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零部件和模块的测量

2020-08-20

6.2来自零部件/模块的传导发射一电压法

6. 2. 1 一般要求

电压测量只能用于单一导线的传导发射特性。这种试验方法不适用于确定辐射发射特性和屏蔽效 能。例如,这种辐射发射是由电子部件的印刷线路板上不同的天线结构产生的。因此,电压测量不能完 全表明EUT的发射特性。在较低频率时(例如在调幅波段),电压测量通常比辐射测量有更好的动态 范围。

6.2.2接地布置

6.2.2. 1试验布置

6.2.2. 1. 1 EUT 的位置

EUT应放置在无导电性、低相对介电常数材料(er<l. 4)上,距接地平面上方50 mm±5 mm的位置。

EUT的外壳不应该与接地平面相连,除非是模拟实际车辆的结构。

EUT各表面距离接地平面边界至少100 mmEUT外壳接地情况时,接地点距离接地平面边界 至少100 mm

6. 2. 2.1.2试验线束的位置

人工网络连接器与EUT连接器之间的电源线长度Zp应为(200+^mmo

线束沿一条直线放置在无导电性、低相对介电常数材料(玲<1.4)上,距接地平面上方50 mm± 5 mm的位置。

如果对于特殊的EUT(多连接器、特殊连接器等),电源线的标准长度得不到满足,那么要求的最小 长度应该在试验计划中定义。这个最小长度应满足人2108 MHz,或者測量的上限频率限制在fQO

定义的方程如下:

=30/4           2

式中:

A——频率,单位MHz;

lP——长度,单位m

(公式(2)依据 ZP<Amin/10

为使电源和输入/输出导线之间的耦合最小,所有导线之间的空间应足够大(距离人工网络与EUT 之间连接的电源线的垂直距离2200 mm〉。

试验线束(不包括电源线)总长不应超过2 m。线束的规格应根据实际系统的应用及要求来确定。 所有导线和电缆应放置在距离接地平面边缘至少为100 mm的位置。

6. 2. 2.1.3模拟负载的位置

最好将负载模拟器直接固定在接地平面上。如果负载模拟器外壳为金属,则外壳应与接地平面直 接搭接。

注:两者选其一,负载模拟器可以放置在靠近接地平面的位置(当负载模拟器与接地平面搭接时),或者负载模拟器 安装在ALSE的外面,EUT的试验线束通过RF边界连接到接地平面上。

当模拟负载放置在接地平面上时,模拟负载的直流电源线应该直接与电源相连而不应再通过人工 网络。

6. 2. 2. 2试验程序

骚扰源(EUT)和连接线束等的整体布局表征规范化的试验条件。若线束长度与标准试验线束长 度存在偏差,要在试验前得到认可并在试验报告中记录下来。

EUT应该能够在典型负载下操作,以及能够在车辆产生最大电磁发射的状态下操作。这些操作条 件必须清楚地在试验计划中规定,以确保供应商和客户能完成相同试验。

——EUT远端接地(指车辆电源回线大于200 mm):电压测量使每一条线(供电线和其回线)都相 对于地进行测量。

——EUT近端接地(指车辆电源回线应小于或等于200 mm):电压测量为电源供电线相对于地进 行测量。

——发电机应该用蓄电池做负载,并与电阻相并联,并且按照图8所示与人工网络相连。这个负载 电流、转速、线束长度以及其他情况都应该在试验计划中规定下来。

电源线的传导发射测量,在正极电源线和电源回线进行测量。将测量仪器与AN的测量端口相连, AN的测量端口的另一端连接50 Q负载。

注,对于配有多路正极供电线路和/或多路电源回路的EUT来说,这个测量可以通过将所有电源正极连在一起使 用一个人工网络,并且将所有电源的负极连在一起使用另一个人工网络来实现。

配置情况应该在试验计划中规定。

对于电压测量,EUT和测量设备的布置按照图6、图7、图8和图9所示,具体使用哪一种方案依据

EUT在车中的安装方式来确定。

单位:毫米

 

侧视图

说明:

1 ——电源(可以布置在接地平面上),

2—人工网络;

3—EUT(如果试验计划要求则应将壳体接地);

4—模拟负载(如果试验计划要求则应将金属外売接地);

5——接地平面,

6—电源线,

7——低相对介电常数支撑物(@<L4);

8—优质同轴电缆(50 1,例如双层屏蔽;

