1 射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度（RS） ----

      目的與應(yīng)用場(chǎng)合

1.1 輻射抗擾度(RS)概述

      本標(biāo)準(zhǔn)主要介紹國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEC61000-4-3:2006，對(duì)應(yīng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T17626.3：2006《電磁兼容 試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù) 射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度》的試驗(yàn)方法。

1.2 輻射抗擾度試驗(yàn)?zāi)康暮蛻?yīng)用場(chǎng)合

      本標(biāo)準(zhǔn)所涉及的主要騷擾源是來(lái)自80MHz~2000MHz以上頻率范圍頻輻射源產(chǎn)生的電磁場(chǎng)。比如電臺(tái)、電視臺(tái)、固定或移動(dòng)式無(wú)線電發(fā)射臺(tái)以及各種工業(yè)輻射源產(chǎn)生的電磁場(chǎng)(目前該標(biāo)準(zhǔn)的上限頻率已經(jīng)提高到6000MHz，這與目前使用的無(wú)線通訊設(shè)備的頻率有關(guān)，很多無(wú)線通訊設(shè)備使用2.4GHz或者5.6GHz頻率)。在該電磁場(chǎng)中運(yùn)行的電氣、電子設(shè)備會(huì)受到該電磁場(chǎng)的作用，從而影響設(shè)備的正常運(yùn)行。所以，本標(biāo)準(zhǔn)的目的主要是建立一個(gè)評(píng)估射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度性能的公共參考，為有關(guān)產(chǎn)品的專業(yè)技術(shù)委員會(huì)或用戶和制造商提供一個(gè)基本參考。

2 射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度(RS)試驗(yàn)常見術(shù)語(yǔ)

2.1 電波暗室

      安裝吸波材料用以降低內(nèi)表面電波反射的屏蔽室

2.2 半電波暗室

      除地面安裝反射接地平板外，其余內(nèi)表面全部安裝吸波材料的屏蔽室。

2.3 天線

      將射頻信號(hào)源功率發(fā)射到空間或者接收空間電磁能量并轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的裝置。

2.4 遠(yuǎn)場(chǎng)

      由天線發(fā)生的功率密度近似地隨距離的平方呈反比關(guān)系的電磁場(chǎng)區(qū)域。

2.5 場(chǎng)強(qiáng)

      場(chǎng)強(qiáng)用于遠(yuǎn)場(chǎng)測(cè)量，測(cè)量可以是電場(chǎng)分量或磁場(chǎng)分量，可以V/m,A/m或W/m2表示。

2.6 極化

      輻射電磁場(chǎng)電場(chǎng)向量的方向。

2.7 掃描

      連續(xù)或步進(jìn)掃過(guò)一段頻率范圍。

3 射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度(RS)試驗(yàn)等級(jí)及選擇

射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度(RS)試驗(yàn)等級(jí)

保護(hù)抵抗數(shù)字無(wú)線電話射頻輻射的試驗(yàn)等級(jí)。

射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度(RS)試驗(yàn)等級(jí)

      ? 1類：低電磁輻射環(huán)境。位于1km以外的地方廣播臺(tái)/無(wú)線電電臺(tái)/電視臺(tái)和低功率的發(fā)射機(jī)/接收機(jī)所發(fā)射的電平為典型的低電平。

      ? 2類：中等電磁輻射環(huán)境。使用低功率便攜式發(fā)射接收機(jī)（典型額定值小于1W），但限定在設(shè)備附近使用，是一種典型的商業(yè)環(huán)境。

      ? 3類：嚴(yán)酷電磁發(fā)射環(huán)境。便攜式發(fā)射接收機(jī)（典型額定值2W或更大），可接近設(shè)備使用，但距離小于1m。設(shè)備附近有大功率廣播發(fā)射機(jī)和工、科、醫(yī)設(shè)備，是一種典型的工業(yè)環(huán)境。

      ? ×類：×是由協(xié)商或產(chǎn)品規(guī)范和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的開放等級(jí)。

4 射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度(RS)試驗(yàn)設(shè)備

4.1?信號(hào)發(fā)生器

      能覆蓋標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的頻段范圍，具備幅度和調(diào)制功能，能手動(dòng)或自動(dòng)掃描，掃描點(diǎn)的駐留時(shí)間以及測(cè)試的頻率-步長(zhǎng)可以編程控制。

