詳解EMC『輻射發射測（cè）試、傳導發射』測試

電子產品為什麽要做 EMC 電磁（cí）兼容測試（shì），EMC 測試要怎麽做，自始至終是（shì）硬件、PCB 工程師（shī）做電子設計必不（）可少的重要環節。

據了解，全（）世界幾乎所有國家的 IT、 無線電和電（diàn）信（xìn）產品，在成（chéng）為電子合格產品並在市麵流（liú）通前，都需要進行（háng）電磁兼容 EMC 測試（shì）。EMC 測試過程，旨在驗證產品（pǐn）傳輸（shū）的電磁幹擾是否在可接受範圍內，並且確保你的產品及功能（néng）本身不會受到電磁幹擾的負麵影響。

既然電磁兼容（EMC）那麽重（chóng）要，我們做產品的 EMC 項目測試時，需要怎麽做呢？

一個完（wán）整（zhěng）的產品項目 EMC 測試，具體包括以下（xià）幾個步驟：

• EMC 輻射發射測（cè）試：測量電磁幹擾（EMI）的測試通過電（diàn）氣設備

• EMC 抗（kàng）擾度測試：測量產品對其他來源的電磁幹擾的敏感性的測試

• 靜電放（fàng）電（ESD）測試：當兩個物體接觸時釋放靜電（diàn）。ESD 的例子包括在衣物烘幹機或閃電中烘幹衣物後有時會感覺到的靜電。

• 傳導抗擾度測試：將電流注入被測係統的輸入（rù）和輸出電纜

• 傳導發射測試：從（cóng）電氣（qì）設備通（tōng）過電源線（xiàn）傳輸回電氣係統的射頻能量

• 射頻兼容性測試：射（shè）頻是（shì）能量的電磁輻射對通信有用的頻率。我們提供的測試側重於在係統內運行的天線連接 RF 接收器 / 發射器子係統正常運行而不（bú）會因天線到天線耦合而導致性能下降的能力

今天（tiān）我們來詳細講解（jiě）一下 EMC 輻射發射測試、傳導發射測（cè）試：

EMC 對外發射測試

定義：對外發射主要測試設備在正常工作時自身對外界的輻射幹擾強度，按照在客戶端的典型（xíng）安裝（zhuāng）要求對受試設備進行布置，線材要遵從規格書規定的長（zhǎng）度和型號；除了 36.201.1a 規定的設備外，其（qí）他設（shè）備和係統應根據 GB4824（工業、科學和醫療（ISM）射頻設備（bèi）騷擾特性限值和測量方法）進（jìn）行分組、分類和測試。

範圍：對外發射包含頻率為 9kHz—18GHz

（1）9KHz—30MHz 頻（pín）段
在這個頻段測量磁場 H，當 EUT 較小時，放在大磁環天線（LLA）中（zhōng），測量騷（sāo）擾磁場的感應電流；當 EUT 較大時，采用（yòng）遠天線法（fǎ），用單小環在規（guī）定距離測量騷擾的磁場強度。

（2）30MHz—18GHz 頻段
在（zài）這個頻段測量電場 E：1GHz 以下，即 30MHz—1GHz 所需設備場地大致如下：場地選擇在（zài）開闊場地或半電波暗室，模擬半自由空間，0.8m 高木桌，可 360 度旋轉轉台，測量（liàng）距離為 3、10m 和相（xiàng）應的限值，天線（xiàn） 1—4m 高（gāo）可調，進行天線垂直（zhí）極（jí）化和水平極化測試，寬帶天線、同（tóng）軸電（diàn）纜、騷擾測量儀組成 50Ω匹配傳輸係統，天（tiān）線的阻抗、同軸（zhóu）電纜的（de）阻抗和（hé）幹擾測量儀的輸入阻抗都應相等，阻抗不匹配將引起反射，形成駐波，影響讀數準確（què）性。騷擾（rǎo）測量儀特性判斷，采（cǎi）用準峰值或者（zhě）峰值測量。

1GHz 以上，即 1GHz—18GHz 所需（xū）設備場（chǎng）地大致如下在全電波暗室，模擬自由空間，接收天線設置在與 EUT 統一高度上，轉台仍需 360 度轉動，測試距離為 3m，采用小口徑定向天線，水平和垂直兩種狀態都要測量，垂直放（fàng）置時天線的最（）低端離地應大於 25cm，以免影（yǐng）響天線的性能，采用頻譜分析儀設在最大保持（chí）方式和對數 dB 顯示方式，測量結果（guǒ）用電場強度的峰值或平均值標示（不用準峰值），峰值測量（liàng）時采（cǎi）用 1MHz 的分（fèn）辨率帶寬和（hé）視頻帶寬，平均值測（cè）量時仍采用 1MHz 的分辨率（lǜ）帶寬但視頻帶寬應大大（dà）縮小至 10Hz，相（xiàng）當於加了一個低通濾波器（qì）。

