●概述
辐射发射(Radiated Emission)测试,是测量EUT通过空间传播的辐射骚扰场强,可以分为磁场辐射、电场辐射,前者主要针对灯具和电磁炉,后者则应用普遍。另外,家电和电动工具、AV产品的辅助设备有功率辐射的要求,称为骚扰功率。
●测试标准
※磁场辐射:CISPR11(电磁炉)、CISPR15(工作电流频率超过100Hz的灯具)。
※电场辐射:CISPR11、CISPR13、CISPR14-1(特定类别的玩具)、CISPR22。
※骚扰功率:CISPR13(只对辅助设备)、CISPR14-1(工作频率不超过9kHz的一部分设备除外)。
●测试过程
※仪器和设备
◆磁场辐射:接收机、三环天线或单小环天线;
◆电场辐射:接收机(1GHz以下)、频谱分析仪(1GHz以上)、电波暗室、天线(1GHz以下一般用双锥或对数周期的组合或者宽带复合天线,1GHz以上使用喇叭天线);
◆骚扰功率:接收机、功率吸收钳。
其中,接收机遵循CISPR16-1-1的要求;吸收钳遵循CISPR16-1-3的要求;天线、场地遵循CISPR16-1-4的要求。
※测试布置
◆磁场辐射:不同尺寸的三环天线对能够测试的EUT最大尺寸是有限制的。以2m直径的环形三环天线为例,长度小于1.6m的EUT能够放在三环天线的中心测试,在CISPR11中,超过1.6m的电磁炉用0.6m直径的单环远天线在3m外测量,最低高度1m。
◆电场辐射:分台式和落地式,与传到发射相同。因为辐射发射结果与产品布置的关系尤为密切,因此包括产品、辅助设备、所有电缆在内的受试样品需要严格按照标准布置。
◆骚扰功率:台式设备放在0.8m的非金属桌子上,距离其它金属物体至少0.8m(通常是屏蔽室的金属内墙,这个距离要求在CISPR14中至少是0.4m);落地式设备放在0.1m的非金属支撑上;被测线缆(LUT)布置在高0.8m、长6m的功率吸收钳导轨上。
※测试频段与测试限值
电场测试频段一般是30MHz~1GHz(有些产品需要超过1GHz测试,视具体标准规定);磁场辐射测试频段9kHz;骚扰功率测试频段30~300MHz。
测试限值随不同标准、场地(3m、10m或其它尺寸)、不同的产品分类而限值不同。
※测试方法
◆磁场辐射
采用三环天线时,样品放置在天线中心,X/Y/Z三个方向各测一组磁场辐射的结果;采用单小环天线时,天线垂直地面放置,最低部分高于地面1m,因为是近场测量,又考虑到了地面的反射,测量所得的值反映了EUT的水平和垂直的磁场分量。
◆电场辐射
30MHz~1GHz电场辐射:在半电波暗室中进行,EUT随转台360°转动,天线在1~4m高度上下升降,寻找辐射最大值,结果用QP值表示。垂直、水平两种天线极化方向都测。
大于1GHz的电场辐射:工作频率超过1080MHz的ITE设备、超过400MHz的ISM设备需要测试,是在3m场地,使用频谱分析仪测试。ITE设备测试方法和30MHz~1GHz电场辐射测试方法基本相同,结果用Peak与AV值表示;ISM产品测试有所不同,需要在全电波暗室中测试,天线和产品同高度,不升降,转台仍然转动以寻找辐射最大值。
◆骚扰功率
对设备的所有长度超过25cm的电缆(也包括辅助设备的线缆)都需进行骚扰功率测试。因为在30MHz~300MHz内,不同频点的骚扰在被测线缆中呈驻波形式分布,因此在测量中需要沿导轨拉动功率吸收钳以寻找每个终测频点骚扰功率最大的位置(大致在距离设备半波长的位置)。
◆替代法
采用有效发射功率ERP来代替,再换算成场强数值,此方法在RF测试中经常用到,常规EMC测试中很少使用,替代法测试的目的是测试EUT的壳体辐射,需要拆卸所有可拆卸电缆,不可拆卸的电缆上要套铁氧体磁环。首先使用天线A和接收机测量出EUT的最大骚扰值,然后再用天线B替代EUT,调节信号发生器输出功率,直至测量接收机达到同样的数值,记录替代天线B的输入端功率,即为EUT的壳体辐射功率。其中,天线的选择则根据测试频率来定。
※结果判定
跟限值线进行比较,低于限值线PASS,高于限值线FALL。
●注意事项
测试布置是测试最需要的环节;另外因为是高频测试,场地、设备是很重要的会影响最终结果的因素。
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