      具備幅度調(diào)制功能（內(nèi)調(diào)制或外調(diào)制），調(diào)制度80%±5%，調(diào)制頻率為1kHz±10%的正弦波信號(hào)發(fā)生器輸出阻抗為50Ω信號(hào)發(fā)生器任何雜散譜線應(yīng)至少比載波電平低15dB

4.2 功率放大器

     能夠放大未調(diào)制和已調(diào)制的射頻信號(hào)，給天線提供所需要的場(chǎng)強(qiáng)。能覆蓋標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的頻段范圍。放大器產(chǎn)生的諧波和失真電平比載波電平至少低15dB

4.3 場(chǎng)強(qiáng)輻射裝置

     能夠覆蓋標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的頻帶范圍

     發(fā)射天線，在80M Hz~1000MHz頻帶內(nèi)可采用一個(gè)全頻段的復(fù)合天線或者采用組合天線（雙錐天線和對(duì)數(shù)周期天線）。1000MHz以上頻帶內(nèi)可采用喇叭天線。

TEM Cell或GTEM Cell

4.4 場(chǎng)強(qiáng)監(jiān)視系統(tǒng)

     測(cè)量試驗(yàn)中天線在被測(cè)設(shè)備上產(chǎn)生的電磁場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小具備各相同相性，測(cè)量范圍滿足試驗(yàn)要求能覆蓋標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的頻率范圍

通過(guò)監(jiān)測(cè)試驗(yàn)中場(chǎng)強(qiáng)探頭所測(cè)量的被測(cè)設(shè)備上產(chǎn)生的電磁場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小來(lái)調(diào)節(jié)射頻信號(hào)發(fā)生器送到功率放大器的信號(hào)幅度，使被測(cè)設(shè)備上的電磁場(chǎng)大小維持在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍

4.5 功率監(jiān)視系統(tǒng)

     能覆蓋標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的頻率范圍

     包括功率計(jì)和雙通道定向耦合器

     通過(guò)功率監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)時(shí)測(cè)量功率放大器的狀態(tài)，同時(shí)監(jiān)測(cè)入射功率和反射功率以滿足使被測(cè)設(shè)備上的場(chǎng)強(qiáng)的要求。

5?射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度(RS)試驗(yàn)方法

5.1?射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度(RS)試驗(yàn)方法

     半電波暗室法

     使用發(fā)射天線在除地面安裝反射接地平板外，其余內(nèi)表面全部安裝吸波材料的屏蔽室中進(jìn)行輻射電磁場(chǎng)抗擾度的測(cè)試方法。

GTEM Cell

     GTEM Cell吉赫茲?rùn)M電磁波室，其工作頻率范圍可以從直流到數(shù)吉赫茲，內(nèi)部可用場(chǎng)區(qū)較大，造價(jià)比較低，是用來(lái)替代電波暗室作輻射抗擾度的理想方案。

5.2 射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度(RS)試驗(yàn)場(chǎng)地的校準(zhǔn)

     試驗(yàn)場(chǎng)地校準(zhǔn)的目的是為確保試樣周圍的場(chǎng)充分均勻，以保證試驗(yàn)結(jié)果的有效性。場(chǎng)地校準(zhǔn)中用到的均勻場(chǎng)是一個(gè)假想的垂直平面，在該平面中電磁場(chǎng)的變化足夠小，其面積為1.5m×1.5m.對(duì)于半電波暗室，由于無(wú)法在接近參考地平面處建立均勻場(chǎng)，因此假想的均勻場(chǎng)立參考地面的高度不得低于0.8m，實(shí)際輻射抗擾度(RS)測(cè)試過(guò)程中，被測(cè)設(shè)備也盡可能放在同樣的高度。場(chǎng)校準(zhǔn)的具體要求如下：

場(chǎng)地均勻性校準(zhǔn)的目的是為今后試驗(yàn)時(shí)的天線和被測(cè)設(shè)備的距離提供依據(jù)，優(yōu)先采用3m法。

     場(chǎng)地均勻性校準(zhǔn)是在被測(cè)設(shè)備沒有放入的情況下進(jìn)行的，否則場(chǎng)的均勻性會(huì)因?yàn)楸粶y(cè)設(shè)備的存在而產(chǎn)生畸變，場(chǎng)地校準(zhǔn)時(shí)的布置如下圖所示

