GB T 6113.2-1998 无线电骚扰和抗扰度测量方法.pdf
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1、GB/T 61 13. 2- 1998 前当日本标准是根据国际元线电干扰特别委员会出版物CISPR16-2,1996(无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法第二部分骚扰和抗扰度测量方法进行制定的。本标准等效采用CISPR16-2,1996,但在技术内容和编写格式上与CISPR16 2 , 186等同。同时对原文个别技术内容和一些编辑错误进行了修正。通过此方式可以使我国的电磁兼容国家标准能尽快适应国际贸易、技术和经济交流以及国际标准E跃发展的需要。本标准包括元线电骚扰和抗扰度测量方法两大部分,适用的频率范围为9kHz18 GHz c. 本标准构成下述系列标准:GB/T 6113.1-1995元线电
2、骚扰和抗扰度测量设备规范GB/T 6113.2一1998元线电骚扰和抗扰度测量方法GB/T 6113.3 元线电骚扰和抗扰度统计方法和限值的确定(在制定中)注,G13/T 6113-1995以通知单的形式修订后编号改为GB/T61U,1.以F网。本标准的附录A、附录B和附录C为提示的附录。本标准由全国元线电干扰标准化技术委员会提出并归口。本标准由机械工业部上海电器科学研究所、电子工业部标准化研究所负责起草。本标准主要起草人:杨白佑、陈俐、张林昌、李邦协、龚增、王素英、李舜阳、徐立、杨盛祥、姚带月。GB!T 61 13. 2- 1998 IEC/CISPR前言. IEC (国际电工委员会)是由各
3、个国家电工委员会OEC国家委员会)组成的世界性标消化组织vIEC的目的是促进电工和电于领域内所有关r标准化方面问题的国际合作。为此.除(开展其他活动,TEC还出版国际标准。它们是委托给各个技术委员会制定的。任何一个IEC自家委员会,q安付有关的标准表示关切,都可以参加标准制定的准备立作。与IEC建立联系的其他闻际组织、政府冉Ql政府组织也可以参加这项丁A作。IEC和ISO(国际标准化组织按照双方协议规定的条件.在两大剑虹l之间进行峦叨地合作。2.鉴于每一个技术委员会都代表所有有利害关系的国家委员会,闪此,n:c关于技术问题的正式决议或协议,尽可能地表达了对有关问题在国际上的协尚致的意见。3.这
4、些正式决议或协议所产生的文件将以标准、技术报告成导则的形式出版.并推荐给国际t使用,同时在此意义上为各个国家委员会所接受。,1为f促进国际上的统一,IEC的各个国家委员会应明确和最大限度地将IEC同!J际准成用到他们的国家标准和地区性标准中去。IEC标准和相应的国家和地区性标准之间的任何差异应在Iniiij肯楚地加以说明5. TEC并未制定表明其认可的标程序,任何设备宣称其符合IEC某项标准,IFC将不准担责任6.要注意本国际标准的某些成分可能是专利保护的对象。但IEC没有责任去识别任何或所有这佯的专利权。本标准由CISPR/A分会无线电干扰测量和统计方法制寇。本标准的文本是以下列文件为基础制
5、定的最终国际标准草案表决报告CISPR/ A/ (CO) 66 CISPR/A!2币。!RVDCISPR/A/(CO)73 CISPR/ /1./ (CO) 85 CISPR/ A/(C0)74 CISPR/ A/ (C0)86 有关表决通过本标准的全部资料可从上去所列的表决报告中得到。附录A、附录B和附录C仅供参考。要结合CISPR16-1来阅读本标准。中华人民共和国国家标准无线电骚扰和抗扰度测量方法GB!T 61 13. 2-1998 eqv CISPR 16-2: 1996 1 总则1. 1 范围Methods of measurement of radio disturbance an