9——测量设备;

10―屏蔽室3

11——50。负载;

12—壁板连接器。

注:若试验计划要求EUT外売接地.EUT外壳接地线长度不超过150 mm

说明:

1—电源(可能布置在接地平面上);

2—人工网络,

3—EUT(如果试验计划要求则应将壳体接地,

4——模拟负载(如果试验计划要求则应将金属外壳接地),

5—接地平面;

6——电源线,

7—低相对介电常数支撑物(et<1.4;

8——优质同轴电缆(50 Q,例如双层屏蔽;

9—测量设备;

10——屏蔽室,

11——50 Q负载;

12——壁板连接器。

注:如果试验计划需要,EUT的接地线长度不应超过150 mm

传导发射一电源回线近端接地的EUT

说明:

1—蓄电池(可以布置在接地平面上,

2——人工网络,

3——EUT

4——模拟负载(如果试验计划要求则应将金属外壳接地);

5—接地平面,

6—电源线,

7——低相对介电常数支撑物(er<1.4)典型情况不用安装,

8——优质同轴电缆(50 Q,例如双层屏蔽

9—测量设备,

10—屏蔽室;

11——50 Q负载;

12—壁板连接器;

13——试验灯/控制电阻(如适用);

14—电机(空气/低发射),

15—绝缘带/耦合器,

16    负载电阻。

注:若试验计划要求EUT外壳接地.EUT外壳接地线长度不应超过150 mtn

8传导发射一发电机试验布置图

单位为毫米

说明:

1—电源(可以放在接地平面上),

2—人工网络3

3——笔形点火线圈;

4—ECU模拟器(如果试验计划要求则应将金属外壳接地),

5——接地平面,

7——低相对介电常数支撑物(/

8—优质同轴电缆(50。),例如双层屏蔽;

9——测量仪器,

10——屏蔽室;

11——50。负载;

12——壁板连接器;

15—光缆转换器,

16——1 000    电容;

17—发动机模拟器;

18——蓄电池;

19—信号线。

注:如果试验计划要求使用笔形线圈,其接地导线长度不应超过150 mm

9 传导发射一点火系统零部件试验布置图

 

6.2.3零部件/模块的传导骚扰限值一电压法

所用限值(频率的函数)等级应经整车生产商和零部件供应商协商一致。当采用本标准提供的限值时,不应使用人工网络的修正系数。

注:为获得在整车上可接受的无线电接收效果,推荐传导噪声应不超过表5和表6中峰值和平均值或准峰值和平均 值的数值。由于安装位置,车身结构和线束设计可能影响到无线电骚扰对车载无线电的耦合,本标准定义了多 个限值水平。

5传导骚扰准峰值或峰值限值一电压法

L本表中的所有数值相对于表1和表2中的带宽均有效。如果由于本底噪声的需要,一定要在不同于表1 2中的带宽下测最,则需在试验计划中定义其适用的限值。

2:在有多个频段使用相同限值时,用户应该选择适当的频段来覆盖这些頻段进行测试。当试验计划出现频段 交叠时,试验计划应明确所适用的限值。

 

6传导骚扰平均值限值一电压法

1:本表中的所有数值相对于表1和表2中的带宽均有效。如果由于本底噪声的需要,一定要在不同于表1 2中的带宽下测量,则需在试验计划中定义其适用的限值。

2:在有多个频段使用相同限值时,用户应该选择适当的频段来覆盖这些频段进行测试。当试验计划出现频段 交叠时,试验计划应明确所适用的限值。

6.3零部件/模块的传导发射一电流探头法

6.3. 1试验布置

6.3. 1. 1 EUT 的位置

EUT应该放置在无导电性、低相对介电常数材料(£「〈1.4)上,距接地平面上方50 mm5 mm 位置。

EUT的外壳不应该与接地平面相连,除非是用于模拟实际车辆的装配情况。

EUT应距接地平面边缘不小于100 mm。试验计划应该模拟实际车辆的结构,并且对于远端还是 近端接地、使用绝缘衬套情况以及EUT外壳接地的情况给予说明。

测量设备如图10所示。

6. 3.1.2试验线束的位置

试验线束应为(1 700+*°°mm长(或试验另有规定),并且应放置在无导电性、低相对介电常数材料 上,位于接地平面上方50 mm±5 mm的位置。除非在试验计划中另有规定,否则这些试验 线束应该彼此平行并且彼此靠近。

