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輻射騷擾測試

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發(fā)布時間：2025-03-14 10:22:55 更新時間：2025-03-13 10:24:24

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作者：中科光析科學技術(shù)研究所檢測中心

輻射騷擾測試是電磁兼容性（EMC）測試的核心部分，用于評估電子電氣設(shè)備在運行中產(chǎn)生的電磁輻射是否超出法規(guī)限值，以避免對其他設(shè)備造成干擾。以下是系統(tǒng)化的測試指南：

一、測試目的與標準

核心目標：
- 驗證設(shè)備在 30MHz~6GHz 頻段的電磁輻射是否符合國際/國家限值標準；
- 滿足 CE（EN 55032）、FCC Part 15（美國）、GB 9254（中國） 等認證要求。
適用產(chǎn)品：
- 信息技術(shù)設(shè)備（ITE）、家用電器、工業(yè)設(shè)備、汽車電子、醫(yī)療設(shè)備等。

二、測試標準與限值

標準	適用范圍	限值分類
CISPR 32/EN 55032	多媒體設(shè)備（ITE）	Class A（工業(yè)）、Class B（家用）
FCC Part 15	美國市場電子設(shè)備	Class B（家用設(shè)備限值更嚴）
GB 9254	中國強制性認證（CCC）	Class A/B同CISPR 32
CISPR 25	汽車電子（整車與零部件）	峰值/準峰值限值分頻段

限值示例（CISPR 32 Class B，3m距離）：

30MHz~230MHz：準峰值≤40dBμV/m；
230MHz~1GHz：準峰值≤47dBμV/m。

三、測試環(huán)境與設(shè)備

測試場地：
- 半電波暗室（SAC）：地面為反射平面，背景噪聲≤6dBμV/m；
- 開闊場（OATS）：需遠離電磁干擾源（如基站、高壓線）。
關(guān)鍵設(shè)備：
- 接收機：羅德與施瓦茨ESU/ESCI系列（頻率范圍9kHz~7GHz）；
- 天線：雙錐天線（30MHz~~300MHz）、對數(shù)周期天線（300MHz~~1GHz）、喇叭天線（1GHz~6GHz）；
- 轉(zhuǎn)臺與升降塔：360°旋轉(zhuǎn)，天線高度1~4m可調(diào)。

三、測試流程

1. 預(yù)測試（Pre-scan）

設(shè)備布置：
- 被測設(shè)備（EUT）按典型使用狀態(tài)放置（如連接外設(shè)、最大負載運行）；
- 線纜布置模擬實際應(yīng)用（避免過長或盤繞）。
快速掃描：
- 使用峰值檢波器在全頻段掃描，標記超標頻點；
- 記錄 前6個最高騷擾點 進行準峰值/平均值驗證。

2. 正式測試

天線極化：
- 分別測試 水平與垂直極化，取最大值；
轉(zhuǎn)臺與高度調(diào)整：
- 轉(zhuǎn)臺步進10°，天線高度1m/2m/3m/4m掃描，捕捉最大輻射方向；
數(shù)據(jù)記錄：
- 使用準峰值檢波器（QP）和平均值檢波器（AV）記錄各頻點；
- 對比限值表，判斷是否通過。

3. 診斷與整改

超標頻點定位：
- 使用 近場探頭（如R&S HZ-15）掃描PCB、線纜、接口等區(qū)域；
- 識別輻射源（如時鐘電路、開關(guān)電源、高速信號線）。
整改措施：
- 屏蔽：加裝金屬罩、導(dǎo)電泡棉；
- 濾波：在電源/信號線加磁環(huán)、共模扼流圈；
- 接地優(yōu)化：縮短接地路徑，降低地阻抗。

四、常見問題與對策

超標頻段	可能原因	解決方案
30MHz~100MHz	開關(guān)電源噪聲、線纜共模輻射	加裝鐵氧體磁環(huán)、優(yōu)化電源濾波電路
200MHz~500MHz	數(shù)字電路諧波（如CPU時鐘）	時鐘信號串聯(lián)電阻（22Ω~100Ω）、加屏蔽層
1GHz以上	高頻信號反射（如USB3.0、HDMI）	使用屏蔽線纜、連接器加濾波電容（100pF）

五、測試報告與認證

報告內(nèi)容：
- EUT信息（型號、工作模式）、測試配置圖、頻譜圖、超標數(shù)據(jù)表；
- 結(jié)論（通過/不通過）及整改建議。
認證流程：
- CE認證：符合EN 55032，出具DoC（符合性聲明）；
- FCC認證：通過FCC Part 15測試，申請ID號；
- CCC認證：依據(jù)GB 9254，提交CNAS實驗室報告。

六、測試注意事項

環(huán)境校準：
- 測試前驗證暗室 NSA（歸一化場地衰減） 是否符合±4dB要求；
EUT狀態(tài)：
- 確保設(shè)備工作在 最大騷擾模式（如滿負荷、頻繁切換）；
不確定度管理：
- 接收機測量不確定度≤3dB，天線系數(shù)校準誤差≤1dB。

通過系統(tǒng)的輻射騷擾測試，可有效控制設(shè)備電磁輻射，確保符合全球市場準入要求。企業(yè)需在 設(shè)計初期 引入EMC設(shè)計規(guī)范（如PCB布局、濾波電路），并借助 仿真工具（如CST、ANSYS HFSS）預(yù)判輻射風險，降低后期整改成本。