G -B- 17799.4-2022 电磁兼容 通 用标准 第4部分：工业环境中的发射（正式版）

电磁兼容通用标准第4部分：工业环境中的发射ElectromagneticcompaPart4:Emissionforindustriale国家标准化管理委员会GB17799.4—2022/IEC61000 I Ⅱ 2规范性引用文件 24试验条件 55产品文件 6 67测量不确定度 68标准符合性 69发射试验要求 附录A(资料性)直流电源系统测试 附录B(资料性)使用FAR进行测量的进一步信息 参考文献 a)增加了各种EUT测试布置的规定(见第4章);b)增加了1GHz以上辐射发射测量平均用(见第9章);c)增加了DC端口的要求(见附录A);d)增加了与FAR内极化相关的辐射发射限值的规定(见附录B)。本文件等同采用IEC61000-6-4:2018《电磁兼容第6-4部分：通用标准工业环境中的发射标——2001年首次发布为GB17799.4—2001,2012年第一次修订；Ⅱ行频率范围为0Hz～400GHz的电气和电子设备的抗扰度试验要求。——第2部分：工业环境中的抗扰度试验。目的在于规定工业环境中运行频率范围为直流至频率范围为0Hz～400GHz的电气和电子设备的无线电接收。——第4部分：工业环境中的发射。目的在于保护工业环境中运行频率范围为9Hz～400GHz的——第5部分：室内设备高空电磁脉冲(HEMP)抗扰度。目的在于规定了室内使用的电气和电子——第6部分：发电厂和变电站环境中的抗扰度。目的在于规定系统安装设备的发电厂和变电站1电磁兼容通用标准第4部分：工业环境中的发射本文件规定的发射要求，适用于在工业场所(见3.1.12)环境中使用的电气和电子设备。本文件不适用于GB17799.3范围内规定的设备。本文件所述的环境包含工业场所的户内和户外环境。本文件适用的频率范围为9kHz～400GHz,本文件对选取的频率范围的无线电接收提供了足够的保护。未规定的频段无需测量。本文件的要求对于为无线电业务提供足够的保护水平是至关重本文件为了试验的目的，并未包含所有骚扰现象，而只是考虑了预期工作在本文件覆盖环境中的设备的相关骚扰现象。本文件对所考虑的每种端口都规定了试验要求。如果没有相关的产品或产品类电磁兼容(EMC)发射标准，则本文件通用EMC发射标准适用。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GB4824—2019工业、科学和医疗设备射频骚扰特性限值和测量方法(CISPR11:2015,GB/T6113.102—2018无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范第1-2部分：无线电骚扰和抗扰度测量设备传导骚扰测量的耦合装置(CISPR16-1-2:2014,IDT)GB/T6113.203—2020无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范第2-3部分：无线电骚扰和抗扰度测量方法辐射骚扰测量(CISPR16-2-3:2016,IDT)GB/T6113.402—2018无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范第4-2部分：不确定度、统计学和限值建模测量设备和设施的不确定度(CISPR16-4-2:2014,IDT)GB/T17626.20—2014电磁兼容试验和测量技术横电磁波(TEM)波导中的发射和抗扰度试IEC60050-161国际电工词汇第161章：电磁兼容(InternationalElectrotechnicalVocabulary—Chapter161:ElectromagneticCISPR14-1:2016家用电器、电动工具和类似器具的电磁兼容要求第1部分：发射(Electro-magneticcompatibility—Requirementsfor2CISPR16-1-1:2015无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范第1-1部分：无线电骚扰和抗扰度测量设备测量设备(Specificationforradiodisturbanceandimmunitymeasuringapparatusandmethods—Part1-1:RadiodisturbanceandCISPR16-1-4:2010+AMD1:2012+AMD2:2017无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范第1-4部分：无线电骚扰和抗扰度测量设备辅助设备辐射骚扰测量用天线和试验场地(Speci-ficationforradiodisturbanceandturbanceandimmunitymeasuringapparatus—Ancillaryequipment—AntennasCISPR16-1-6:2014+AMD1:2017无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范第