6.3.2试验程序

探头(见GB/T 6113. 102—2008)应圈住整个线束(包括全部电缆)。

在距离EUT 50 mm750 mm两处用探头测量发射。

一般最大发射的位置尽可能接近EUT连接器。在EUT装备金属外壳连接器时,探头应夹住与连 接器外壳最接近的电缆,但不能夹到连接器外壳。EUT以及试验布置各部分离接地平面边缘最 100 mm距离。

注:一些额外的试验,包括只有正极性电源线和/或负极性电源线被圏在探头内,应在试验计划写明。这种试验布 置的限值应在试验计划中明确。

单位为毫米

 

说明:

1—电源,

2—人工网络3

3——EUT(接地,如果在试验计划中明确),

4—负载模拟器(根据ISO 11452-4来布置和接地),

5——接地平面,

6—导线线束,

7——低相对介电常数支撑物(er<1.4?

8——优质同轴电缆(50。),例如双层屏蔽

9——测最仪器,

10——屏蔽室;

12——壁板连接器,

13——光缆;

14—电流探头(两个典型位置,

15—模拟和监视系统;

d ——EUT到最近的探头位置的距离。

10传导发射一电流探头试验布置示例

 

6.3.3零部件/模块的传导騒扰限值一电流探头法

所用限值(频率的函数)等级应经整车生产商和零部件供应商协商一致。

注:为获得在整车上可接受的无线电接收效果.推荐传导噪声应不超过表7和表8中峰值和平均值或准峰值和平 均值的限值。由于安装位置,车身结构和线束设计可能影响到无线电骚扰对车载无线电的耦合,本标准定义了 多个限值水平。

7传导骚扰准峰值和峰值限值一控制线/信号线一电流探头法

1:本表中的所有数值相对于表1和表2中的带宽均有效。如果由于本底噪声的需要,一定要在不同于表1 2中的带宽下测量,则需在试验计划中定义其适用的限值。

2:在有多个频段使用相同限值时,用户应该选择适当的頻段来覆盖这些頻段进行测试。当试验计划出现頻段 交登时,试验计划应明确所适用的限值。

 

8传导骚扰平均值限值一控制/信号线一电流探头法

1:本表中的所有数值相对于表1和表2中的带宽均有效。如果由于本底噪声的需要,一定要在不同于表1 2中的带宽下测量,则需在试验计划中定义其适用的限值。

2:在有多个频段使用相同限值时,用户应该选择适当的頻段来覆盖这些頻段进行测试。当试验计划出现頻段 交登时,试验计划应明确所适用的限值。

 

6.4零部件/模块的辐射发射——ALSE

6.4. 1 一般要求

辐射场强测量应在ALSE内进行,以消除来自电气设备以及广播台站产生的额外电磁骚扰的影响。

1:由于试验布置中的导线本身会产生辐射,所以传导发射会对辐射发射的测量有影响,因此建议在进行辐射发 射试验前,先进行传导发射试验,判定其符合性。

2 一条或多条线束的直接辐射,可以引起对车载接收机的电磁骚扰。骚扰源对车载接收机的耦合方式将影响測 量方式和抑制骚扰的方法。

3:若车上零部件不是通过短的接地导线进行良好接地,或零部件上包括几条携带骚扰电压的线束,则辐射发射 与传导发射的相关性较差。对于用以下方式安装的车辆零部件来说,零部件试验与整车试验具有较好的相 关性。

零部件的安装示例包括,但不限于以下这些:

——包括微处理器的电子控制系统;

——带有负极电源开关的双速雨刮电机;

——配有执行电机的悬挂控制系统,执行电机用支架固定;

——固定在塑料或其他绝缘外壳上的发动机冷却电机和暖风电机。

6.4.2试验布置

对于辐射发射测量,EUT、试验线束、负载模拟器和测量设备的布置应等同图12〜图15的示例。

6.4.2. 1天线系统

测量应使用具有标称50。输出阻抗的线性极化电场天线。

1:为保证实验室间结果的一致性,推荐采用以下天线:

a  0.15 MHz30 MHz 1 m长的垂直单极天线(如果天线阻抗不是50应采用合适的天线匹配单元);

b  30 MHz300 MHz —个双锥天线;

c  200 MHz1 000 MHz 一个对数周期天线;

d  1 000 MHz2 500 MHz—个喇叭或对数周期天线。

垂直单极(杆)天线的特性的测量方法见GB/T 6113. 104

2:使用SAE ARP 958.1 Rev D 2003-2中的1 m法确定双锥、对数周期和喇叭的天线系数。

3:双锥天线通常在30 MHz80 MHz频段内的驻波比高达10 1,因此当接收机的输入阻抗不是50。时会产 生额外的测量误差。在接收机输入端使用衰减器(最小3 dB)或在输入端使用前置放大器(如可能)将会降低 这种额外误差。

