一、概念：
EMC（電磁兼容性）的定義包括兩個方面，一是設(shè)備應(yīng)能在一定的電磁環(huán)境中正常工作，即設(shè)備應(yīng)具有一定的電磁抗擾性（EMS）；第二，設(shè)備本身的電磁騷擾不能對其他電子產(chǎn)品產(chǎn)生太大的影響，即電磁騷擾（EMI）。
為了規(guī)范電子產(chǎn)品的電磁兼容性，世界各地和國家都制定了相關(guān)的EMC標(biāo)準(zhǔn)。例如，歐洲在CE強制認(rèn)證中發(fā)布了EMC指令。美國在FCC法規(guī)中發(fā)布了Part15B/CPart22/24CPart22/24.中國CC強制認(rèn)證中發(fā)布了GB9254.GB4943.1..這些政策為電子產(chǎn)品的EMC認(rèn)證提供了有力保障。因此，產(chǎn)品必須符合EMC法規(guī)的要求，違反電磁兼容法規(guī)的產(chǎn)品銷售將面臨高額罰款。因此，制造商越來越重視產(chǎn)品的電磁兼容性。
EMC測試項目主要包括兩部分：
首先是EMC實驗室：EMC實驗室是指EMC測試的外部環(huán)境。由于EMC測試是一種高精度的專業(yè)測試，外部環(huán)境不能有電磁干擾，EMC實驗室可以屏蔽外部電磁干擾，是EMC測試的首要保證。EMC實驗室有幾個參數(shù)需要考慮，首先是屏蔽效率，是衡量EMC實驗室屏蔽外部空間輻射的重要參數(shù)，其次是接地電阻，CNAS規(guī)定接地電阻必須小于4Ω，如果接地電阻過大，會影響EMC測試的背景噪聲，影響測試結(jié)果的判斷。第三種是外部電源，EMC實驗室濾波器有漏電流，許多EUT是非常規(guī)電源電壓，因此電源至關(guān)重要。但如果電源本身的EMC性能不合格，將直接影響EMC測試的背景噪聲，從而影響測試結(jié)果的判斷。
二是EMC測試設(shè)備：EMC測試項目的實現(xiàn)，測試設(shè)備是核心條件。EMC測試設(shè)備需要考慮更多的因素，雖然市場上有許多EMC測試制造商，國外有羅德和施瓦茨、EMTest等，國內(nèi)有杭州距離等，從成本的角度來看，國內(nèi)設(shè)備遠(yuǎn)低于進(jìn)口設(shè)備。從售后的角度來看，雖然進(jìn)口設(shè)備的產(chǎn)品質(zhì)量高于國內(nèi)設(shè)備，但進(jìn)口設(shè)備的售后維護(hù)周期遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于國內(nèi)設(shè)備。綜上所述，測試設(shè)備的選擇需要根據(jù)公司自身的情況來選擇最合適的方案。
二、常規(guī)EMC測試項目及配置
下表所列為EMC重要測試項目-測試設(shè)備-測試環(huán)境（實驗室）一一對應(yīng)關(guān)系：
三、EMC測試儀器選型及測試注意點
1、CE（傳導(dǎo)騷擾）
CE是目前EMC測試中最常見的項目之一。傳導(dǎo)騷擾指的是通過導(dǎo)線傳遞的電磁騷擾信號。從騷擾信號的種類來說，CE分成連續(xù)騷擾與斷續(xù)騷擾，從騷擾信號的端口來說，CE又分成電源端口、通信端口、負(fù)載端口。
CE測試種類復(fù)雜，那么我們該進(jìn)行設(shè)備選型呢？首先我們需要明確EUT的類型，明確EUT對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，然后根據(jù)EUT對應(yīng)的測試端口確定CE測試所需要的設(shè)備。比如照明類設(shè)備，對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)為GB17743（CISPR15），標(biāo)準(zhǔn)上對CE電源端、通信端、控制端的測試設(shè)備都有規(guī)定，以CE電源端為例，我們需要用到測試接收機(jī)，人工電源網(wǎng)絡(luò)。對于接收機(jī)我們需要關(guān)注哪些主要參數(shù)呢？首先是測試頻段，照明產(chǎn)品測試頻段為9kHz-30MHz，接收機(jī)必須能滿足該頻段要求，其次是測試帶寬及檢波器，接收機(jī)必須滿足200Hz、9kHz帶寬，必須包含Peak、Qpeak、CAvg3個檢波器。在實際使用中，也有客戶選擇頻譜儀代替接收機(jī)進(jìn)行測試，但頻譜儀的帶寬和檢波器是不能滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的，測試結(jié)果肯定也會有一定誤差。對于人工電源網(wǎng)絡(luò)，我們需要明確端口類型，電源端口我們采用V型LISN，阻抗要求為（50uH+5Ω）‖50Ω。另外我們還需要考慮EUT的供電電壓，根據(jù)不同電壓選擇對應(yīng)LISN。
