道路车辆 电气电子部件对窄带辐射电磁能的抗扰性试验方法 第2部分：电波暗室法 征求意见稿

1GB/T33014.2—XXXX道路车辆电气/电子部件对窄带辐射电磁能的抗扰性试验方法第2部分：电波暗室法GB/T33014的本部分规定了电气／电子部件对连续窄带辐射电骚扰的抗扰试验方法—电波暗室法。本部分适用于M、N、O、L类车辆（不限定车辆动力系统，例如火花点火发动机、柴油发动机、电动机）用电气／电子部件。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T33014.1-XXXX道路车辆电气/电子部件对窄带辐射电磁能的抗扰性试验方法第1部分:一般规定和术语3术语和定义GB/T33014.1-XXXX中界定的术语和定义适用于本文件。4试验条件电波暗室法的适用频率为80MHz~18GHz。用户应指定频率范围内的试验严酷等级。推荐的试验等级参见附录B。下列标准试验条件应符合GB/T33014.1的规定：——试验温度；——试验电压；——调制方式；——驻留时间；——频率步长；——试验严酷等级的定义；——试验信号质量。5试验地点试验应在电波暗室（ALSE）中进行。ALSE是为了模拟开阔场试验而建立的一个独立的电磁兼容试验场地。通常ALSE是一个内部反射面都装有吸波材料的屏蔽室，地面除外。但是，地面也可选择铺设最大厚度不超过25mm的平整的铁氧体砖。被测装置（DUT）试验和标定应使用相同配置的ALSE。2GB/T33014.2—XXXX要保证在试验区域内反射能量比入射能量至少低10dB。注：为了实现这一目标，在使用频率范围内，墙壁和天花板的吸波材料性能可以大于或等于6dB。IEEESTD6试验仪器设备6.1概述使用天线及可产生所需要场强的射频（RF）能量源来形成辐射电磁场。可能需要一组天线和多个射频功率放大器来覆盖试验频率范围。6.2试验设备6.2.1场发生装置：在一定功率下能对DUT辐射预定场强的天线（如适用，可能包括大功率的平衡-不平衡变换器）。场发生装置的结构和方向应能保证产生试验计划中规定的极化方向的场强。6.2.2场强探头：与波长相比是电小尺寸，具有各向同性的三个正交轴。探头的传输线应为光纤。6.2.3人工网络（AN）、高压人工网络（HV-AN）、人工电源网络（AMN）和不对称人工网络（AAN见7.2和GB/T33014.1：XXXX，附录B。6.2.4射频（RF）信号发生器：具有内部或外部调制能力。6.2.5大功率放大器。6.2.6功率计和/或功率探头（或等效的测量仪器）和双向耦合器：测量前向功率和反向功率。6.3DUT的执行器和监测设备应按试验计划要求使用执行器操作DUT。该执行器具有最尽可能小的电磁效应，例如塑料按钮、气动执行器（供气管使用塑料管）等。监测DUT对电磁干扰响应的监控设备应使用光纤或高阻抗导线。如使用其他类型的导线连接，应尽量减小线间的相互作用，并记录导线的布置方向、长度和位置，以确保试验结果的可复现性。应避免监测设备与DUT之间的任何电连接可能引起的DUT误动作。7非屏蔽电源系统供电DUT的试验布置7.1接地平板接地平板应采用至少0.5mm厚的紫铜、黄铜、青铜或镀锌钢板。接地平面最小宽度应为1000mm，最小长度应为2000mm，或者比整个试验布置（DUT和相关设备（如包含电源线的被测线束，位于试验台上的模拟负载和AN），不包括蓄电池和/或电源）在水平面上的投影各边大200mm，尺寸取较大者。接地平板（试验台）距离地面高度为（900±100）mm。接地平板应与屏蔽室外壳电气搭接，直流电阻不得超过2.5mΩ。相邻接地带边缘之间的距离不得大于300mm，接地带的最大长宽比应为7:1。7.2电源和人工网络（AN）3GB/T33014.2—XXXXDUT的每根电源线都应通过AN与供电电源相连。通常供电电源负极接地。如果DUT使用的电源正极接地，图中所示的试验布置需要相应调整。电源通过5µH/50Ω的AN（见GB/T33014.1:XXXX，附录B原理图）连接到DUT。所需的AN的数量根据DUT在车辆上的安装情况确定：——DUT远端接地（车辆电源回线长于200mm要用两个AN，一个用于电源正极，另一个用于电——DUT近端接地（车辆电源回线不大于200mm使用一个AN，用于电源正极（见附录A）。AN应直接安装在接地平板上，AN的外壳应与接地平板搭接。电源回线应连接到电源和AN之间的接地平板。每个AN的测量端口应接50Ω的负载。