电磁兼容 试验和测量技术 射频场感应的传导骚扰抗扰度GB 17626.6-2017：修订间差异

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== 3 术语和定义 ==

钳注入是通过电缆上的钳合式“电流”注入装置获得的。

本部分所涉及的骚扰源，通常指来自射频发射机的电磁场，该电磁场可能作用于连接设备的整条电缆。虽然被干扰设备(多数是较大系统的 一 部分)的尺寸比骚扰信号的波长小，但与 EUT 相 连 的 输 入 线和输出线(例如电源线、通信线、接口电缆等)可能成为无源的接收天线网络和有用信号及无用信号的 传导路径。

该试验方法是使 EUT 处于骚扰源模拟实际发射机形成的电场和磁场中。这些骚扰场(电场和磁 场)是由如图1a)所示的试验装置产生的电压或电流形成的近区电场和磁场来近似表示的。

试验信号发生器包括在适当的注入点上以规定的信号电平将骚扰信号施加给每个耦合装置输入端口的 全部设备和部件。以下部件的典型组装可以是分立的，也可以是集成到一个或多个测量设备中的(见图3):

——衰减器T1( 典 型 0 dB~40 dB):具有合适的频率特性来控制试验信号源的输出电平，可以包含在射频信号源中。

——衰减器 T2: 具有足够额定功率的衰减器(固有衰减≥6 dB) 。 提供衰减器是为了减小因耦合装 置失配引起的功率放大器的电压驻波比(VSWR)。

表 2 试验信号发生器的特性

[[文件:电磁兼容 试验和测量技术 射频场感应的传导骚扰抗扰度 GB 17626.6-2017 图3 试验信号发生器的配置.jpeg|400px]]

| 24 MHz～80 MHz

|-

| 150 Ω±20Ω

|}

注 1 : 如 果 CDN 的 内 部 信 号 衰 减 对 有 用 信 号 有 不 可 接 受 的 影 响 ， 则CDN 可 能 并 不 适 用 。

注 3 : 钳 的 详 细 信 息 见 附 录 A。

如果 EUT 具有功能接地端子(例如，为了射频的目的或者大的漏电流),应将它们连接到参考地平 面 上 ：

—— 由于射频或其他原因，当EUT 的特性和规范不允许CDN -M1 网络串联于地端子上，地端子应 直接连接到参考地平面上 。在这种情况下，应使用CDN- M2 网络代替 CDN-M3 网络来防止 由保护地导体形成的射频短路。当设备已经通过 CDN-M 1 或 CDN -M2 供电，运行中应保留 它 们 。

6.2.2.3 用于非屏蔽平衡线的CDN

——CDN-T2 用于有1个对称对(2线)的电缆。

——CDN-T8 用于有4个对称对(8线)的电缆。

6.2.2.4 用于非屏蔽不平衡线的 CDN

6.3.1 概述

耦合/去耦装置和阻抗参考平面[图8a]] 应放在参考地平面上，参考地平面的尺寸应超过装置所有 边的几何投影尺寸至少0.2 m。

[[文件:电磁兼容 试验和测量技术 射频场感应的传导骚扰抗扰度 GB 17626.6-2017 图8 a) 验证耦合去耦装置阻抗特性的配置示例.jpeg|400px]]

——同轴连接器应水平地连接至EUT 端口。

——EUT 端口的高度h 取决于CDN, 可能从30 mm～100 mm不等；尤其是大电流CDN 的EUT 端口位置更高。

——两连接器平面均应由铜、黄铜或铝制成，并且必须有良好的射频接触。

对每 一 个耦合装置应遵循的程序：

b) 以最大不超过当前频率1%的步进增加频率；

c) 重复步骤 a) 和 b), 直到序列中的下 一 个频率将超出试验范围内的最高频率(例如80 MHz);

1) 按照步进5.1 dB 增加射频信号源电平；

4) 如果差值在3.1 dB~7.1 dB之间则说明放大器在允许范围内且试验系统在选定的试验等级上 满足需要。如果差值小于3.1 dB 或大于7.1 dB 则放大器处于非线性状态且不满足试验要求。

