kHz 至 6 GHz、幅度精度 ±0.5 dB 的射頻信號(hào)發(fā)生器)對(duì)信號(hào)發(fā)生器進(jìn)行校準(zhǔn)。
- 輔助設(shè)備校準(zhǔn):衰減器的衰減量不確定度需控制在 ±0.1 dB 以內(nèi);頻譜分析儀的頻率分辨率、動(dòng)態(tài)范圍等項(xiàng)目需按 JJF 1131-2014 檢測(cè)。
- 環(huán)境控制:校準(zhǔn)環(huán)境溫度需保持在 20℃ 至 25℃,濕度 40% 至 60% RH,以減少環(huán)境因素對(duì)校準(zhǔn)結(jié)果的影響。
- 維護(hù)與追溯
- 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器需按 每年一次 的周期送計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)校準(zhǔn),日常使用中需進(jìn)行定期維護(hù)和期間核查(如每天開(kāi)機(jī)自檢、每周用標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源核查幅度測(cè)量功能)。
- 建立完善的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)檔案,記錄標(biāo)準(zhǔn)器的購(gòu)買信息、校準(zhǔn)證書(shū)、維護(hù)記錄等,以便追溯。
四、與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)同
- 軍用標(biāo)準(zhǔn)
- 美國(guó) MIL-STD-461G:定義傳導(dǎo)發(fā)射、輻射發(fā)射、傳導(dǎo)敏感度、輻射敏感度等測(cè)試項(xiàng)目,信號(hào)發(fā)生器需滿足更高性能要求(如更寬頻率范圍、更高輸出功率)。
- 中國(guó) GJB 151B:參考 MIL-STD-461E 并改進(jìn),增加高海拔、高溫、高濕等惡劣環(huán)境下的 EMC 測(cè)試要求,對(duì)信號(hào)發(fā)生器的環(huán)境適應(yīng)性提出更高標(biāo)準(zhǔn)。
- 行業(yè)特定標(biāo)準(zhǔn)
- 軌道交通:GB/T 24338 系列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定機(jī)車車輛設(shè)備、信號(hào)和通信設(shè)備的發(fā)射與抗擾度要求,信號(hào)發(fā)生器需滿足特定頻段和測(cè)試等級(jí)。
- 電力設(shè)備:相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)工頻磁場(chǎng)抗擾度測(cè)試提出要求,信號(hào)發(fā)生器需與磁場(chǎng)發(fā)生器協(xié)同,確保在 100 A/m 磁場(chǎng)強(qiáng)度下測(cè)量誤差不超過(guò) ±5%。