1-6部分：无线电骚扰和抗扰度测量设备EMC天线校准(SpecificationforradiodisturbanceandimmunitymeasuringapparatusandmethodsCISPR16-2-1:2014+AMD1:2017无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范第2-1部分：无线电骚扰和抗扰度测量方法传导骚扰测量(Specificationforradiodisturbanceandimmunitymeasuringapparatusandmethods—Part2-1:Methodsofmeasurementofdisturbancesandimmuni-ty—Conducteddisturbancemeasurements)CISPR32:2015多媒体设备电磁兼容发射要求(Electromagneticcompatibilityofmultimedia3.1术语和定义IEC60050-161界定的以及下列术语和定义适用于本文件。ISO和IEC维护用于标准化的术语数据库在以下地址：——IEC电子百科：可在/下载；——ISO在线浏览平台：可在/obp下载。特定设备与外部电磁环境的物理接口。(见图1)3图1端口示例有线网络端口wirednetworkport注2:这些端口可支持屏蔽或非屏蔽电缆，也可承载作注3:通常用于连接受试系统中各组成部分的连接端口[如RS-232,RS-485,IEC61158(所有部分)中的现场总线，注4:在某些产品标准中此端口被定义为电信或网络端口。公用电网publicmainsnetwork各类用户均可接入的电力线路，供电和配电部门通过其提供电能。一套用于电力分配的电压等级，其上限一般视为交流1000V或直流1500V。直流配电网络DCdistributionnetwork场所或建筑物基础设施中的本地供电网络，旨在用于一种或多种不同类型的设备，并提供独立于公共电网的电力。4低压AC电源端口lowvoltageACmainsport与低压AC电源供电网络连接，给设备供电的端口。最高内部频率highestinternalfrequency;Fx受试设备(EUT)产生或使用的最高基波频率或工作的最高频率。小型设备smallequipment可放进直径为1.2m、高为1.5m(接地平面上)的圆柱试验空间中的台式或落地式设备(包括其电由高压或中压变压器提供电源的专用电网，专门用于设备供电的场所。工业场所的电磁环境主要由该场所中的设备和装置产生，在某些类型的工业场所中，某些电磁现象要比其他安装场所更为严重。例如，这样的场所包括金属加工、纸浆和造纸、化工厂、汽车生产、农场建筑、机场高压区域。电磁环境electromagneticenvironment存在于给定场所的所有电磁现象的总和。[来源：IEC60050-161:1990,161-01-01,修改-增加了注2]3.2缩略语下列缩略语适用于本文件。AAN不对称人工网络(AsymmetricArtificialNetwork)AC交流(AltAMN人工电源网络(ArtificialMainsNetwork)CATV有线电视网络(CableTVnetwork)DC直流(DirectDSL数字用户线路(DigitalSubscriberLine)EUT受试设备(EquipmentUnderTest)FAR全电波暗室(FullyAnechoicRoom)5FSOATS自由空间开阔试验场地(FreISDN综合业务数字网络(IntegratedServicesDigitalNetwoITE信息技术设备(InformationTechnologyEquipment)LAN局域网(LocalAreaNetwork)MME多媒体设备(MultiMediaEquipment)PSTN公共交换电信网络(PublicSwitchedTelephoneNeSAC半电波暗室(SemiAnechTEM横电磁波(TransverseElectromagneticMode)USB通用串行总线(UniversalSerialBus)xDSLx-型数字用户线路(GenerictermforalltypesofDSLtechnology)EUT应按照表1的要求进行布置。台式台式或落地式使用台式台式按照正常方向如果EUT以台式布置进行试验会造成物理损害，则可以以落地式布置进行试验，试原因。测量期间EUT的配置和工作状态都应准确地记录在试验报告中。如果EUT有许多类似的端口若适用，EUT布置的附加信息详见表3～表5引用的CISPR16-2-1:2014+AMD1:2017,6应根据表3～表5的规定要求，对设备所具有的相关端口进测量设备和设施的不确定度应按照GB/T611应限值，可以说明其标准符合性。例如，考虑到表3中的3.2仅适用于小型设备，3.3仅适用于台式设备，则落地式设备应按照表3中的3.1进行满足本文件中表3～表5规定频段的设备，可认为满足9kHz～400GHz的要求。测量描述、测量设备、测量方法和测量布置参照表3～表5中的引用标准。这些标准这里不再重按照表3～表5进行测量时应按照以下方面。