调整程序的步骤 a) 中 的Umr应为：

通过连接150Ω负载(例如用150 Q~50Ω 适配器和50Ω终端阻抗)依据Um设置，而不是依据U₀ 来设置。

EUT 应放在参考地平面上方0.1m 高的绝缘支架上。对于台式设备，参考地平面可以置于桌面上 (见图10)。

EUT 与 AE 之间的连接电缆应尽可能短。

由 相 互 连 在 一 起 的 多 个 单 元 组 成 的 EUT, 应 用 下 述 方 法 之 一 进 行 试 验 ( 见 图 1 1 ) 。

EUT 距 试 验 设 备 以 外 的 金 属 物 体 至 少 0 . 5 m。

图13 使用一个 CDN 时二端口 EUT 的抗扰度试验布置示意图

当使用钳注入法时，AE 的配置应旱现尽可能接近 1 中 要 求 的 共 模 阻 抗 ( 见 附 录 H), 每 个 AE应尽可能体现实际使用时的安装条件。为了 能满足所需的共模阻抗要求，应采取以下措施：

——钳应置于被测电缆I 将电平设置程厅中预先确定好的试验信号电平提供给钳。

——除连接到EUT 的电缆外，应为连接到每个AE 的所有电缆提供去耦网络，见6 .2.5 和 图 5。

——被测电缆一端是EUT, 另 一 端 是AE 。EUT 可 以 使 用CDN 连接到多个 AE; 然而，在 EUT 和 多 个 AE 之 间 应 只 有 一 个CDN 端 接 50 Ω 负 载 。 应 遵 循 7 . 5 中 的 优 先 次 序 选 择 被 端 接 的 CDN。

——每种 AE 和 EUT 应尽可能接近实际运行的安装条件。例如，将 EUT 连接到参考地平面上或 者将其放在绝缘支架上(见图14和图15)。

Imax=U₀/150Ω

——EUT 应置于距参考地平面0.1m 高度的绝缘支架上。

当直接连接到金属箔屏蔽层上时，应适当加以注意，以确保良好的连接来产生可靠的试验结果。

——EUT 的尺寸；

——EUT 作为单个单元还是多个单元进行试验；

— 互连电缆的类型，包括电缆的长度和连接到 EUT 上的那些端口；

——使用的试验设备的类型，以及 EUT 、AE、耦合/去耦装置的位置；

——试验所采用的频率范围；

——采用的试验等级；

——在试验骚扰施加过程中或之后，从 EUT 观察到的任何现象及其持续的时间；

(规范性附录) 电磁钳和去耦钳

A.1.1 概述

电磁钳用于对电缆注人试验信号。其特性参数为：

——长度：650 mm ± 50 mm;

——钳参考点(从外表面到第一个磁芯的距离：<30mm;

图 A.2 电 磁 钳 的 原 理 图 示 例

A.2.1 钳 试 验 夹 具 规 范

圆柱形金属杆的直径d 为4 mm 。在地平面上方的高度 h 由钳的尺寸定义，典型值为50 mm~ 70 mm。应在由钳开口的中心位置所定义的高度上实施测量。

钳参考点(第一个磁芯)与夹具垂直边缘之间的距离LA 和 LB 应为30 mm±5mm (见图 A.5)。参 考地平面的尺寸应超出试验布置的各边至少0.2 m。

注：所有计算均为复数形式。

以 A 、B、C 、D 参数为依据，可以计算出一组基于试验夹具特性阻抗Z 的 S 参数。

输入阻抗由式(A.13) 给出：

3种不同电磁钳阻抗曲线的典型实例见图 A.7。

应使用A.2.2.1.1 和 A.2.2.1.2 所述的测量布置和转换方法。去耦系数由式(A.14) 计算：

3种不同电磁钳去耦系数曲线的典型实例见图A.8。

图A.8 3 种电磁钳去耦系数的典型实例

图 A.9 耦合系数测量的归一化布置

A.3.1.1 测量布置

[[文件:电磁兼容 试验和测量技术 射频场感应的传导骚扰抗扰度 GB 17626.6-2017 图A.12 去耦钳特性的测量布置.jpeg|400px]]

使用A.2.2.1.2 描述的转换方法，输入阻抗(典型实例见图A.13) 由式(A.15) 给出：

[[文件:电磁兼容 试验和测量技术 射频场感应的传导骚扰抗扰度 GB 17626.6-2017 图A.13 去耦钳阻抗的典型实例.jpeg|400px]]

A.3.2 去 耦 系 数

注：共模吸收装置(CMAD) ( 见 CISPR 16-1-44)设 计 为 在 3 0 MHz 到 2 0 0 MHz 之 间 具 有 良 好 的 去 耦 特 性 ， 可 能 因

| 80 MHz～230 MHz

|-

| 150 Ω±20Ω

| 150 Ω±60Ω

|- style="vertical-align:middle;"

|}

考虑3种不同情况：

对电池供电设备(尺寸不小于λ/4),基于其尺寸、包括连接电缆的最大长度来确定其起始频 率，见图 B.1。

c) 设备连接到电网(电源),也通过控制、数据或通信电缆连接到其他隔离或非隔离设备。起始频 率为150 kHz。

例：

——带可选择交直流适配器的袖珍式计算器，应在适配器电源一端从150 kHz 开始扫频试验，并由模拟手覆盖袖珍 式 计 算 器 。

图 B.1 以电缆长度和设备尺寸为函数表示的起始频率

在上述场所，骚扰源的强度很少超过试验等级所描述的典型电平值。在某些地点可能超过这些值， 例如，在同一建筑物中的高功率发射机或工、科 读设 备附 近 。此情况下，对房间或建筑物进行屏蔽以及 对设备的电源线和信号线滤波可能比规定全部设备 具 有免 受这些电平影响的能力更好。