     場(chǎng)地均勻性校準(zhǔn)時(shí)，信號(hào)發(fā)生器不用1kHz正弦波80%幅度進(jìn)行，而是直接將信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的射頻信號(hào)送到功率放大器放大后經(jīng)天線發(fā)到測(cè)試場(chǎng)地。

     場(chǎng)地均勻性校準(zhǔn)時(shí)用各相同性的場(chǎng)強(qiáng)探頭放在1.5m見方的假想平面上，每隔0.5m作為一個(gè)測(cè)試點(diǎn)，總共16個(gè)點(diǎn)，如下圖所示場(chǎng)均勻性區(qū)域。要求在整個(gè)頻率范圍內(nèi)記錄所有16個(gè)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，標(biāo)準(zhǔn)要求其中至少要有12個(gè)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)容差0~+6dB的范圍以內(nèi)，則認(rèn)為在規(guī)定的區(qū)域內(nèi)75%的表面場(chǎng)的幅值之差6dB，校準(zhǔn)時(shí)所用的場(chǎng)強(qiáng)就作為實(shí)際測(cè)試時(shí)采用的場(chǎng)強(qiáng)。

     如果被測(cè)設(shè)備表面大于1.5m×1.5m，那末可以采用局部照射法或者將發(fā)射天線在不同的位置進(jìn)行校準(zhǔn)，使得組合后的校準(zhǔn)區(qū)域能夠覆蓋被測(cè)設(shè)備的表面。

     輻射抗擾度(RS)試驗(yàn)按照下圖的布置對(duì)半電波暗室進(jìn)行場(chǎng)均勻性校準(zhǔn)，校準(zhǔn)時(shí)可以采用以下兩種方法的任意一種，使用未調(diào)制的載波信號(hào)對(duì)水平和垂直極化分別進(jìn)行校準(zhǔn)。校準(zhǔn)時(shí)使用的場(chǎng)強(qiáng)至少為將要施加給被測(cè)設(shè)備的場(chǎng)強(qiáng)1.8倍，以確保放大器能處理調(diào)制信號(hào)而不飽和。兩種校準(zhǔn)方法所得的結(jié)果是相同的。

A. 射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度(RS)恒定場(chǎng)強(qiáng)校準(zhǔn)法

     1. 將場(chǎng)強(qiáng)探頭放在上圖中16個(gè)點(diǎn)的任意一點(diǎn)上，調(diào)節(jié)信號(hào)發(fā)生器的頻率到試驗(yàn)頻率范圍的下限80M Hz。

     2. 調(diào)節(jié)功率放大器的功率，使得場(chǎng)強(qiáng)探頭測(cè)到的場(chǎng)強(qiáng)等于測(cè)試時(shí)所需要的場(chǎng)強(qiáng)的1.8倍，并記錄此時(shí)發(fā)射天線的正向功率。

      3. 以當(dāng)前頻率的1%為增量增加頻率。

     4. 重復(fù)步驟2和步驟3，直至下一頻率超出試驗(yàn)頻率的上限頻率，最后在上限頻率處重復(fù)步驟2。

     5. 將場(chǎng)強(qiáng)探頭移到16個(gè)點(diǎn)中的下一個(gè)測(cè)試點(diǎn)，重復(fù)進(jìn)行步驟2到步驟5。

     6. 將16個(gè)點(diǎn)的正向功率按升序排列。

     7. 從讀數(shù)開始檢查，向下至少應(yīng)當(dāng)有11個(gè)點(diǎn)的讀數(shù)在讀數(shù)的-6 dB ~+0dB容差以內(nèi)。

     8. 如果沒有11個(gè)點(diǎn)的讀數(shù)在讀數(shù)的-6 dB ~+0dB容差范圍，按同樣的程序向下繼續(xù)檢查其他點(diǎn)的數(shù)據(jù)

     9. 如果至少有12個(gè)點(diǎn)的讀數(shù)在讀數(shù)的-6 dB ~+0dB容差范圍，則停止檢查，并記錄這些讀數(shù)的正向功率值。

B. 射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度(RS)恒定功率校準(zhǔn)法

     1. 將場(chǎng)強(qiáng)探頭放在上圖中16個(gè)點(diǎn)的任意一點(diǎn)上，調(diào)節(jié)信號(hào)發(fā)生器的頻率到試驗(yàn)頻率范圍的下限80M Hz。