那么CE測試有哪些需要我們注意的地方呢？首先是EMC測試環(huán)境，EMC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定CE測試需要在屏蔽室內(nèi)進(jìn)行，有些廠家在前期設(shè)備選型時，為了節(jié)省成本經(jīng)常只采購EMC測試設(shè)備，不考慮EMC實驗室，將EMC測試設(shè)備放置在惡劣的電磁環(huán)境中，測試結(jié)果往往會被極差的背景噪聲所淹沒，從而影響對測試結(jié)果的判斷。其二是設(shè)備的布置，CE的規(guī)范布置EMC標(biāo)準(zhǔn)上是有提及的，需要做到“2個80，1個40”,2個80指的是EUT距離水平參考接地板80cm（即測試桌高度為80cm）、EUT距離LISN輸出端口80cm（即LISN放置在測試桌邊緣正下方）。1個40指的是EUT距離垂直接地板40cm。其中提及EUT距離LISN端口80cm，而實際使用中經(jīng)常會出現(xiàn)線纜長度大于80cm，我們可以將其8字繞接，繞接長度小于40cm。由于CE屬于線纜上傳遞的電磁騷擾，線纜的布置是否標(biāo)準(zhǔn)會直接影響測試結(jié)果。
2、RFP（騷擾功率）
RFP目前普遍應(yīng)用于家電行業(yè)，RFP實質(zhì)上是測試產(chǎn)品的輻射騷擾，RE天線法（輻射騷擾）是用接收天線來測量沿EUT外表面對外發(fā)射的電磁騷擾，而RFP（騷擾功率）是用電磁吸收鉗來測量沿著電源線對外發(fā)射的電磁騷擾。
RFP測試需要接收機(jī)、電磁吸收鉗、退耦鉗、導(dǎo)軌。RFP測試使用導(dǎo)軌配合承載著電磁吸收鉗的可移動小車對EUT電源線進(jìn)行多點測量，用接收機(jī)對EUT的電磁騷擾量進(jìn)行一個系統(tǒng)的判定。RFP測試設(shè)備中最重要的是接收機(jī)，接收機(jī)需要滿足以下幾基本點：1.頻段覆蓋30MHz-300MHz 2.包含120kHz帶寬3.包含Peak、Qpeak、CAvg3個檢波器。另外當(dāng)配置的是電動導(dǎo)軌的話，我們還需要配置一套軟件以便聯(lián)動接收機(jī)與導(dǎo)軌進(jìn)行自動化測試。電磁吸收鉗及退耦鉗的選擇除了必須滿足頻段覆蓋30MHz-300MHz之外，還需要考慮EUT的測試電流及線徑。
RFP測試在實際使用中有一點我們需要注意，許多廠商甚至第三方測試機(jī)構(gòu)因貪圖測試方便會直接將可移動小車固定在同一個位置測試，這種操作其實會影響測試結(jié)果。從原理上講RFP是RE（輻射騷擾）的替代法，若固定小車僅僅測試一個位置點是無法準(zhǔn)確體現(xiàn)EUT的實際輻射狀態(tài)的，并且大多數(shù)家電產(chǎn)品有各種內(nèi)部控制程序，實際運行時的狀態(tài)也是時域變化的，單位置點的測試時間往往又特別短，無法體現(xiàn)EUT的實際運行狀態(tài)。故測試RFP（騷擾功率）是需要進(jìn)行多點系統(tǒng)性測試。另外由于標(biāo)準(zhǔn)的變動，CISPR22標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)被CISPR32所取代,并且CISPR32中也取消了RFP項目，但GB4343.1中還未取消。所以客戶在選擇該測試項目前需要明確產(chǎn)品需要滿足的標(biāo)準(zhǔn)。
3、RE（輻射騷擾）