輻射發射 - 測試步驟：

在距 EUT（受試設備）外牆 3m 處放置天線和接收機，將天線中（zhōng）心調至離地麵 2m 高度；先（xiān）關閉受試設備，測試環境噪聲電平；開啟受試設備，調整布線（xiàn）方式（包括天線（xiàn）的高度、天線的極化方向以及轉台的角度），選擇最大輻（fú）射點（diǎn）；執行受試設（shè）備不同（tóng）功能，尋（xún）找最大（dà）輻射（shè）模式；旋轉天線（xiàn），分別測試水平和垂直方向輻射騷擾；以受（shòu）試設備為中（zhōng）心移（yí）動天（tiān）線，盡可能多的選取測試點進行測量；選取最高輻射電（diàn）平作為測量結果；試驗可在（zài）開闊場和半電波暗室內進行；關閉（bì）設備。

EMC 傳（chuán）導發射測試

傳導發射（Conducted Emission）測試，簡稱 CE，也被稱（chēng）為傳導騷（sāo）擾，是指（zhǐ）係統內部的電壓或電流通過信號電纜、電（diàn）源線或（huò）地線傳輸出去而成為其他係統或設備幹擾源的一種電磁現象。傳導發射（shè）測試通常也會被稱為騷擾電壓測（cè）試，隻要有電源線的產品都（dōu）會涉及到，包括許多直流供電產品，另外（wài），信號 / 控製線在不少標準中也有傳導發射（shè）的要求（qiú），通常用騷擾電壓或（huò）騷擾電流的限值（兩者有相互轉換關係）來表示。

傳導發射（shè） - 測試配置、步驟：

EUT 應該放在距離地麵 80~90cm 高的實驗台上，實驗台表麵為鋪金屬接地板（bǎn）的導電平麵或（huò）非導電平麵，一般以 EUT 實際使用的環境、地點來選擇使用導電或非導電的實驗台，比如（rú）便攜式設備可置於非導電實驗台上，安裝在船艙內的設備需（xū）在金屬（shǔ）導電實驗台上進（jìn）行測試。被測電源線通過電源阻抗穩定網絡接（jiē）到電網上，被測件的電纜可按所依據標（biāo）準的要求擺放（fàng），選擇不同的長度敷設（shè）。

台式設備的傳導發（fā）射試（shì）驗的標準試驗配置如下所示。

①超長的電纜要進行捆紮（zhā），折成 30~40cm 的線（xiàn）束；

②不（bú）用的 I/O 信號電纜末（mò）端接終端電阻，進行終端匹配，不能懸空，這（zhè）一點尤其重要；

③EUT 與（yǔ） LISN 之間的間隔（gé）在地麵上的投影距離為 80cm；

④所有的電纜與 GND 之間的間距在 10cm 以上；

⑤懸垂電纜末端距 GND 為 40cm 以上，以保證不會有過分的空間耦合。

立式設備的傳導發射試驗的標準試驗配置如下所示。

①超長的電纜要進行捆紮，折成 30~40cm 的（de）線束；

②不用的 I/O 信號電纜末端接終（zhōng）端電阻，進行終（zhōng）端匹配，不能懸空，這一點尤其重要（yào）；

③EUT 與 GND 之間要絕緣；

④所有的電纜與 GND 之間的（de）間距在 10cm 以上（這一點影響非常大，因為電纜上的共（gòng）模電流會發生大變化）。

傳導發（fā）射試驗（yàn）的（de）目的在於依（yī）據統一的標準（限值）對電子產品通過電源線、信號線、控（kòng）製線或地線向外發射的傳導電磁騷擾水平進行評估和規範。

當電子設備的（de）噪聲頻率小於 30MHz 時，主要幹擾音頻頻段。電子設備的電纜對於（yú）這類低頻（pín）的（de）電磁波來說，還不是一個波（bō）的波長（30MHz 的波長為 10m），它向空中輻射（shè）的效率很（hěn）低（dī）。這樣，若能測得電纜（lǎn）上感應的（de）噪聲電（diàn）壓，就能衡量這一頻段的電磁噪聲幹擾程度。這類噪聲就是傳導噪聲，像間斷噪聲、電熨鬥、洗衣機、電飯煲（bāo）的喀嚦（lì）聲等等。這裏所測得的幹擾噪聲隻是針（zhēn）對頻率在 30MHz 以下（xià）的連續騷（sāo）擾電壓（yā）進（jìn）行測試。如下圖（tú） 1.1 所示為在輸入端口進行傳導（dǎo）騷（sāo）擾測試的試驗配置，LISN 為線性阻抗穩定網絡，EUT 為受試設備，LOAD 為輸出端口的負載，下圖 1.2 所示為在輸出（chū）端口進行傳導騷擾測試的試驗配置。 

圖 1.1  輸入（rù）端口進行傳（chuán）導騷擾測試示意圖 

圖 1.2  輸出端口進行傳導騷擾測試示意圖

文章來自電磁兼容之家