6、d immunity 本标准规定了9kHz18 GHz频率范围内电磁兼容(EMC)现象的测量方法。1. 2 寻|用标准下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性GB 1002-1996 家用和类似用途单相插头插座型式、基本参数和尺寸lJG 4343-1995 家用和类似用途电动、电热器具,电动工具以及类似电器无线电干扰特性测量方法和允许值(eqvClSPR 14: 1993) Gl:l/T 4365- 1995 电磁兼容术语(idtlEC 50 (1 61) :1 990)
7、 GB 4824-1996 工业、科学和医疗 voltage 装置,设备或系统的导线或端子与规定的接地基准之间的电压。对于A个两端口网络,这两个不对称电压分别是:a)非对称电压与对称电压之半的矢量和,以及b)非对称电压与对称电压之半的矢量差。1. 3. 15 测量接收机measunng recelver 具有不同的检泼器用于骚扰测量的接收机e注测量接收机应符合GB/T6113.1的规定e1. 3. 16 试验布贵test configuration 为测量发射电平或抗扰度电平而规定的EUT测量布置。1.3. 17 人工网络artificial network (AN) 为模拟实际网络(例如延伸
8、的电源线路或通信线路)对EUT呈现的Fl抗而规定的参考负载,跨按其上可测量射频骚扰电压。1. J 18 人工电源网络artificial mains networkCAMN) 串接在EUT电源线上的网络,在给定的频率范围内.它为骚扰电压的测量提供规定的负载阻tA.并使EUT与电源相互隔离。1. J 19 加权(准峰值)检波weighting (quasi-peak)detection 按照加权特性,将脉冲的峰值检波电压转换成与脉冲重复率相关的种指辰,以对应于脉冲绳扰造成的生理和心理上(昕觉或视觉)的影响;或者说它给出-种特定的方法来评价发射电平或抗扰度电于GB/T 6113.2-1998 注l
9、 在GB/T6113.1中规定了加权特性。2 按照GB/T4365中电平定义的要求来评价发射电平和抗拢度电平。1. 3. 20 连续骚扰continuot1 s disturbance 在测量接收机中频输出端呈现的持续时间太于200ms的射频骚扰,它使工作在准峰值粉波JJ式的测量接收机表头产生的偏转不会立即减小。1. 3. 21 不连续骚扰dscontinuous di盯urbance对于口汁喀明声而言,在测量接收机中频输出端呈现的持续时间小子200ms的骚扰,它使!作在准峰值检波方式的测量接收机表头产生短暂的偏转。2 骚扰测量2. 1 骚扰的类型本条给出各种骚扰的分类和适合测量仨们的各种检波
10、器。2. 1. 1 骚扰类型!出于物理和生理心理上的原因,在测量和评定无线电骚扰时,依据骚扰频谱的分布情况、测量接收机带宽、骚扰持续时间、发生率以及骚扰影响的程度,骚扰可分为以下三类:a)窄带连续骚扰z一种离散频率的骚扰,例如2应用射频能量的工、科、医(lSM)设备所产生的某波及其谐泼,构成其频谱的只是一些单根谱线,这些谱线的问隔大于测量接收机的带宽。以致在测量中与下述bl款相反,只有一根谱线落在带宽内内b)宽带连续骚扰.通常由诸如带换向器的电机的重复脉冲产生的骚扰。它们的重复频率低于测量接收机的带宽,以致在测量中不止一根谱线落在带宽内。c)宽带不连续骚扰:由机械的或电子的开关过程产生的骚扰,
11、例如由重复率低于1Hz(喀彻卢韦小子30mn 巧的温度自动调节器或程序控制器产生的骚扰。对于些孤立(单个脉冲,b)和c)的频谱具有连续频谱的特点,对于重复脉冲,它具街小连续频谱的特点。两种倾谱的特点在于其频率范围宽于GB!T6113.1中规定的测量接收机的带宽n2.1.2 检波器的功能根据骚扰的类型,测量时可使用带有如下检波器的测量接收机。a)平均值检波器2通常用于窄带骚扰和窄带信号的测量,特别适用于窄带骚扰和宽带骚扰的鉴别。b)准峰值检波器.用于宽带骚扰的加权测量,以评价昕觉骚扰对无线电昕众的影响J日也能用j窄带骚扰的测量。c)峰值检放器z可用于宽带骚扰和窄带骚扰的测量。GB/T 6113.
