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R10規(guī)定的汽車零部件窄帶電磁輻射測量方法

2025-01-10 14:12:31·  來源:智駕小強(qiáng)  
 

1.一般要求

2.測試期間零部件狀態(tài)

3.測試安排

4.測試要求

1.一般要求

1.1      本文中描述的測試方法可應(yīng)用于電氣/電子組件(ESA),ESA隨后可安裝在符合R10規(guī)定的整車窄帶電磁輻射的車輛上。

        本方法僅涉及“與動(dòng)力電池REESS充電模式”無關(guān)的ESA。(非充電相關(guān)的零部件)

       電氣/電子子組件ESA(Electrical/electronic sub-assembly)是指擬作為車輛一部分的電氣和/或電子設(shè)備或設(shè)備組,以及任何相關(guān)的電氣連接和接線,其執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)專門功能。應(yīng)制造商或其授權(quán)代表的要求,ESA可以作為“組件”或“獨(dú)立技術(shù)單元STU(Separate Technical Unit)”獲得批準(zhǔn)。

1.2 測試方法       該測試旨在測量來自ESA的窄帶電磁輻射,例如可能來自基于微處理器的系統(tǒng)。
        除非本附件另有說明,否則測試應(yīng)根據(jù)CISPR 25標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。
         CISPR 25《用于保護(hù)用在車輛、機(jī)動(dòng)船和裝置上的車載接受機(jī)的無線電騷擾特性的限值和測量方法》(Limits andmethods of measurement of radio disturbance characteristics for the protection of receivers used on board vehicles、boats and on devices)本標(biāo)準(zhǔn)是保護(hù)用在車上、船上和裝置上的接受機(jī)免受無線電騷擾,規(guī)定了限值和測試方法。

2.測試期間零部件狀態(tài)

2.1       被測試的ESA應(yīng)處于正常運(yùn)行模式,最好是在最大負(fù)載下運(yùn)行。 

3.測試安排

3.1

        測試應(yīng)根據(jù)CISPR 25第6.4段中描述的電波暗室ALSE方法進(jìn)行測試。


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       電波暗室是主要用于模擬開闊場,同時(shí)用于輻射無線電騷擾(EMI)和輻射敏感度(EMS)測量的密閉屏蔽室。
       電波暗室的主要結(jié)構(gòu)包括屏蔽室和吸波材料。屏蔽室由屏蔽外殼、屏蔽門、通風(fēng)波導(dǎo)窗和各種電源濾波器組成,用于保證測試不受外界干擾。吸波材料則鋪設(shè)在屏蔽室內(nèi)表面,用于吸收電磁波,減少反射,保證暗室的吸收特性。此外,電波暗室還配備了天線、轉(zhuǎn)臺(tái)、電源、CCTV監(jiān)控等輔助設(shè)備。
       電波暗室通常分為三種類型:全電波暗室、半電波暗室和開闊場。
        全電波暗室:內(nèi)表面全部裝有無反射材料的屏蔽室,用于模擬自由空間的傳播環(huán)境,主要用于微波天線系統(tǒng)的參數(shù)測量。
        半電波暗室:除有反射的金屬地面(接地平板)之外,其余內(nèi)表面都裝有無反射材料的屏蔽室。主要模擬開闊試驗(yàn)場,用于EMC測量和電磁輻射敏感度測量。
        開闊場:是平坦、空曠、電導(dǎo)率均勻良好、無任何反射物的橢圓形或圓形試驗(yàn)場地。

3.2 替代測量位置        作為吸波暗室(ALSE)的替代方案,可以一個(gè)符合CISPR 16-1-4要求的開放區(qū)域測試點(diǎn)OATS(Open Area Test Site),如下圖所示:


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3.4 環(huán)境
        為了確保沒有足以對測量產(chǎn)生重大影響的外來噪聲或信號(hào),應(yīng)在主測試之前或之后進(jìn)行測量。在這次測量中,外部噪聲或信號(hào)應(yīng)至少低于本條例第6.6.2.1段規(guī)定的干擾限值6dB,但有意的窄帶環(huán)境傳輸除外。

4.測試要求

4.1        對于在電波暗室(ALSE)或戶外測試場地(OTS)進(jìn)行的測量,這些輻射限值適用于整個(gè)30~1000 MHz的頻率范圍。


4.2

       測量應(yīng)使用平均值檢波器進(jìn)行。

       平均值檢波器(average detector)是一種輸出電壓近似于所加信號(hào)包絡(luò)平均值的檢波器。它對交流信號(hào)進(jìn)行半波或全波整流,再對整流輸出的脈動(dòng)直流信號(hào)采用積分電路得到較平緩的直流信號(hào),直流信號(hào)的幅值就是被測信號(hào)的半波整流平均值或全波整流平均值。

