趙佳洋 趙旭

摘要??? 本文歸納和總結了現階段大型設備現場輻射發射測試(CISPR11標準)所遇到的問題,闡述現階段CISPR11中關于現場測試部分標準的發展方向和動態。
【關鍵詞】電磁兼容 GB4824 現場測試 SITU
1 現階段電磁兼容現場測試輻射發射的主要問題
現階段電磁兼容現場測試主要問題如下:
1.1 30m或100m輻射發射限值問題以及背景噪聲問題
標準中對于大型設備考慮到其近場效應的問題,輻射發射采用30m或者100m作為測試距離,導致限值過低,背景噪聲相對于限值來說影響過大,另外30m測試距離對現場測試空間要求較大,在諸如醫院、城市環境中難以實現。這就導致輻射發射標準中關于現場部分的內容操作性較低,不易實現。如圖1所示。
1.2 I組A類設備傳導發射缺失問題
CISPR11標準中對于I組A類設備現場測試的傳導發射未做評估的要求,主要考慮到現場測試很難去改變設備的電氣連接,改用低頻輻射發射來替代。而低頻輻射發射測試由于使用30m限值,背景噪聲問題導致這個試驗的操作性較低。另外在實際測試中發現,傳導發射和低頻輻射發射相關性較低,不能簡單替代。
1.3 In-SITU測試環境問題
CISPR11中關于In-SITU的定義不明確,維基百科上的解釋為“in situ is to describe an event where it takes place”根據與各國專家的交流,比較能夠達成共識的解釋為“final destination”。
這與目前醫療設備檢測環境產生矛盾,由于標準的初衷是針對final destination進行測試,對于工科醫中主流產品檢測的環境應該是suburban,所以標準要求限值可以很低,測試距離可以是30m或更遠,才會要求不做CE測試,對于SITU定義的理解,是現階段大型設備現場檢測各種問題產生的核心。
1.4 測試環境缺少可重復性問題
由于In-SITU測試只針對當時測試的現場進行測試,對于現場環境并沒有具體的要求,降低了測試的可重復性,無法作為型式檢驗進行要求,這與世界上較多國家的型號核準政策有矛盾。
1.5 衍生出的其他問題
由于現場測試要求的問題,衍生出較多問題,抗擾度測試會干擾其他產品,去耦問題,天線架設高度由于試驗距離和樣品尺寸的問題無法對應,傳導發射測試的濾波等問題。
2 出現這些問題的本質原因
現階段輻射發射現場測試的所有問題,本質上是由于對樣品預期安裝的位置考慮不周造成的,In-SITU測試在制定之初,僅考慮了諸如風力發電、工業變電站等樣品,這些樣品都是被安裝在郊區或者野外,這些區域具備以下特點:支持較遠測試距離、背景噪聲較低、線纜難以從網電源切斷、樣品數量較少不需要型式測試等,但是隨著大型醫用電氣設備測試量的提升,這些問題也隨之凸顯出來,從表格可以看出,醫用電氣設備的安裝環境不同于其他設備,被安裝在醫院這類城市中心區域,這些區域無法滿足上述條件,從而導致了標準和實際檢測難以對應的問題。如圖2所示。
3 標準修改現狀和未來發展方向
現階段CISPR11標準的現場測試部分正處于修訂階段,已確認的需要做的修改主要為以下幾點:
(1)修訂現有的In-SITU部分的內容使之更具備可操作性。
(2)在2018年5月召開的CISPR/B/AHG5&AHG6會議中決定將Defined site的內容從In-SITU測試中分離出來。
(3)Defined site的主要作用是為諸如制造商的研發、測試或生產工廠等環境制定規范,使之通過一定程度的改造,成為可進行電磁兼容現場測試的環境,該環境具備一定的電磁兼容測試資源,一方面提高現場測試的可重復性,另一方面解決現階段測試的一些實際問題。
未來如果該部分內容得以推進,將在如下方面做出調整:
(1)細化具體諸如樣品擺放、天線高度等具體要求。
(2)將傳導發射引入I組A類設備的測試中。
(3)增加較近測試距離的試驗方法。
(4)明確Defined site的具體硬件要求。
參考文獻
[1]馬敏.電磁兼容中輻射發射測試技術的研究[J].電子設計工程,2017.