12、 1中规定的测量接收机装有这些检波器。2.2 测量设备的连接本条叙述测量设备、测量接收机与辅助设备(如人工网络、电压探头和电流探头,吸收钳及天线等)的连接方法。2. 2. 1 辅助设备的连接测量接收机与辅助设备之间应用屏蔽电缆连接,且其特性阻抗应与测量接收机的输人阻抗相民配。辅助设备的输出端应端接规定的阻扰。2.2.2 射频参考地的连接人工电掠网络(AMN)应通过低射频阻抗连接到参考地。例如,将AMN的外壳与参考地或m蔽害的一个参考壁直接搭接,或者用一个尽可能短而宽的(最大长宽比为3: 1)低阻抗导体来连接。端子电压测量仅以参考地为基准,应避免地环路(公共阻抗祸合)。对于装有1类设备保护按地(
13、PEJ线的测量设备(如测量接收机和与其相连接的辅助设备,如原波器、分析仪、记录仪等等)也应遵守166 GB/T 61 13. 2-1998 这一要求。如果测量设备的PE连接和其电源的PE连接相对于参考地都没有射频隔离那么应采用诸如射频挝流圈和隔离变乐器的措施来提供必要的射频隔离,或者如果口I能,由电池对测最设备供电.以使测量设备至参考地之间的射频连接只有条路径。关于EUT的PE线与参考地之间的连接方法,参见附录A中的/4 如果参考地己直接连接且满足了保护接地线安全要求,那么对固定的试验布置4要求用保护按地线连接。2. 2. 3 EUT和AMN之间的连接附录A给出选择EUT与AMN的接地连接和非
14、接地连接的一般指南G2. 3 测量的一般要求和条件无线电骚扰测量应该:a)具有可重复性,即与测量地点和环境条件,尤其是与环境电平元关。b)元相E作用,即EUT与测量设备之间的连接应该既不影响EUT的功能,也不影响测量设备的准确度。如果遵循下列条件.上述要求可能会得到满足:c)在所需测量的电平上,例如:在有关的骚扰限值的电平点上,要有足够的信噪比。d)对测量装置、EUT的运行条件和终端接法都作出了明确的规定。c)用电压探头测量时,在测量点电压探头要有足够高的阻抗。用频谱分析仪或扫描接收机测量时,要适当考虑它们的一些特殊工作特性的佼准要求。2. 3. 1 非源、fEUT产生的骚扰相对于环境噪声的测
15、量信噪比应满足下列要求,若杂散噪声电平超过所要求的环境电平,则必须把它记录在试验报告中。2.3.1.1 符合性试验试验场地应能够将EUT的各种发射从环境噪声中区分出来,环境电平展好比所要测量的电平低20 dB,但至少要低6dB。对于低6dB的情况,测得的EUT骚扰电平比实际的高(口I能高达3.:; d日)。对于所要求的环境电平,场地的适用性可以在将EUT放在适当的位置而不通电的条件下由测量环境也乎来确定。在按照限值作符合性测量时,只要环境电平和骚扰源发射电平合成的结果不超过规定的限值,环境电乎就允许不满足上述6dB的要求。在此情况下,EUT被认为满足限值要求。也可采取其他的做法,例如,对于窄带
16、信号可减小带宽和/或把天线移近EUL注,如果对环撞场强和EUT发射加上环境的总场强分别进行测量,则有可能对EUT场强的不确定性院化水平提供一种估算方法。GB4824-1996的附录C给出有关这方面的参考资料。2.3.2 连续骚扰的测量2. J 2. 1 窄带连续骚扰测量设备应该保持调谐在要考察的离散频率点上,如果频率发生波动则要重新调谐32.3.2.2 宽带连续骚扰为了评价电平不稳定的宽带连续骚扰,应找出最大的可重复产生的测量值,参见2.3.4.1。2,3.2.3 频诺分析仪和扫描接收机的应用频谱分析仪和扫描接收机也可用于骚扰测量,尤其是为了缩短测量时间。然而,对于这些仪器的某些特性必须给予特
17、殊的考虑,包括过载、线性、选择性、对脉冲的正常响应、扫频速率、信号截获、灵敏度、幅度准确度以及峰值检波、平均值检波和准峰值检波,附录B给出对这些特性的要求。2.3.3 EUT的运行条件EUT应在下列条件下运行。2 ll1 J仨常负载条件I C;-G/T 6113.2-1998 lE常负载条件规定在有关的F:UT产品(类)EMC标准巾,而对于EMC标准中未包括的那些EUT,则会规定在制造商的产品说明书中。2,3. J 2 运行时问如果kJEU丁己规定了额定运行时间,那么其运行时闯按铭牌七的规定p否则对运行时间不作p制。2. 3.3. 3 试运行时间如果没有给定试运行时间,在试验之前,EUT应运行
18、足够的时间,以使保证其运行的状态和厅式是寿命期限内的典型状态。对于某些EUT的特定试验条件可能规定在有关的设备说明fl中L2,3. J 4 电源EUTJ且在额定的电源电压下工作。如果骚扰电平随电源电压显著地变化,则应在().J.l俯在7i挝也压下,重复那些测屋。如果EUT的额定电压不止4种,应在产生最大骚扰的额定电压下进行试验r2,3. J5 工况EUT J业在实际的条件下E作.以便能在测量频率上产生最大的骚扰】2. 3. 4 测量结果的说明2. 3. 4.1 连续骚扰a)如果骚扰电平不稳定.那么每次测量时,测量接收机的读数观察时间应不少于15S,应记录下最高读数。对任何孤立的喀叨声,可忽略不