圖片

4.3

       測量應(yīng)使用頻譜分析儀或掃描接收器進(jìn)行。表1和表2中定義了要使用的參數(shù)。

       如果使用頻譜分析儀進(jìn)行峰值測量,視頻帶寬應(yīng)至少是分辨率帶寬(RBW)的三倍。

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        頻譜分析儀又稱頻域示波器、跟蹤示波器、分析示波器、諧波分析器、頻率特性分析儀或傅里葉分析儀等,主要用于測量信號(hào)的失真度、調(diào)制度、譜純度、頻率穩(wěn)定度和交調(diào)失真等參數(shù),還可用于測量放大器和濾波器等電路系統(tǒng)的某些參數(shù),是一種多用途的電子測量儀器。
       頻譜分析儀的工作原理主要基于傅立葉變換,將信號(hào)從時(shí)域轉(zhuǎn)換到頻域。具體來說,頻譜分析儀首先通過輸入端接收待測信號(hào),然后將信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。接著,數(shù)字信號(hào)經(jīng)過快速傅立葉變換(FFT)算法處理,得到信號(hào)的頻譜信息。最后,頻譜分析儀將頻譜信息顯示在屏幕上,供工程師觀察和分析。

        掃描接收器,在一定頻率范圍內(nèi)掃描某種信號(hào)并將其轉(zhuǎn)換成可處理電信號(hào)的設(shè)備,通常指的是掃描接收機(jī)。根據(jù)實(shí)現(xiàn)方式的不同,掃描接收機(jī)可以分為多種類型,其中最常見的包括掃頻接收機(jī)和頻率合成接收機(jī)。
        掃頻接收機(jī):原理是將整個(gè)頻率范圍分為若干等份,然后分別掃描每一份的頻率范圍,最終得到整個(gè)頻率范圍內(nèi)的信號(hào)信息。優(yōu)點(diǎn)是電路簡單,適用于不需要頻率精度很高的場合;缺點(diǎn)是掃描速度慢,頻率分辨率低。
        頻率合成接收機(jī):采用數(shù)碼技術(shù)實(shí)現(xiàn)頻率合成,將所有可用頻率通過數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)合成在一起,再利用數(shù)碼技術(shù)進(jìn)行頻率選擇,使其在一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)快速掃描。優(yōu)點(diǎn)是頻率精度高,掃描速度快;缺點(diǎn)是成本相對較高。        掃描接收機(jī)的工作原理是,通過掃描整個(gè)頻率范圍或預(yù)設(shè)的頻率范圍,接收并處理該范圍內(nèi)的信號(hào)。當(dāng)掃描到某個(gè)頻率的信號(hào)時(shí),接收機(jī)將其轉(zhuǎn)換成可處理的電信號(hào),并進(jìn)行進(jìn)一步的放大、解調(diào)等處理,最終提取出有用的信息。

4.4 測量

        測試實(shí)驗(yàn)室應(yīng)在整個(gè)30~1000 MHz的頻率范圍內(nèi),按照CISPR 12標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的間隔進(jìn)行測試。
        或者,如果車輛制造商根據(jù)ISO 17025適用部分認(rèn)證并經(jīng)型式批準(zhǔn)機(jī)構(gòu)認(rèn)可的測試實(shí)驗(yàn)室提供整個(gè)頻段的測量數(shù)據(jù),測試實(shí)驗(yàn)室可以將頻段分為14個(gè)頻段30~34、34~45、45~60、60~80、80~100、100~130、130~170、170~225、225~300、300~400、400~525、525~700、700~850和850~1000 MHz,并在每個(gè)頻段內(nèi)提供最高輻射水平的14個(gè)頻率進(jìn)行測試,以確認(rèn)零部件ESA符合本附件的要求。
        如果測試期間零部件ESA的輻射超過限值,應(yīng)進(jìn)行調(diào)查,以確保這是由于ESA,而不是背景輻射或ESA寬帶輻射導(dǎo)致的。

4.5 讀數(shù)

        在14個(gè)頻帶中的每一個(gè)頻帶,相對于極限(水平/垂直極化)的最大讀數(shù),應(yīng)作為進(jìn)行測量頻率的特征讀數(shù)。 

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