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無線電干擾和抗擾度測量設備檢測

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發布時間：2025-07-26 07:05:15 更新時間：2025-07-25 07:05:15

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作者：中科光析科學技術研究所檢測中心

無線電干擾和抗擾度測量設備檢測概述

無線電干擾（Radio Interference）和抗擾度（Immunity）測量設備的性能直接關系到電磁兼容性（EMC）測試的準確性和可靠性，是保障電子電氣產品符合國際國內標準的關鍵環節。這類設備主要用于評估電子設備在復雜電磁環境中的電磁發射水平（干擾他人）和抵抗外部電磁干擾的能力（自身抗擾）。專業的檢測涵蓋設備本身的精度、穩定性、頻率響應、動態范圍等多個維度，確保其在執行CISPR、IEC、EN、GB等系列標準規定的測試時能提供可追溯、可復現的權威數據。

核心檢測項目

針對無線電干擾和抗擾度測量設備的關鍵性能檢測通常包括以下項目：

1. 輻射騷擾測量能力： 驗證設備在30MHz-1GHz（或更高至6GHz/18GHz）頻段內測量待測設備輻射電磁場強度的準確度。

2. 傳導騷擾測量能力： 檢測設備在9kHz-30MHz頻段內測量電源線或信號線上傳導干擾電壓/電流的精度。

3. 抗擾度測試信號生成精度： 評估設備（如信號發生器、功率放大器）產生的用于抗擾度測試（如電快速瞬變脈沖群EFT、浪涌Surge、射頻場感應的傳導騷擾CS、射頻電磁場輻射抗擾度RS）的干擾信號的波形、幅度、頻率穩定性等是否符合標準要求。

4. 接收機/測量接收機性能： 包含靈敏度、本底噪聲、帶寬準確性、中頻/射頻衰減線性度、幅度測量精度（峰值、準峰值、平均值）、頻率計數精度、過載能力等核心指標。

5. 天線系數校準： 對用于輻射測試的各類天線（如雙錐天線、對數周期天線、喇叭天線）的天線系數進行精確校準。

6. 輔助設備驗證： 如人工電源網絡（LISN）、電流探頭、電壓探頭、功率吸收鉗、瞬態限幅器等的插入損耗、阻抗特性、傳輸系數的校準。

關鍵檢測儀器

執行上述檢測項目需要依賴高精度的計量校準設備和標準源：

1. 信號發生器： 提供頻率和幅度高度穩定的標準信號源，用于校準接收機的頻率響應和幅度精度。

2. 標準場強發生器/橫電磁波室（TEM Cell）/吉赫茲橫電磁波室（GTEM Cell）： 產生已知強度且均勻的標準電磁場，用于校準輻射騷擾測量系統和抗擾度測試系統的場強。

3. 功率計與功率傳感器： 測量射頻信號的功率，用于校準信號源輸出功率、放大器增益、天線輸入功率等。

4. 網絡分析儀： 測量設備（如LISN、衰減器、電纜、天線）的S參數（如插入損耗、駐波比、阻抗），評估其傳輸特性和匹配性能。

5. 示波器（高帶寬）： 用于捕獲和分析瞬態脈沖波形（如EFT、Surge）的上升時間、脈寬、幅度等參數。

6. 頻譜分析儀（計量級）： 作為參考標準，校準測量接收機的頻譜分析功能和基本參數。

7. 標準電流/電壓注入探頭與傳感器： 用于校準傳導騷擾測量系統（如電流探頭法）。

主要檢測方法

檢測方法嚴格遵循國際和國家計量技術規范及標準：

1. 直接比較法： 將被檢設備（如測量接收機）的測量結果與更高精度等級的標準儀器（如計量級頻譜分析儀、標準功率計）對同一已知信號的測量結果進行比對。

2. 標準場/標準信號注入法： * 輻射項目： 在TEM Cell、GTEM Cell或開闊場/半電波暗室中，利用標準場強發生器產生精確可控的電磁場，校準測量系統的場強讀數。 * 傳導項目： 將標準電壓或電流信號通過校準過的注入裝置（如校準過的電流探頭）施加到測量系統輸入端，驗證其讀數準確性。

3. 參數測量法： 使用網絡分析儀測量無源設備（天線、LISN、電纜、衰減器）的S參數、阻抗、插入損耗等。

4. 脈沖參數測量法： 利用高帶寬示波器和精確的脈沖源，測量并校準抗擾度測試設備輸出的瞬態脈沖（EFT、Surge）的關鍵參數。

遵循的檢測標準

無線電干擾和抗擾度測量設備的檢測活動必須嚴格依據以下國內外核心標準進行，確保檢測結果全球互認：

1. 基礎標準： * CISPR 16-1系列： 這是無線電騷擾和抗擾度測量設備與方法的基石標準，詳細規定了測量設備（接收機、天線、輔助設備）的規格要求和校準方法。例如：CISPR 16-1-1（設備規范）、CISPR 16-1-2（傳導騷擾測量方法）、CISPR 16-1-4（輻射騷擾測量方法 - 天線校準）、CISPR 16-1-5（天線校準場地確認）、CISPR 16-1-6（EMC 測量設備的校準不確定度）等。 * IEC 61000-4系列： 主要規定抗擾度測試方法（如IEC 61000-4-3 輻射抗擾度、IEC 61000-4-4 EFT、IEC 61000-4-5 Surge、IEC 61000-4-6 CS），其中也包含對測試設備（信號發生器、功放、耦合裝置）的性能要求。

2. 國家標準（以中國為例）： * GB/T 6113 系列： 等同或修改采用CISPR 16-1系列標準，是中國的無線電騷擾和抗擾度測量設備與方法國家標準。 * JJF (電子) 相關計量校準規范： 國家計量技術規范，針對具體測量設備（如EMI測量接收機、電磁兼容天線、LISN）規定了詳細的校準方法和程序。

3. 國際/國家計量標準： 校準實驗室需建立可溯源至國家/國際計量院（如NIST, NIM, PTB）的計量標準體系。

4. 產品標準參考： 雖然設備檢測基于基礎標準，但檢測結果需確保設備能有效執行特定產品的EMC標準（如CISPR 32/35, IEC 61000-6系列, 汽車電子ISO 11452系列/ISO 7637系列等）。

定期的、依據嚴格標準的檢測與校準，是保證無線電干擾和抗擾度測量設備數據可信、實驗室資質有效（如CNAS、DAkkS認可）以及產品順利通過全球市場準入（CE, FCC, CCC等）不可或缺的前提。