电源和模拟负载之间的电源线的长度应尽可能短，并在试验计划中规定。除非另有规定，电源和模拟负载之间的电源线应直接放在接地平板上。7.3DUT的位置除非试验计划中另有规定，DUT应放置在非导电、低相对介电常数(εr≤1.4）的材料上，位于接地平板上方（50±5）mm的位置。DUT的外壳不应与接地平板连接（模拟实际车辆结构的除外）。DUT的表面距离接地平板边沿（200±10）mm。DUT距离暗室吸波材料的距离应不小于1000mm。7.4试验线束的位置试验线束与接地平板前边沿平行部分的长度应为（1500±75）mm。在DUT和模拟负载（或射频界面）之间的试验线束的总长度应为(1700300)mm。线束类型应根据实际系统使用和要求确定。接地平板前边沿和DUT连接器之间线束的详细布置应在试验计划中描述。试验线束应放置在非导电、低相对介电常数的材料上(εr≤1.4），位于接地平板（50±5）mm上方的位置。试验线束与接地平板前边沿平行的部分距离接地平板前边沿保持（100±10）mm。7.5模拟负载的位置除非试验计划另有规定，模拟负载应直接放在接地平板上。如模拟负载为金属外壳，外壳应与接地平板直接搭接。如DUT引出的试验线束穿过射频边界与接地平板搭接，模拟负载可置于接地平板附近（外壳与接地平板搭接）或试验室外。连接到模拟负载的试验线束的布置应在试验计划中定义，并记录在试验报告中。如模拟负载放在接地平板上，模拟负载的直流电源线应通过AN进行连接。7.6场发生装置（天线）的位置天线相位中心的高度应在接地平板上方（100±10）mm的位置。天线辐射振子的任何部分距离地面都不小于250mm。天线辐射振子（不包括喇叭天线的后部）距离任何吸波材料都应大于500mm。线束和天线之间的距离应为（1000±10）mm。这个距离从以下位置测量：——双锥天线的相位中心（中点——对数周期天线最近的部分；——喇叭天线最近的部分。4GB/T33014.2—XXXX频率在80MHz~1000MHz的天线，其相位中心应与线束纵向部分（1500mm）的中心成一条直线。频率在1000MHz以上的天线，其相位中心应与DUT的中心成一条直线。试验布置示例见图1~图3所示。单位为毫米图1双锥天线试验布置示例5GB/T33014.2—XXXX单位为毫米图2对数周期天线的试验布置示例6GB/T33014.2—XXXX单位为毫米图3频率1GHz以上的喇叭天线的试验布置示例8由屏蔽电源系统供电的DUT的试验布置7GB/T33014.2—XXXX8.1接地平板接地平板条件见7.1定义。8.2电源和人工网络（AN）、高压人工网络（HV-AN）、人工电源网络（AMN）和不对称人工网络（AAN）DUT的每根电源线应通过HV-AN（DCHV供电的DUT）和/或AMN（AC供电的DUT）连接到电源上。——DCHV供电应通过5µH/50Ω的HV-AN连接到DUT（见GB/T33014.1:XXXX，附录B.X图示）。——AC供电应通过50µH/50Ω的AMN连接到DUT（见GB/T33014.1:XXXX，附录B图示）。HV-AN应直接安装在接地平板上。HV-AN的外壳应与接地平板搭接。宜使用车辆高压电池；若使用外部高压电源则应通过馈通滤波器连接。高压直流电源线正极（HV+）、高压直流电源线负极（HV-）和交流三相电源线等屏蔽供电线，可采用单独的同轴电缆屏蔽，也可采用共同屏蔽，具体取决于所使用的连接器系统。本试验中使用的屏蔽线束的线束结构和连接器端接应符合试验计划规定的车辆典型应用情况。当在高压电源线上使用电源滤波器（图4至图12中标引序号说明16）时，应注意滤波器会增加HV+和接地或HV-和接地之间的共模电容，这可能导致额外的谐振产生。对于充电设施，AMN应直接安装在试验场地的地平面上。AMN的外壳应搭接到试验场地的地平面上。充电设施的PE（保护地）线应搭接到试验布置接地平板并与AMN的PE连接。每个HV-AN/AMN的测量端子应端接50Ω负载。对于带有信号端口的充电机/逆变器，充电机/逆变器和信号接口之间的线路可以插入AAN（AAN的示意图见GB/T33014.1）。所有AAN的测量端口应端接50Ω负载。8.3DUT的位置除非试验计划另有规定，DUT应直接放在接地平板上，DUT外壳直接或通过规定的阻抗与接地平板连接。DUT的前端应保持与接地平板边沿（200±10）mm的距离。DUT距离暗室吸波材料的距离应不小于1000mm。