6. 4. 2. 2 单极天线匹配单元

应在全频率范围内保证天线和50 Q阻抗测量接收机之间的正确的阻抗匹配。天线匹配单元输岀 端的驻波比(SWR)最大为2 1。天线系统(从天线到接收机)的衰减或增益都要做适当的校正。

注:应注意确保输入电压不超过匹配单元脉冲输入额定范围,以免过载。当使用有源匹配单元时,这一点尤其 重要。

6. 4. 2. 3 EUT 的位置

EUT应该放置在无导电性、低相对介电常数材料(er<1.4±,距接地平面上方50 mm±5 mm 位置。

EUT的外壳不接地,除非用于模拟实际车辆的结构。

EUT最靠近接地平面前端边缘的侧面应该放置在至少距接地平面前端边缘200 mm 10 mm处。

6. 4. 2. 4试验线束和位置

EUT与负载模拟器(或者RF边界)之间的试验线束的总长不应该超过2 000 mm(或试验计划 中规定的长度)。线束类型应该由实际系统的使用和要求确定。

试验线束应该放置在无导电性、低相对介电常数材料(§<1.4)上,位于接地平面上50 mm 5 mm 处。

试验线束平行于接地平面边缘部分的长度应该有1 500 mm±75 mm长。

试验线束的长边应该与接地平面的边缘平行放置,面向天线边缘的距离为100 mm±10 mm EUT和负载模拟器的位置要保证线束的弯曲角度为(90并;・),如图11所示。

说明:

1——EUT?

2——试验线束,

11试验线束弯曲要求

6. 4. 2. 5负载模拟器的位置

最好将负载模拟器直接固定在接地平面上。如果负载模拟器外壳为金属,则外壳应与接地平面 相连。

EUT测试线束穿过与接地板搭接的RF边界时,负载模拟器可以放置在接地平面附近(在负载 模拟器与接地平面连接的情况下)或测量暗室外。

当负载模拟器放置在接地平面上时,负载模拟器的直流电源线应该通过人工网络相连。

双锥天线、对数周期天线和喇叭天线等测量天线的相位中心应在接地平面以上100 mm ±10 mm 处。

杆天线的平衡板相对于接地平面的髙度应为( + 10/ — 20mm。杆天线的平衡板应该与接地平面连接。

对于辐射发射试验,暗室ALSE应有足够大的尺寸保证EUT及试验天线距离墙壁和天花板,或距 离吸波材料表面,不小于1 天线辐射振子的任何部分距离地面不小于250 mm

线束(长度1 500 mm)测量长度部分与天线参考点之间距离应是1 000 mm±10 mm

天线的参考点定义如下:

——杆天线的垂直单极元件;

—-双锥天线的相位中心(中点),

——对数周期天线的末端(包括双锥对数复合天线);

喇叭天线的开口处前端。

每副天线(杆天线除外)都应以到参考点距离为1 000 mm的测量距离进行校准。

h杆天线除外,是因为其校准采用C1SPR 16-1-4规定的方法。

频率上限至1 000 MHz的天线,其相位中心应与线束纵向部分的中心成一条直线。

频率在1 000 MHz以上的天线,其相位中心应与EUT成一条直线。

2:本标准的使用者应该注意天线制造商可能提供如下内容:

垂直或水平极化的独立天线系数:在每一种极化测量都应使用恰当的天线系数。

单天线系数:在两种极化测量中都使用同一个天线系数。

6.4.3试验程序

骚扰源和连接线束等的整体布局表征规范化的试验条件,若线束长度与标准试验线束长度存在偏 差,要在试验前得到认可,并在试验报告中记录下来。

EUT应按典型负载和其他在整车内的条件下工作,以使能得到最大的发射。这些工作条件必须在 试验计划里规定,以便供应商与客户进行完全相同的试验。EUT的辐射发射测量方向应该在试验计划 中规定。

