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【摩尔讲堂】电磁兼容测试之辐射骚扰
2017-03-23 10:39:51 栏目：通讯专栏
核心导读
文章脉络/关键词：
辐射骚扰测试、EMC电磁兼容、EMI测试标准、半电波暗室、天线高度测量
内容摘要：
辐射骚扰是EMC电磁兼容测试的关键项目，需在标准场地使用专业设备按规范方法评定。本文详解试验场地要求、测量距离确定及天线高度变化等核心技术要点，帮助理解EMI测试的完整流程与合规要点。
AI 深度解读
辐射骚扰测试作为电磁兼容（EMC）领域的核心检测项目，其技术规范性直接影响电子产品的市场准入。该测试源于国际电工委员会（IEC）下属的CISPR标准体系，随着5G、物联网设备的普及，高频段辐射干扰问题日益突出，各国对EMI限值要求持续收紧。从行业实践看，企业常面临场地NSA验证不合格、环境电平超标、距离换算争议等技术难点，需建立从设计阶段的预测试到正式认证的全流程管控。建议厂商优先采用10米法测试以降低环境干扰，同时关注EN 55032与EN 55013等标准的差异化要求，在屏蔽室建设、天线选型等环节提前布局，避免因测试失败导致的产品上市延误。当前测试技术正向自动化、智能化方向发展，全电波暗室与软件定义接收机的应用将显著提升测试效率。
辐射骚扰是电测兼容EMI测试中的一部分，辐射骚扰的强度大小是通过规范的测量场地及测量设备，按照规范的测量方法来评定的。试验场地的特性将直接影响辐射测量的结果，所以应确保场地的有效性和测量的一致性。
(1) 试验设备、设施及要求
a）椭圆形开阔场或半电波暗室和全电波暗室：|NSAmeasured-NSAtheoretical|≤4，SVSWR≤6。
b）测量接收机：30MHz~18GHz频率范围，具有峰值、准峰值、平均值检波，能符合CISPR16-1-1的相关要求。
c）宽带天线：30MHz~1GHz频率范围
喇叭天线：1GHz以上频率范围
(2) 测量距离
u EUT应在符合辐射骚扰限值对应的规定距离上进行测量，除非因为设备的大小等因素而不能实现测量。
u 不同的标准对测量距离的确定方式是不同的：例如EN55032（EN55022）规定的测量距离是指EUT的假想边界至测试天线测试基准点的水平距离；EN 55013规定的测量距离为测试天线的测试基准点与被测设备的假想辐射中心的水平距离。测量距离为10m时这两种方法都可以采用。
u 在大多数的室外场地情况下，优先采用10m距离，因为在这个距离上预计的被测骚扰电平会远高于允许进行试验的一般环境电平。
（通常不采用小于3m或大于30m的距离。）
(3)天线高度变化
对磁场强度测量，使用单环磁场天线时，接收天线的高度可以固定在规定的标高上（从地面到环天线底部的典型值为1m）。环天线或EUT应作方位旋转，以便找到最大的被测骚扰。
如果在规定的测量范围内一些频率上的环境电平超过了限值，那么可以采用下列替代方法：
a）在较近的距离上进行测量，再将测量结果转换到规定限值的那个距离上，转换公式应是产品（类）EMC标准中推荐的，或是在不少于三个不同距离上经测量验证过的。
b）在广播电台停播和工业设备的环境电平较低时，在原先环境电平超过规定的频段上重新进行测量。
c）在屏蔽室或装有吸波材料的屏蔽室内，把试验频率上EUT的骚扰幅度与邻近频率上的骚扰幅度进行比较，可以用测到的邻近频率的骚
扰幅度来估计试验频率上EUT的骚扰幅度。
d）在确定开阔试验场的轴线时，要考虑强环境信号的方向，以便使试验场上的接收天线的方向性尽可能地区分出这样的强信号。
e）对于发生在射频信号附近的EUT窄带骚扰，在二者都落入标准频带内时，可能要用较窄的仪器带宽进行测量。
(1) 试验设备、设施及要求
a）椭圆形开阔场或半电波暗室和全电波暗室：|NSAmeasured-NSAtheoretical|≤4，SVSWR≤6。
b）测量接收机：30MHz~18GHz频率范围，具有峰值、准峰值、平均值检波，能符合CISPR16-1-1的相关要求。
c）宽带天线：30MHz~1GHz频率范围
喇叭天线：1GHz以上频率范围
(2) 测量距离
u EUT应在符合辐射骚扰限值对应的规定距离上进行测量，除非因为设备的大小等因素而不能实现测量。
u 不同的标准对测量距离的确定方式是不同的：例如EN55032（EN55022）规定的测量距离是指EUT的假想边界至测试天线测试基准点的水平距离；EN 55013规定的测量距离为测试天线的测试基准点与被测设备的假想辐射中心的水平距离。测量距离为10m时这两种方法都可以采用。
u 在大多数的室外场地情况下，优先采用10m距离，因为在这个距离上预计的被测骚扰电平会远高于允许进行试验的一般环境电平。
（通常不采用小于3m或大于30m的距离。）
(3)天线高度变化
对磁场强度测量，使用单环磁场天线时，接收天线的高度可以固定在规定的标高上（从地面到环天线底部的典型值为1m）。环天线或EUT应作方位旋转，以便找到最大的被测骚扰。
如果在规定的测量范围内一些频率上的环境电平超过了限值，那么可以采用下列替代方法：
a）在较近的距离上进行测量，再将测量结果转换到规定限值的那个距离上，转换公式应是产品（类）EMC标准中推荐的，或是在不少于三个不同距离上经测量验证过的。
b）在广播电台停播和工业设备的环境电平较低时，在原先环境电平超过规定的频段上重新进行测量。
c）在屏蔽室或装有吸波材料的屏蔽室内，把试验频率上EUT的骚扰幅度与邻近频率上的骚扰幅度进行比较，可以用测到的邻近频率的骚
扰幅度来估计试验频率上EUT的骚扰幅度。
d）在确定开阔试验场的轴线时，要考虑强环境信号的方向，以便使试验场上的接收天线的方向性尽可能地区分出这样的强信号。
e）对于发生在射频信号附近的EUT窄带骚扰，在二者都落入标准频带内时，可能要用较窄的仪器带宽进行测量。
如果了解更多资料。快来联系摩尔实验室吧！
常见问题
Q: 辐射骚扰测试为什么必须在特定场地进行？
A: 试验场地的特性直接影响测量结果的有效性，标准场地（如半电波暗室）需满足NSA归一化场地衰减偏差≤4dB、SVSWR驻波比≤6等严格指标，以确保测试结果的可比性和重复性，避免环境反射造成误判。
Q: 10米测量距离和3米测量距离如何选择？
A: 优先采用10米距离，因为该距离上被测骚扰电平通常远高于环境电平，抗干扰能力强；仅当设备尺寸过大等特殊情况无法实现时，才在3米距离测量并按标准公式换算，但需验证换算公式的适用性。
Q: 环境电平超过限值时有哪些替代测量方法？
A: 可采用五种方法：缩短距离后换算结果、选择电台停播时段重测、在屏蔽室内比较邻近频率幅度、调整场地轴线避开强信号方向，或对窄带骚扰使用较窄仪器带宽测量。