19、计(参见GB4343一1995的4.2)。b)如果骚扰电平总体上是不稳定的,在15s内显示的电平连续上升或下降超过2d日,那么应该在更长的时间内观察该骚扰电平,并且应按EUT正常使用的条件来对该电平作如下说明:1)如果EUT是一个可以频繁开关的设备或者宫的旋转方向可以相反,那么在每一个测量!恢率点上刚好接通EUT或将它反转,并且在每次测量之后立即将它关断,在每一个测量频率上,应记录最初一分钟内所获得的最大电平。2)如果EUT在正常使用时要运转较长的时间.那么它在整个试验期间都应接通.在每寸、量频率上,只在获得稳定的读数(按照川的规定)后才记录该骚扰电平。c)在试验中,如果EUT的骚扰特性从稳定
20、变化到有一些随机特征,那么EUT爪,气按照b)米试验Rd)测量要在整个频谱上进行,至少在具有最大读数的频点上作记录或者按照有关的产品(类)EMC标准要求进行测量和记录。2. 3. 4.2 不连续骚扰不连续骚扰测量可以在有限个频率点上进行,详见GB4343 0 2. 3. 4.3 骚扰持续时间的测量将EUT连接到相关的AMll上。如果有测量接收机就将它连接到AMN.t,并将阴极射线示波择连接到测量接收机的中频输出端。如果没有接收机,就将示波器直接连接到AMN上.由被测量的骚扰-*触发启动。对于具有瞬动开关的EUT,将时基设定在1ms/divlO ms/di飞,0 叶子其他的EUT电8.J基设寇在
21、10ms/div200 rns/divo骚扰的持续时间可以由记忆示波器或数字示波器直接记录F来.或者用照片或硬考贝将荧光屏的情况记录下来。2.4 传导骚扰泪量方法(9k日z30MHz)2. 4. 1 概述当对沿导线传播的电磁骚扰按照发射限值进行符合性试验时,无论是在标准的场地(型式试验)还是在安装场地现场试验),至少应考虑以下一些方面:几)骚扰类型:测量传导骚扰有两种方法,或测量电压(CISPR普遍采用的方法),或测量电流。两种方法都可用来测量以下三种类型的传导骚扰,即:一共模型(也称为非对称型); 1 ,趴差模型(也称为对称型); 一一不对称型。GB/T 6113.2-1998 注不对称模电
22、压主要在电源网络上测量,共模电压(或电流)主要对信号线和控制线进行测量nb)测量设备:选用测量设备的类型与被测骚扰特性有关(参见2.4.2)。c)辅助设备z根据2.4.1a),选用辅助设备&PAN、电流探头或电压探头与被测骚扰类型有关c每种类型的辅助设备都会对测量的信号和线路附加射频负载(参见2.4.3)。d)骚扰源的射频负载条件z测量装置对EUT内的骚扰源会呈现出一定的射频负载阻tiL口在型式试验中,这些射频负载阻抗是标准的,但在现场试验的情况下,则可能取决于安装场地的各种状况(参I)L2.4.3和2.4.4)。e) EUT的试验布置一个标准化的试验布置应当规定出参考地、EUT和辅助设备相对
23、于参考地的位置、连接到参考地的方法以及EUT和辅助设备的相互连接方法(参见2.4.4和2.4.5)万2.4.2 测量设备(接收机等)通常,需要区分连续骚扰和不连续骚扰,连续骚扰主要按频域参数进行测量,不连续骚扰除疲频城参数进行测量外,也可能需要附加时域测量。应使用GB/T6113.1规定的各种测量接收机和其他测量设备,对于时域测量要使用示波器等。2.4.3 辅助设备用于测量传导骚扰的辅助设备可分为两类za)电压测量传感器,如人工网络CAN)和电压探头;注r人工网格有时被称为阻抗模拟网络CISN)团b)电流测量传感器,如电流探头口2.4. 3. 1 人工网络CAN)实际网络(如电网和电话网)的共
24、模阻抗、差模阻抗和不对称模阻抗与场地有关,而且通常是随时间而变化的。因此,骚扰的型式试验需要标准的阻抗模拟网络,称为人工网络(ANLAN为EUT提供标准的射频负载。为此,把AN插入在EUT和实际网络或信号模拟器之间。这祥,A:就以规定的各种阻抗来模拟延伸的网络(长线)。2. 4. 3. 1. 1 人工网络CA=l)的类型除非一些特殊的理由要求另外的结构,否则应该使用GB/T6113. 1中规定的ANo通常.AN可分为三种类型:a) V型AN:在规定的频率范围内,EUT的每一个被测端子与参考地之间的射频阻抗都具有个规定的值,然而,并没有阻抗元件被直接连接在这些端子上。这种结构能确定(间接地)被测
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