CDN 应提供：

——从 EUT 看进去的稳定阻抗，与 AE 的共模阻抗无关；

CDN 在 1 5 0 kHz~80 MHz 频率范围内的典型参数见6.2. 1,D.2 列举了 一 些CDN。

对非屏蔽电缆，所选的( 值不应迂分影响有用信号， 对CDN ,有用信号过分影响CDN 的 参 数 是 不允许的，例如，在CDN -MI 中 ，铁氧体的饱和。

图 D.1～ 图 D.7 给出了几种可能的CDN ,因为仅用一种 CDN 不可能满足所有功能要求。

图 D.5 用于非屏蔽平衡线对的 CDN-T4 简 化电路图示例(见6 .2 .2.3 )

[[文件:电磁兼容 试验和测量技术 射频场感应的传导骚扰抗扰度 GB 17626.6-2017 图D.7 用于非屏蔽平衡线对的CDN-T8 简化电路图示例(见6.2.2.3).jpeg|400px]]

图D.7 用于非屏蔽平衡线对的 CDN-T8 简化电路图示例(见6.2.2.3)

| colspan="3" | 注：使用输出电平调整电路[见图9c]]可以测得3.6中定义的耦合系数。耦合系数是当使用耦合/去耦装置串联 150Ω/50Ω适配器时所获得的输出电压Um与当使用两个串联的1502/50 Ω适配器时所获得的输出电压 之比。

|}

图 F.1 使用提高的水平参考地平面的大尺寸 EUT 试验布置示例

注2:在EUT的输入输出电缆在不同的高度或仅使用一个CDN的情况下，垂直参考地平面比水平参考地平面更 适 用 。

试验电压电平的测量不确定度

附录 G 主要以电平调整的不确定度为例，说明了如何基于试验仪器的不确定度和6.4中所述的试 验电压电平调整程序进行不确定度评定。影响量的其他参数(如调制频率、调制深度等)可能同样重要， 实验室也应视情况进行考虑。 附 录G 所示方法适用于所有影响量的参数。

附录G 的主要内容是评估6.4节中的试验电平调整程序要求的在 EUT 阻 抗15 0Ω的情况下电压 电平调整的不确定度。关于不同实验室对同一 EUT 的试验无法复现问题的分析不在本附录范围内。

表 G.1 以及下面列出的通用符号是E1]中定义的通用符号的 部 分

y —— 测量结果，(被测量的估值)所识别到的显著的系统影响均已修正 ；

U(y) ——y 的扩展不确定度；

δX; —— 影 响 量X; 的 修 正。

G.3.1 被测量的定义

被测量是第5章中定义的开路试验电压U₀。

G.3.2 被测量的不确定度来源

图 G.4 使用直接注入对试验电压电平的影响量示例

式(G.1) 给出了 CDN 电压电平调整程序的模型函数(所有量均使用对数单位):

式(G.1) 中的影响量 ULM。是直接来自功率计上的或转换为 dB(μV) 的指示电压Umr。

式(G.2) 和式(G.3) 给出了CDN 试验过程的模型函数(所有量均使用对数单位):

注2:符号包含在下面的缩写词解释中。

表 G.1 CDN 电平调整程序

表 G.2 CDN 试验程序

注3:对于电平调整和/或试验，需根据是否使用信号发生器和放大器输出电平控制回路，将 LMC 或者试验信号发 生器(TG) 其中一个影响量写人表G.1 和表G.2 中。在此例中，因为试验信号发生器是控制回路的一部分，其 并不影响不确定度评定。控制回路的影响量是由电平表确定的(见注4)。然而表 G.1 和表 G.2 包含试验信 号发生器，这是提醒实验室，他们可以根据实验室特定的试验设置考虑此项。在这种情况下需要更详细的分 析试验信号发生器的影响量，参见缩写词解释。