RE是EMC測試中成本最高的項目之一，因為RE需要半電波暗室的實驗室環(huán)境。半電波暗室在屏蔽室的基礎(chǔ)上內(nèi)部還需鋪設(shè)鐵氧體、吸波尖劈。所以半電波暗室需滿足屏蔽效能指標(biāo)外，還需滿足FU/NSA/SVSWR等性能參數(shù)。因輻射騷擾是指EUT通過外表面對外發(fā)射的電磁騷擾信號，測量該信號時需要全方位多角度測量。所以電波暗室內(nèi)部還需要用天線塔及轉(zhuǎn)臺，天線塔用于控制接收天線的高度（1m-4m）及極性變化（H/V），轉(zhuǎn)臺控制EUT的旋轉(zhuǎn)角度（0°-360°）。RE測試的信號路徑為:EUT-接收天線-接收機(jī)。所以RE測試還需要接收機(jī)及接收天線。接收機(jī)頻段需要覆蓋EUT對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的頻段范圍，如照明產(chǎn)品一般為30MHz-300MHz，還需包含120kHz帶寬及Peak、Qpeak、CAvg3個檢波器。另外由于涉及轉(zhuǎn)臺與天線塔的聯(lián)動，所以還需要EMC測試軟件聯(lián)動轉(zhuǎn)臺、天線塔及接收機(jī)完成自動化測試。接收天線的選型相對比較簡單，市面上的品牌也比較固化，我們只要滿足接收天線滿足RE測試頻段即可。
RE在實際使用時，我們發(fā)現(xiàn)接收天線在1m-2m時接收到的的輻射騷擾信號往往會高于3m-4m，若我們在多次測試發(fā)現(xiàn)EUT的確滿足這一規(guī)律時，可以僅測試1m-2m，這樣可以為我們節(jié)省不少測試時間。
4、RS（輻射抗擾度）
RS與RE相同都需要用到半電波暗室的實驗室環(huán)境，但由于RS屬于抗擾度測試項目，RS需要一套標(biāo)準(zhǔn)信號發(fā)生設(shè)備：信號源、功率放大器、功率計、定向耦合器、發(fā)射天線、場強探頭。RS測試前需要進(jìn)行均勻場域校準(zhǔn)，測試方式同FU性能測試。并且為了確保功率放大器不達(dá)到飽和狀態(tài)：校準(zhǔn)使用的場強至少為將要施加給EUT場強的1.8倍。校準(zhǔn)時我們一般會采用恒定場強法對1.5m×1.5m均勻域內(nèi)的16個點進(jìn)行校準(zhǔn)，若75%的校準(zhǔn)點的差值在6dB之內(nèi)，則場均勻域滿足測試要求。為了滿足場均勻域的實現(xiàn)，我們經(jīng)常會在地面上鋪設(shè)吸波尖劈，以達(dá)到減弱地面反射的效果。校準(zhǔn)過程中，首先由信號源在相應(yīng)頻點發(fā)出一個標(biāo)準(zhǔn)信號，通過定向耦合器進(jìn)行分路輸出，兩路分別輸出至前向及反向功率計，另一路輸出至功放，由功放對設(shè)備進(jìn)行功率放大，再由發(fā)射天線對外發(fā)出，最后由場強探頭對干擾信號進(jìn)行測量，若未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)場強，則調(diào)整信號源輸出信號大小直至到達(dá)標(biāo)準(zhǔn)場強。RS的測試流程同校準(zhǔn)是差不多的，操作流程也相當(dāng)簡單。
5、另外
EMC測試中常見的還有諧波電流、電壓波動與閃爍、靜電放電抗擾度、電快瞬變脈沖群抗擾度等等，這些設(shè)備都是高度集成化的設(shè)備，并且軟件設(shè)計及EUT的標(biāo)準(zhǔn)布置也比較簡單，客戶在實際使用時也非常容易掌握。
隨著電子技術(shù)的發(fā)展，電子、電器產(chǎn)品的電磁兼容性（EMC）成為一項非常重要的質(zhì)量指標(biāo)，它不僅關(guān)系到產(chǎn)品本身的工作可靠性和使用安全性，而且還可能影響到其他設(shè)備和系統(tǒng)的正常工作。另外研究表明惡劣的電磁環(huán)境會對人體的神經(jīng)系統(tǒng)、感官系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)等造成嚴(yán)重的危害。電磁環(huán)境關(guān)乎人類的生活及健康，EMC已經(jīng)成為產(chǎn)品必不可少的測試項目之一。
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