如果是充电机，充电机外壳应与接地平板搭接。8.4试验线束的位置除非试验计划另有规定（如使用原车线束线束的长度应如下：——低压线束为(1700300)mm；——高压线束为(1700300)mm，平行于接地平板前的高压试验线束的长度为(1500±75)mm；——DUT和电机之间的三相线小于1000mm；如果高压试验线束超过2000mm，其长度宜在试验计划中定义，并在试验报告中描述。线束类型应根据实际系统使用要求确定。试验中使用的屏蔽线束的线缆结构和连接器端接应代表实车上的典型应用，并在试验计划中加以规定。除非另有规定，屏蔽线束的屏蔽层应与模拟负载外壳360°环接。试验线束应放置在非导电、低相对介电常数的材料上(εr≤1.4位于接地平板上方（50±5）mm的位置。接地平板前边沿和DUT连接器之间线束的详细布置应在试验计划中规定。接地平板前边沿距离与其平行的低压试验线束（100±10）mm；高压试验线束距离与其平行的低压试验线束（100100）mm（如图4~图11所示）。除非试验计划另有规定，这种配置也应测试：高压试验线束与接地平板前边沿平行的部分距离（1008GB/T33014.2—XXXX±10）mm；低压试验线束与高压线束的距离（100100）mm。对于逆变器/充电机（例如带信号连接的车载充电机图6、图9和图12给出了其连接高压模拟负载、低压模拟负载和AC电源的布置示例。AC电源线到最近的线束（LV或HV）之间的距离应为（100100）mm。可根据高压部件的实际应用进行各种组合布置。除非试验计划另有规定，逆变器/充电机（见图6、图9和图12）的AC电源线应距天线最远（在低压和高压线束后面）。8.5模拟负载的位置除非试验计划另有规定，模拟负载应直接放在接地平板上。若模拟负载为金属外壳，外壳应与接地平板直接搭接。如DUT引出的试验线束穿过与接地平板搭接的射频边界，模拟负载可置于接地平板附近（外壳与接地平板搭接）或试验室外。连接到模拟负载的试验线束的布置应在试验计划中定义，并记录在试验报告中。模拟负载放在接地平板上时，模拟负载的直流电源线应通过AN连接。如可行，电机应安装在非导电的绝缘支架上，其外壳应与接地平板搭接。模拟负载可放在ALSE的外面。在使用模拟负载情况下，测试计划应定义DUT和模拟负载之间的连接和所需的接地条件。模拟通过电源滤波器。电机可放置在一个单独的接地平板上。在这种情况下，测试计划应定义这个单独的电机接地平板和DUT接地平板之间的连接配置（代表车辆接地配置）。8.6场发生装置（天线）的位置天线相位中心的高度应在接地平板上方（100±10）mm的位置。天线辐射振子的任何部分距离地面都不小于250mm。天线的辐射振子（不包括喇叭天线的后部）距离任何吸波材料都应大于500mm。线束和天线之间的距离应是（1000±10）mm。这个距离从以下方面测量：——双锥天线的相位中心（中点）；或——对数周期天线的最近部分；或——喇叭天线的最近部分。频率在80MHz~1000MHz的天线，其相位中心应与线束的纵向部分（1500mm长）的中心成一条直线。频率在1000MHz以上的天线，其相位中心应与DUT的中心成一条直线。试验布置示例如图4（HVDUT）、图7（HVDUT）、图10（HVDUT），图5（电机）、图8（电机）、图11（电机），图6（逆变器/充电机）、图9（逆变器/充电机）、图12（逆变器/充电机）所示。9GB/T33014.2—XXXX单位为毫米10——HVAN20——射频信号发生器和放大器33014.1)图4双锥天线的试验布置示例—具有屏蔽电源系统的DUTGB/T33014.2—XXXX单位为毫米8——阻抗匹配网络（可选见GB/T33014.1）23——双锥天线12——HV电源线GB/T33014.2—XXXX注1：连接到暗室外部的机械功率传输可能需要不止一个接口，并且可以通过不同的拓扑解决方案实现（例如，使）；注2：请注意连接到DUT的轴的几何形状对测量结果可能有重大影响。现车辆使用情况和几何结构。例如，驱动轴的长度，驱动轴的RF端接，包括它们是否与暗室的机械贯穿件进图5双锥天线试验布置示例—具有屏蔽电源系统、电机安装在台架上的DUTGB/T33014.2—XXXX单位为毫米GB/T33014.2—XXXX图6双锥天线试验布置示例—带有屏蔽电源系统和逆变器/充电机装置的DUTGB/T33014.2—XXXX单位为毫米6——HV线（HV+，HV-）7——LV模拟负载20——射频信号发生器和放大器9——LVANGB/T33014.2—XXXX图7对数周期天线试验布置示例—具有屏蔽电源系统的DUTGB/T33014.2—XXXX单位为毫米28——带滤波的机械轴承GB/T33014.2—XXXX注1：连接到暗室外部的机械功率传输可能需要不止一个接口，并且可以通过不同的拓扑解决方案实现（例如，使）；注2：请注意连接到DUT的轴的几何形状对测量结果可能有重大影响。