对表 G.1 和表 G.2 中使用的缩写词解释如下：

注6:偏差可以用软件修正。在这种情况下，最大偏差可以简化为插值不确定度和校准不确定度。

SETUP—— 由电平调整的设置引入的合成不确定度，即校准夹具，CDN 和 CDN 适配器与参考地 平面之间的连接的影响，例如，连接参考地平面。这种影响量可以从变化条件的复现性试验中得出或根 据本示例的经验进行评估而得到。

LMe—— 电平表的不确定度，即用于在CDN 输出端测量电平的电压表或功率计的不确定度。它可 以从制造商的说明书得到也可以从其他来源确定。

注8:试验信号爱生器的单个组件的不确定度(例如，信号发生器、功率放大器稳定性、功率放大器的快速增益变化， 衰减器等)可以分开评估，特别是试验配置中未使用控制回路时。

ML ——CDN 和电平表之间的失配

注9:试验僵号发生器的单个组件的不确定度(例如主信号源、功率放天器稳定性、功率敢大器的快速增益变化，衰减

MT₁——放大器、衰减器与CDN 之间失配的合成。如果电平调整和试验使用相同的衰减器和电 缆，则此影响量可以忽略。

式(G.4) 给出了电磁钳电压电平调整程序的模型函数(所有量使用对数单位):

式(G.4) 中的影响量ULm。是直接来自功率计上的或转化为 dB(μV) 的 指 示 电 压Um。

式(G.5) 和 式(G.6) 给出了电磁钳试验过程的模型函数(所有量使用对数单位):

注11:符号包含在下面的缩写词解释中。

表 G.3 电磁钳电平调整程序

表 G.4 电磁钳试验程序

注12:对于电平调整和/或试验，需根据是否使用信号发生器和放大器输出电平控制回路，将 LMC 或试验信号发 生器(TG) 其中一个影响量加入表G.3和表 G.4中。在此例中，因为试验信号发生器是控制回路的一部分， 其并不影响不确定度评定。控制回路的影响量是由电平表确定的(见注13)。然而表 G.3 和表G.4 包含试 验信号发生器，这是提醒实验室，他们可以根据实验室特定的试验设置考虑此项。在这种情况下需要更详 细的分析试验信号发生器的影响量，参见缩写词解释。

式(G.7) 给出了电流钳电压电平调整程序的模型函数(所有量使用对数单位):

注16:其他符号包含在下面的缩写词解释中。

式(G.8) 和 式(G.9 )给出了电流钳试验过程的模型函数(所有量使用对数单位):

注17:符号包含在下面的缩写词解释中。

表 G 5 电流钳电平调整程序

表 G.6 电流钳试验程序

表 G.6 ( 续)

注18:对于电平调整和/或试验，需根据是否使用信号发生器和放大器输出电平控制回路将LMC 或试验信号发 生器(TO 其 中一个影响量加入表G.5 和表G.6 中。在此例中，因为试验信号发生器是控制回路的一部分， 其并不影响不确定度评定。控制回路的影响量是由电平表确定的(见注19)。然而表G5 和表 G.6 包含试 验信号发生器，这是提醒实验室，他们可以根据实验室特定的试验设置考虑此项。在这种情况下需要更详 细的分析试验信号发生器的影响量，参见缩写词解释

原则上，若干与前例(如 EDN 方法)相同的项目不再解释，可参考前例。

调整程序所确定的值不再相同，它会减少到一个未知值，因此，在这种情况下无法分配 U。的不确定度。

式(G.10) 给出了直接注入电压电平调整程序的模型函数(所有量使用对数单位):

注 22:其他符号包含在下面的缩写词解释中。

式 (G.11) 和 式(G.12) 给出了直接注人试验过程的模型函数(所有量使用对数单位):

……………………(G.11)

注 23:符号包含在下面的缩写词解释中。

表 G.7 直接注入电平调整程序

表 G.8 直接注入试验程序

注24:对于电平调整和/或试验，需根据是否使用信号发生器和放大器输出电平控制回路，将 LMC 或试验信号发 生器(TG) 其中一个影响量加入表G.7 和表 G.8 中。在此例中，因为试验信号发生器是控制回路的一部分， 其并不影响不确定度评定。控制回路的影响量是由电平表确定的(见注25)。然而表 G.5 和表G.6 包含试 验信号发生器，这是提醒实验室，他们可以根据实验室特定的试验设置考虑此项。在这种情况下需要更详 细的分析试验信号发生器的影响量，参见缩写词解释。

G.4 计算出的测量不确定度表示及其应用

用对数单位表示：

(CDN 注入法示例)

