電磁兼容現(xiàn)場測試輻射發(fā)射主要問題匯總及標(biāo)準發(fā)展方向

趙佳洋 趙旭

摘要??? 本文歸納和總結(jié)了現(xiàn)階段大型設(shè)備現(xiàn)場輻射發(fā)射測試（CISPR11標(biāo)準）所遇到的問題，闡述現(xiàn)階段CISPR11中關(guān)于現(xiàn)場測試部分標(biāo)準的發(fā)展方向和動態(tài)。

【關(guān)鍵詞】電磁兼容 GB4824 現(xiàn)場測試 SITU

1 現(xiàn)階段電磁兼容現(xiàn)場測試輻射發(fā)射的主要問題

現(xiàn)階段電磁兼容現(xiàn)場測試主要問題如下：

1.1 30m或100m輻射發(fā)射限值問題以及背景噪聲問題

標(biāo)準中對于大型設(shè)備考慮到其近場效應(yīng)的問題，輻射發(fā)射采用30m或者100m作為測試距離，導(dǎo)致限值過低，背景噪聲相對于限值來說影響過大，另外30m測試距離對現(xiàn)場測試空間要求較大，在諸如醫(yī)院、城市環(huán)境中難以實現(xiàn)。這就導(dǎo)致輻射發(fā)射標(biāo)準中關(guān)于現(xiàn)場部分的內(nèi)容操作性較低，不易實現(xiàn)。如圖1所示。

1.2 I組A類設(shè)備傳導(dǎo)發(fā)射缺失問題

CISPR11標(biāo)準中對于I組A類設(shè)備現(xiàn)場測試的傳導(dǎo)發(fā)射未做評估的要求，主要考慮到現(xiàn)場測試很難去改變設(shè)備的電氣連接，改用低頻輻射發(fā)射來替代。而低頻輻射發(fā)射測試由于使用30m限值，背景噪聲問題導(dǎo)致這個試驗的操作性較低。另外在實際測試中發(fā)現(xiàn)，傳導(dǎo)發(fā)射和低頻輻射發(fā)射相關(guān)性較低，不能簡單替代。

1.3 In-SITU測試環(huán)境問題

CISPR11中關(guān)于In-SITU的定義不明確，維基百科上的解釋為“in situ is to describe an event where it takes place”根據(jù)與各國專家的交流，比較能夠達成共識的解釋為“final destination”。

這與目前醫(yī)療設(shè)備檢測環(huán)境產(chǎn)生矛盾，由于標(biāo)準的初衷是針對final destination進行測試，對于工科醫(yī)中主流產(chǎn)品檢測的環(huán)境應(yīng)該是suburban，所以標(biāo)準要求限值可以很低，測試距離可以是30m或更遠，才會要求不做CE測試，對于SITU定義的理解，是現(xiàn)階段大型設(shè)備現(xiàn)場檢測各種問題產(chǎn)生的核心。

1.4 測試環(huán)境缺少可重復(fù)性問題

由于In-SITU測試只針對當(dāng)時測試的現(xiàn)場進行測試，對于現(xiàn)場環(huán)境并沒有具體的要求，降低了測試的可重復(fù)性，無法作為型式檢驗進行要求，這與世界上較多國家的型號核準政策有矛盾。

1.5 衍生出的其他問題

由于現(xiàn)場測試要求的問題，衍生出較多問題，抗擾度測試會干擾其他產(chǎn)品，去耦問題，天線架設(shè)高度由于試驗距離和樣品尺寸的問題無法對應(yīng)，傳導(dǎo)發(fā)射測試的濾波等問題。

2 出現(xiàn)這些問題的本質(zhì)原因

現(xiàn)階段輻射發(fā)射現(xiàn)場測試的所有問題，本質(zhì)上是由于對樣品預(yù)期安裝的位置考慮不周造成的，In-SITU測試在制定之初，僅考慮了諸如風(fēng)力發(fā)電、工業(yè)變電站等樣品，這些樣品都是被安裝在郊區(qū)或者野外，這些區(qū)域具備以下特點：支持較遠測試距離、背景噪聲較低、線纜難以從網(wǎng)電源切斷、樣品數(shù)量較少不需要型式測試等，但是隨著大型醫(yī)用電氣設(shè)備測試量的提升，這些問題也隨之凸顯出來，從表格可以看出，醫(yī)用電氣設(shè)備的安裝環(huán)境不同于其他設(shè)備，被安裝在醫(yī)院這類城市中心區(qū)域，這些區(qū)域無法滿足上述條件，從而導(dǎo)致了標(biāo)準和實際檢測難以對應(yīng)的問題。如圖2所示。

3 標(biāo)準修改現(xiàn)狀和未來發(fā)展方向

現(xiàn)階段CISPR11標(biāo)準的現(xiàn)場測試部分正處于修訂階段，已確認的需要做的修改主要為以下幾點：

（1）修訂現(xiàn)有的In-SITU部分的內(nèi)容使之更具備可操作性。

（2）在2018年5月召開的CISPR/B/AHG5&AHG6會議中決定將Defined site的內(nèi)容從In-SITU測試中分離出來。

（3）Defined site的主要作用是為諸如制造商的研發(fā)、測試或生產(chǎn)工廠等環(huán)境制定規(guī)范，使之通過一定程度的改造，成為可進行電磁兼容現(xiàn)場測試的環(huán)境，該環(huán)境具備一定的電磁兼容測試資源，一方面提高現(xiàn)場測試的可重復(fù)性，另一方面解決現(xiàn)階段測試的一些實際問題。

未來如果該部分內(nèi)容得以推進，將在如下方面做出調(diào)整：

（1）細化具體諸如樣品擺放、天線高度等具體要求。

（2）將傳導(dǎo)發(fā)射引入I組A類設(shè)備的測試中。

（3）增加較近測試距離的試驗方法。

（4）明確Defined site的具體硬件要求。

參考文獻

[1]馬敏.電磁兼容中輻射發(fā)射測試技術(shù)的研究[J].電子設(shè)計工程，2017.