呈现车辆使用情况和几何结构。例如，驱动轴的长度，驱动轴的RF端接，包括它们是否与暗室的机械贯穿件图8对数周期天线试验布置示例—具有屏蔽电源系统、电机安装在台架上的DUTGB/T33014.2—XXXX单位为毫米GB/T33014.2—XXXX图9对数周期天线试验布置示例—具有屏蔽电源系统和逆变器/充电机装置的DUTGB/T33014.2—XXXX单位为毫米GB/T33014.2—XXXX图10喇叭天线试验布置示例—具有屏蔽电源系统的DUTGB/T33014.2—XXXX单位为毫米28——带滤波的机械轴承GB/T33014.2—XXXX注1：连接到暗室外部的机械功率传输可能需要不止一个接口，并且可以通过不同的拓扑解决方案实现（例如，使注2：请注意连接到DUT的轴的几何形状对测量结果可能有重大影响。呈现车辆使用情况和几何结构。例如，驱动轴的长度，驱动轴的RF端接，包括它们是否与暗室的机械贯穿件图11喇叭天线试验布置示例—具有屏蔽电源系统、电机安装在台架上的DUTGB/T33014.2—XXXX单位为毫米GB/T33014.2—XXXX图12喇叭天线试验布置示例—具有屏蔽电源系统和逆变器/充电机的DUT9试验方法9.1概述骚扰源和连接线束等的整体布局作为规范的试验条件。对规范试验条件的任何偏差，如试验线束长度等的情况都应在试验前商定，并记录在试验报告中。DUT应端接典型负载，其它工作条件应与其在车辆上的条件一致。这些工作条件应在试验计划中规定，以确保供应商和客户进行相同的试验。辐射抗扰度试验中DUT的方向应在试验计划中定义。频率在400MHz~18GHz之间应进行天线水平极化测试；频率在80MHz~18GHz之间应进行天线垂直极化测试。9.2试验计划试验之前应制定试验计划，包括以下内容：——试验布置；——频率范围；——DUT的工作模式；——DUT的验收准则；——试验严酷等级；——DUT的监测条件；——模拟负载的细节；——DUT附近试验线束的详细布置；——信号线与AAN的详细布置（如使用——天线的位置；——试验报告的内容；——其他特别说明及与标准试验的差异。每个DUT都应在9.1中详述的工作模式下进行试验，并在试验计划中详细记录。9.3试验规程9.3.1概述警告：试验区域内可能存在危险的电压和电磁场；应确保满足人体暴露于RF能量的限值要求。9.3.2替代法试验应采用替代法，使用前向功率作为基准参数用于场强标定和测试。这种方法分两个阶段进行：GB/T33014.2—XXXXa)场强标定（不放置DUT、线束和所有外围设备（模拟负载、AN、电源、电池等见9.3.3b)连接上线束和所有外围设备（模拟负载、AN、电源、电池等）对DUT进行试验（见9.3.4）。在场强标定阶段确定获得预定场强所需的射频功率。9.3.3场强标定规定的试验等级（场强）应定期进行标定，标定时记录每个试验频率下产生规定场强(使用场强探头进行测量)所需的前向功率，频率步长不超过GB/T33014.1规定的最大频率步长大小；应采用未调制的正弦波进行标定。标定的场强值应是场强探头三个轴向结果的均方根值。场强探头的电相位中心应置于接地平板上方（150±10）mm处，与接地平板的前边沿距离（100±10）mm。——频率在80MHz~1000MHz内，场强探头的相位中心应与线束（1500mm长）的中心位置纵向对齐。——频率在1000MHz以上，场强探头的相位中心应与DUT位置对齐。优选场强探头的一轴和场极化方向平行。按7.6的规定放置场发生装置（天线并将场强探头的相位中心放置在距离天线（1000±10）mm的位置。标定垂直和水平极化的场强。若需要，试验报告中应包括场强标定时前向和反向功率值的记录和场强探头相关位置的详细描述。9.3.4DUT试验按第7章（对于由非屏蔽电源系统供电的DUT）或第8章（对于由屏蔽电源系统供电的DUT）在台架上放置DUT、线束和外围设备（如模拟负载、AN、电源、电池等）。根据测试计划中预先确定的标定值对DUT施加测试信号。在适用的频率范围内，在天