     2. 調(diào)節(jié)功率放大器的功率，使得場(chǎng)強(qiáng)探頭測(cè)到的場(chǎng)強(qiáng)等于測(cè)試時(shí)所需要的場(chǎng)強(qiáng)的1.8倍，并記錄此時(shí)發(fā)射天線的正向功率以及此時(shí)的場(chǎng)強(qiáng)值。

     3. 以當(dāng)前頻率的1%為增量增加頻率。

     4. 重復(fù)步驟2和步驟3，直至下一頻率超出試驗(yàn)頻率的上限頻率，最后在上限頻率處重復(fù)步驟2。

     5. 將場(chǎng)強(qiáng)探頭移到16個(gè)點(diǎn)中的下一個(gè)測(cè)試點(diǎn)，重復(fù)進(jìn)行步驟2到步驟5，并記錄場(chǎng)強(qiáng)和施加的正向功率值。

     6. 將16個(gè)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)值按升序排列。

     7. 選擇某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)值作為參考，計(jì)算其他所有點(diǎn)與該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的差值。

     8. 從場(chǎng)強(qiáng)的最小讀數(shù)開始檢查，向上至少應(yīng)當(dāng)有11個(gè)點(diǎn)的讀數(shù)在最小讀數(shù)的-0 dB ~+6dB容差范圍。

     9. 如果沒有11個(gè)點(diǎn)的讀數(shù)在-0 dB ~+6dB容差范圍，則按同樣的程序向上繼續(xù)檢查其他點(diǎn)的數(shù)據(jù)。

     10. 如果至少有12個(gè)點(diǎn)的讀數(shù)在-0dB ~+6dB容差范圍，則停止檢查，從這些讀數(shù)中找出最小的場(chǎng)強(qiáng)值作為參考點(diǎn)。

     11. 計(jì)算出建立該參考點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)所需要的正向功率值。

5.3?射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度(RS)試驗(yàn)試驗(yàn)布置以及測(cè)試方法

       A. 射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度(RS)試驗(yàn)布置

臺(tái)式設(shè)備試驗(yàn)布置

     落地式設(shè)備試驗(yàn)布置

B. 射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度(RS)試驗(yàn)方法

      被測(cè)設(shè)備與發(fā)射天線的距離優(yōu)先采用3米，該距離是指被測(cè)設(shè)備表面到雙錐天線的中心或?qū)?shù)周期天線的頂端的距離。輻射抗擾度(RS)試驗(yàn)在對(duì)測(cè)量結(jié)果有異議的情況下，優(yōu)先采用3米距離測(cè)試。

      臺(tái)式設(shè)備應(yīng)放在一個(gè)0.8米高的絕緣試驗(yàn)桌上，落地式設(shè)備應(yīng)放在參考地平面上面0.1m高的絕緣支架上。

如果設(shè)備被設(shè)計(jì)為安裝在一個(gè)面板、支架和機(jī)柜上，那么它應(yīng)該在這種配置下進(jìn)行測(cè)試。當(dāng)需要用一種方式支撐測(cè)試樣品時(shí)，     這種支撐應(yīng)由非金屬、非導(dǎo)電材料構(gòu)成，以防止引起場(chǎng)的畸變。

被測(cè)設(shè)備應(yīng)盡可能在實(shí)際工作狀態(tài)下運(yùn)行，設(shè)備布線應(yīng)按照生產(chǎn)廠推薦的方式。如果廠商沒有規(guī)定，測(cè)試時(shí)應(yīng)當(dāng)使用非屏蔽平行導(dǎo)線，從被測(cè)設(shè)備引出的連線在電磁場(chǎng)中暴露的距離為1米。過(guò)長(zhǎng)的導(dǎo)線應(yīng)捆扎成1米長(zhǎng)的感應(yīng)較小的線束。

     輻射抗擾度(RS)試驗(yàn)前應(yīng)當(dāng)用場(chǎng)強(qiáng)探頭檢查所建立側(cè)場(chǎng)強(qiáng)是否滿足測(cè)試要求，發(fā)射天線、吸波材料和電纜的位置是否與場(chǎng)校準(zhǔn)的布置一致。驗(yàn)證合格后可以使用場(chǎng)校準(zhǔn)中得到的數(shù)據(jù)來(lái)產(chǎn)生試驗(yàn)場(chǎng)強(qiáng)。