(资料性附录) AE 阻抗的测量

附 录 H 给出了测量 AE 阻抗的示例，并进一步提供了使AE 共模阻抗更接近于理想的150Ω阻抗 的指导。

H.2.1 阻抗要求

| 24 MHz~80 MHz

|- style="vertical-align:middle;"

| 150 Ω±20Ω

|- style="vertical-align:middle;"

| colspan="3" | 注：当按照7.7进行试验时，AE阻抗很可能低手表中的规定。关于钳座人时电流监视的更多信息请见7.7.

| 24 MHz～80 MHz

|-

| 150 Ω±20 Ω

|-

| style="vertical-align:middle;" | 理 论 值 (|Z_ce|=150Ω)

AE 阻抗也可以用7 . 7中提到的电流监视探头进行测量。在这种情况下，AE 应并联 一 个合适的 CDN, 然后监视注人 CDN 的电流并与理想的150 QAE 阻抗电流相比较。

通过加载 AE, 试验电平U 。的分压比将发生变化，从而得出AE 阻抗。50Ω电压表上读到的电压 限值见表 H.3 。 需注意，这些数据是假定电流探头具有理想变换系数0 dB(V/A) 时得到的。如果探头 的变换系数不是0 dB(V/A), 应使用实际的变换系数修正电压读数。

| 24 MHz～80 MHz

|-

| 150 Ω±20Ω

|-

| style="vertical-align:middle;" | 理论值 (|Z_ce|=150Ω)(假设探头变换系数为0 dB)

——屏蔽电缆，屏蔽层连接到AE 的金属机壳(或其PCB 的接地平面);

以下建议适用于当 AE 使用金属机壳时建立150Ω阻抗：

——使用尽可能少的外部电缆；

——将 AE 电缆收拢靠近 AE, 将 AE 置于300 mm 的绝缘材料上以减小与参考地平面的耦合； ——使用光纤信号转换器连接到其他 AE。

按以上措施，若还是无法接近 ZAE≤150 Ω,如果可能，则尝试将AE 额外端接 CDN 来减小 ZAE。 另见表H.1 中的注。

(资料性附录) 端口间注入

经验表明，当一个端口被注入且另一个相同端口被端接时， 一些特定 EUT 会对射频信号更加敏 感。产品委员会可以决定用附录I 中描述的方法代替本部分正文中的试验程序。

相同端口可以是，但不限于：局域网(以太网等)、Pt100 温度传感器输入模拟输入/输出、数字输 入/输出、转速表计数器输入。

1.2.1 端口的选择

图1.1 端只间注入试验布置的示例

放大器的压缩和非线性

放大器的非线性会增大施加给 EUT 的骚扰信号的不确定度。附录J 的目的是保持放大器的非线 性度足够低使其不会过多影响不确定度。附录J 可以帮助实验室了解和限制放大器的失真。

放大器运行在饱和状态可能会产生以下情况：

b) 如果 EUT 在预期的基波频率较稳定而在谐波频率不稳定，则谐波可能会引起 EUT 不合格， 如果错误的记录了此不合格，可能导致不正确的重新设计。

1) 如果在校准过程中发生这种情况，线性的假设将被用于6.4.2中所述的计算过程，从而获 得错误的校准数据。

在放大器的输出端口通过使用一个可调节/跟踪/调谐的低通滤波器来限制骚扰信号中的谐波。

在放大器饱和且低通滤波器抑制谐波的情况下，无论如何放大器的压缩点不应超过2 dB。( 例 如 ， 最差的频率，经调制的最大骚扰电压电平)。在2 dB 压缩点，其峰值幅度(电压)将减小20%。这将导 致调幅指数从80%下降到64%,即调整过的到EUT 的电压将减小20%。

J.4.1 概述

1) 由于设置了适当的耦合装置，应确定信号发生器设置以便产生最小和最大电平(见J.4.2.1)。

3) 将信号发生器的设置提高1 dB, 并记录信号发生器的输出和放大器的正向功率。

如果按照J.4.2.2 所定义的程序测得的数据满足±1 dB 的规范，则实验室所使用的放大器是符合线 性度准则的。如果测得的数据超过了此线性度规范，则需进一步使用J.4.2.4和J4.2.5。

[[文件:电磁兼容 试验和测量技术 射频场感应的传导骚扰抗扰度 GB 17626.6-2017 图J.2 线性特性.jpeg|400px]]

3)调整频谱分析仪，使载波频谱、上边带频谱和下边带频谱显示在屏幕上。例如，分辨率带宽= 100 Hz,跨度=10kHz。

[[文件:电磁兼容 试验和测量技术 射频场感应的传导骚扰抗扰度 GB 17626.6-2017 图J.4 AM 调制信号的频谱示意图.jpeg|400px]]

以上两种情况都应符合6.1中的要求。