熊璞
[摘要]現代社會,無線電子產品設備在人們的生活中應用廣泛,電磁干擾與兼容EMC測試的問題變得非常突出。針對電子產品,研究了FCC15.247無線電子產品的EMC測試和方法,目的在于提高電子產品的使用性能。
[關鍵字]FCC15.247 無線電子產品
一、FCC15.247的概念
FCC(Federal CommunicationsCommission),是美國政府中的一個獨立型的機構,它直接負責國會的所有系統檢測。FCC15.247只是FCC中的一種型號設定,它的型號有很多種,比如:FCC15.209、FCC15.207等等的型號分類。利用無線電廣播、衛星、電視和電纜,負責調解國內與國際的通信系統設備,這個任務涉及到美國五十多個州以及哥倫比亞等地區。依照美國聯邦機構的通訊類的相關法律法規的制度,除了一些相關法律特別規定的產品不需要EMC認證,凡是要進軍美國市場的電子類的產品都要有EMC的認證,相對于FCC無線電子產品存在著特殊的規定要求,用EMC的測試方法去測試,則測試的主要有三個項目,分別是:輻射發射(RE)、傳導發射(CE)、無線帶寬。下面分別對這幾個項目進行的EMC測試方法進行研究。
二、FCC15.247無線電子產品的EMC測試和方法
2.1輻射發射
在檢測輻射發射數據時,FCC進行EMC測試需要在3米測試距離,通常利用3米的暗室電波,并且以30MHz-1GHz的準峰值檢測,但是在1G偏上的頻率需要以平均值檢測。檢測數據的儀器值的設定需要根據國家無線電干擾,特別是委員第十六號的規定設定,讓測試設備(EUT)正常工作,這兩種測試數據方法得出的結果要符合B類所限定的值,這樣才能讓消費者放心使用。
2.2傳導發射
采用傳導發射的EMC檢測數據時,(EUT)受試儀器要以CISPR所限定的方式檢測,阻抗穩定網絡(LISN)跟電源端子的結合,它的檢測頻率需要在0.15-30MHZ之間,接收機要以準峰值及采用峰值這二種測試波形的方法測試。
2.3無線產品帶寬的要求
1、數字調制系統(DTS)。
采用數字調制系統(DTS)測試方式時,FCC的具體要求如下:所受測式設備(EUT)必須在500kHz以上及6dB帶寬以上。在檢測過程中,所受檢測儀器(EUT)需要將儀器的天線接口連接到頻率分析儀器上,中心頻率則需要采用頻帶載波所在頻率,然后再來分析500kHz是不是小于6dB帶寬的寬度。在檢測過程中要分別測試高頻、中頻和低頻這三個頻段的數據。
2、跳頻系統(FHS)。
在跳頻系統(FHS)測試方式中,FCC具體要求如下:所受測試設備(EUT)的跳頻載波頻率相隔必須在跳頻頻道20dB帶寬及25kHz以上。在跳頻系統測試中,跳頻系統隨意選取跳頻頻率時,所受測試設備(EUT)應當精確跳頻到所相應的頻率。在此過程中頻率應被平均分配,傳輸器上的跳頻頻道應當跟系統所收到的輸入帶寬所相配對,所傳輸的信號應當跟頻率的跳動所同步,檢測步驟跟以上所提數字調制系統一致。如下表2-1所展示,FCC15.247(a)(i)(ii)(iii)分別描述了跳頻系統中20dB帶寬的要求。
除去跳頻系統中20dB帶寬的要求,則還要測試跳頻系統中的頻道數目和頻道所占用的時間要求,如下表2-2中所展示。
2.4最大峰值輸出功率的要求
2.4.1數字調制系統(DTS)
在采用數字調制系統(DTS)測試方式時,FCC需要所受測試儀器(EUT)最大輸出功率的最高值應小于1W(30dBm),在測試過程中,將所受測試儀器(EUT)的天線接口與衰弱器連接到功率計上,根據電纜繩及衰弱器以及功率計顯示的數據相加得出所測數據值,測試過程要以高中低三個頻段進行測試,這樣才更加精準有效。
2.4.2跳頻系統(FHS)
相對來說跳頻系統(FHS),FCC要求受試設備(EUT)跳頻載波頻率分開至少25kHz,或跳頻系統中至少20dB帶寬要求,如表2-1所示。所測試的內容和上述所涉及的數字調制系統是一樣的步驟。FCC15.247(b)(1)和(2)都具體描述了最大峰值輸出功率的要求,如下表2-4所示。
三、結論
本文探討并研究了FCC 15.247無線電子產品中的EMC測試和方法。采用輻射發射(RE)、傳導發射(CE)、無線帶寬三種測試方法來進行分析和介紹,產品最初會呈現出下降的趨勢,其原因主要是因為提高了EMC設計考量意識和減少了EMC軟件的使用等等因素。將這兩種原因結合起來,可以更好地提高產品的EMC測試的成功率。