     依次將被測(cè)設(shè)備的每個(gè)側(cè)面放在場(chǎng)校準(zhǔn)的平面位置，分水平和垂直極化對(duì)被測(cè)設(shè)備施加測(cè)試場(chǎng)強(qiáng)。如果被測(cè)設(shè)備有幾個(gè)部分組成，當(dāng)從各個(gè)側(cè)面進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，不需要改變?nèi)?nèi)部任一部件的位置。

     用1kHz正弦波對(duì)射頻信號(hào)進(jìn)行80%的幅度調(diào)制后，在選定的頻率范圍內(nèi)進(jìn)行掃頻測(cè)試，在每個(gè)頻點(diǎn)上，調(diào)制后的射頻信號(hào)掃描的駐留時(shí)間不應(yīng)小于被測(cè)設(shè)備動(dòng)作響應(yīng)所需要的時(shí)間，而且不得短于0.5s。對(duì)敏感點(diǎn)則應(yīng)個(gè)別考慮。

6 版國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEC61000-4-3:2006與GB/T17626.3：2006的主要變化

     要求檢查功放的線性特性

     標(biāo)準(zhǔn)要求對(duì)功放的線性特性進(jìn)行檢查，以確保放大器能處理調(diào)制信號(hào)而不飽和。檢查方法如下：

將信號(hào)源輸出信號(hào)減少5.1dB紀(jì)錄功率計(jì)的讀數(shù)，并計(jì)算與校準(zhǔn)時(shí)前向功率的差值。

如果該差值大于5.1dB則說(shuō)明功放非線性。

其中5.1dB來(lái)自：

     規(guī)定了測(cè)量系統(tǒng)的諧波失真度必須小于6dB

     測(cè)試系統(tǒng)包括信號(hào)發(fā)生器，功放，天線等，系統(tǒng)所產(chǎn)生的所有諧波必須比基波低6dB

     測(cè)量頻率范圍擴(kuò)展到6GHz

     標(biāo)準(zhǔn)中將1.4GHz~2GHz擴(kuò)展為1.4GHz~6GHz，主要考慮到更高頻率的無(wú)線通訊設(shè)備和其他發(fā)射體的廣泛使用，并且標(biāo)準(zhǔn)沒有規(guī)定在所有的頻段都采用一個(gè)試驗(yàn)場(chǎng)強(qiáng)，具體情況應(yīng)當(dāng)依據(jù)設(shè)備或產(chǎn)品使用或銷售的地點(diǎn)不同，測(cè)試的等級(jí)和頻率范圍也不同，這點(diǎn)由產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

     規(guī)定高于1GHz以上可以用較小的均勻窗代替1.5m×1.5m均勻場(chǎng)

      當(dāng)輻射抗擾度(RS)測(cè)試頻率高于1GHz以上時(shí)，可以用較小的均勻窗代替1.5m×1.5m均勻場(chǎng)，如下圖所示，可以在1米測(cè)試距離，用9個(gè)0.5m×0.5m均勻窗或0.5m×1.0m以及其他尺寸均勻窗代替1.5m×1.5m均勻場(chǎng)進(jìn)行試驗(yàn)。主要因?yàn)椋弘S著頻率的升高，所使用的天線不足以覆蓋整個(gè)1.5m×1.5m均勻場(chǎng)，另外隨著頻率的升高所需要的功放的費(fèi)用也急劇上升。

   新校準(zhǔn)是采用1.8倍的測(cè)量場(chǎng)強(qiáng)進(jìn)行場(chǎng)校準(zhǔn)使用1.8倍的測(cè)量場(chǎng)強(qiáng)值進(jìn)行場(chǎng)均勻性的校準(zhǔn)。主要原因是為了檢查射頻功放在用1kHz正弦波80%幅度調(diào)制時(shí)能不能達(dá)到所需要的場(chǎng)強(qiáng)。

試驗(yàn)桌的材料有所變化

     在射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度(RS)頻率高于1GHz以上時(shí)，木質(zhì)的實(shí)驗(yàn)桌有可能引起電磁波的反射。頻率高于1GHz以上時(shí)，可以采用聚苯乙烯材料的測(cè)試臺(tái)代替木質(zhì)的實(shí)驗(yàn)桌。