150 kHz30 MHz的测量仅在垂直极化状态下进行。

30 MHz2 500 MHz的测量应该分别在垂直和水平极化中进行。

对于辐射发射测量,EUT和测量设备的布置应该与图12〜图15所示的大体相同。

说明:

1—EUT(如果在试验计划中需要则就近接地);

2——试验线束,

3—负载模拟器(按照6.4.2.5要求放置及接地);

4—电源(位置可选“

5——人工网络(AN);

6——接地平面(与屏蔽室相连);

7—低相对介电常数材料支撑(€r<1.4);

8—带有平衡板的杆天线(典型尺寸:600 mmX)

600 mm) i    /i = (900±100)mm

厶6 =人+ ( +10/ — 20) mm

9—地线连接(在接地平面与平衡板之间的全宽度 连接)3

10——优质同轴电缆(50。),例如双层屏蔽;

11—壁板连接器(接头),

12——测量设备

13——射频吸波材料;

14—天线匹配单元(推荐的位置是在平衡板下方;如 果在平衡板之上,那么杆天线基座的高度与接地 平面的高度相同,

15—模拟及监测系统°

12试验布置示例一杆天线



 1—EUT(如果在试验计划中需要则就近接地)j

2—试验线束,

3——负载模拟器(按照6. 4. 2. 5要求放置及接地,

4——电源(位置可选);

5——人工网络(AN);

6——接地平面(与屏蔽室相连),

7—低相对介电常数材料支撑(£.<1.4;

8—对数周期天线;

10—优质同轴电缆(50 Q,例如双层屏蔽;

11—壁板连接器(接头);

12—测量设备;

13—射颗吸波材料「

14—模拟及监测系统。

13试验布置示例一双锥天线

 

 

1—EUT(如果在试验计划中需要则就近接地)j

2—试验线束,

3——负载模拟器(按照6. 4. 2. 5要求放置及接地,

4——电源(位置可选);

5——人工网络(AN);

6——接地平面(与屏蔽室相连),

7—低相对介电常数材料支撑(£.<1.4;

8—对数周期天线;

10—优质同轴电缆(50 Q,例如双层屏蔽;

11—壁板连接器(接头);

12—测量设备;

13—射颗吸波材料「

14—模拟及监测系统。

14试验布置示例一对数周期天线



说明:

1—EUT(如果在试验计划中需要则就近接地);

2——试验线束,

3—负载模拟器(按照6.4.2.5要求放置及接地);

4—电源(位置可选)j

5——人工网络(AN);

6—接地平面(与屏蔽室相连);

7—低相对介电常数材料支撑(eXlM;

8—-喇叭天线;

10——优质同轴电缆(50 C,例如双层屏蔽,

11—壁板连接器(接头);

12—测量设备3

13—射颗吸波材料

14—模拟及监测系统。


15试验布置示例一1 GHz以上

 


6.4.4零部件/模块的辐射骚扰限值一ALSE

所用限值(频率的函数)等级应经整车生产商和零部件供应商协商一致。

为获得在整车上可接受的无线电接收效果,推荐辐射噪声应不超过表9和表10中峰值和平均值或 准峰值和平均值的数值。由于安装位置,车身结构和线束设计可能影响到无线电骚扰对车载无线电的 耦合,本标准定义了多个限值水平。对于GPS频段,推荐采用特别的限值特性,并示于图16

16零部件在GPS波段1567.42 MHz1583. 42 MHz辐射骚扰平均值限值——等级

9 (续)

1:本表中的所有数值相对于表1和表2中的带宽均有效。如果由于本底噪声的需要,一定要在不同于表1 2中的带宽下测量,则需在试验计划中定义其适用的限值。

2:在有多个频段使用相同限值时,用户应该选择适当的频段来覆盖这些频段进行测试。当试验计划出现频段 交叠时,试验计划应明确所适用的限值。

 

10辐射骚扰平均值限值一ALSE

10 (续)

1:本表中的所有数值相对于表1和表2中的带宽均有效。如果由于本底噪声的需要,一定要在不同于表1 2中的带宽下测量,则需在试验计划中定义其适用的限值。

2:在有多个频段使用相同限值时,用户应该选择适当的频段来覆盖这些频段进行测试。当试验计划出现頻段 交叠时,试验计划应明确所适用的限值。




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