7替其他类型检波器的结果。——如果测量距离不是表3中规定限值的参考距离，则其限值应根据以下公式进行计算：●新限值=规定限值—20lg(测量距离/参考距离),距离的单位为米(m),限值单位为分贝(微伏每米)[dB(μV/m)];——对于辐射发射测量，根据F、值，表2中给出了测量频率的上限值。表2辐射测量要求的最高频率内部最高频率F、5F,最高为6GHz注1:如果EUT内部最高频率未知，则测量至6GHz。注2:F的定义见3.1.10。——对于1GHz以上发射测量，峰值检波器限值不适用由电弧或火花放电产生的骚扰，这些骚扰来自高压击穿事件。当设备控制或包含电感电流的机械开关，或者控制或包含产生静电的子系统(例如纸张处理装置)时，会产生这样的骚扰。平均值限值适用于由电弧或火花放电产生的骚扰，峰值和平均值限值均适用于此类设备产生的其他骚扰。——对于使用FSOATS、FAR或SAC的辐射测量，测量距离是接收天线校准点的垂直投影和EUT边界之间的水平距离。EUT的边界是围绕EUT最紧凑布置(使用典型间距)的最小假想圆形周界。——本文件规定的平均值检波器，应使用CISPR16-1-1:2015中第6章定义的线性平均值检波器。表3辐射发射要求——外壳端口频率范围限值dB(μV/m)测量具体要求“限制说明“或SAC1:2015的第4章的相关规定。4:2010/AMD1:2012/AMD2:2017的4.5的相关规定。测量方法应符合GB/T6113.203—2020的7.3的相关规定当前正在讨论中。试验方法应符合GB/T6113.203—2020的7.3和第8章的相关规定8表3辐射发射要求——外壳端口(续)频率范围限值dB(μV/m)测量具体要求*限制说明“准峰值/不适用的6.2定义的小型设备准峰值/不适用2017的4.5的相关规定。2017的5.4.7的相关规定。测量方法应符合GB/T6113.中可放置在试验桌上的落地式(制定FAR限值的背景信息见附录B)(见限制说明)1:2015的第5章和第6章的2017的4.5的相关规定。4:2017的第8章的相关规定。203—2020的7.6的相关规定测量距离：3m、5m或10m。或OATS时，应满足CISPR16-如果EUT符合表中3.1、3.2或3.3中某一个或者多个的要求，则认为其满足1GH测量天线应依据CISPR16-1-6:2014+AMD1:2017进行校准。9表4传导发射要求——低压交流电源端口频率范围限值测量具体要求“限制说明“1:2015的第4章和第6章的1:2014/AMD:2017的第7章的相关规定。1:2014/AMD:2017的第7章的相关规定如喀叨声发生频次在(5～30)dB(此处N为每分钟的喀叨声数)。判定准则详应符合CISPR14-1:2016的相关规定参考引用的版本如下：CISPR16-14-1:2016、CISPR16-1-1:2015、CISPR16-1-2:2014、CISPR16表5传导发射要求——有线网络端口频率范围限值限值限制说明“32:2015的相关规定电流和电压的骚扰限值网络(AAN)条件下导出的，该网络对于受试的电(不对称)阻抗(转换因子为201g150=44dB)。当用AAN测量时，仅电应符合CISPR32:2015中的所有要素(或规定),包参考引用的版本为CISPR32:2015。(资料性)直流电源系统测试本附录给出了直流电源系统测试的要求，表A.1给出了直流电源端口传导发射的推荐要求，表A.2给出了需要测量端口的具体要求。表A.1传导发射的推荐要求——直流电源端口频率范围限值测量具体要求“限制说明“测量仪器应符合CISPR16-1-1:规定。测量方法应符合CISPR16-2-1:2014/AMD1:2017第7章的相关规定。测量布置应符合CISPR16-2-1:2014/AMD1:2017的第7章的相关规定需要测试的DC电源端口见表国际无线电干扰特别委员会/保护无线电业务的限值(CISPR/H)提出了这些限值以及表A.2的具体要求，这可能会作为后续直流电源端口传导发射要求的基参考引用的版本如下：CISPR16-1-1:2015,CISPR16-1-2:2014,CISPR表A.2直流供电设备传导发射试验连接描述“内置电池，无外无无DC电源输入端口配电网“需要有线网络端口应符合CISPR32:2015的相关规定需要长度大于3m表A.2直流供电设备传导发射试验(续)连接描述“连接d.变换器或电池需要长度大于3m°变换器或电池需要长度大于3m'以上未规定的需要试验要求见表A.1DC配电网络包括：电缆总长度大于3m的直流配电网如果可能，需使用制造商规定的设备，否则使用能产生需要的DC电压/电流的典型设如果满足限制条件，则试验适用，例如表中的A.2.4,若连接DC端口的电缆长度为10m(比要求的3m长),则试验要求见表A.1。根据制造商规定的设备预期用途，在用户文档中予以记(资料性)使用FAR进行测量的进一步信息B.1概述在制定表3规定的台式设备在FAR中测量的限值时分析了不同的选项，包括与极化相关的限值。在最初的讨论中，这些选项被认为过于极端，因此未被采纳。在随后的几年中，不同的国家委员会反复提出要求，即通过采用与极化相关的方式完善表3中规定的限值。因此，该资料性附录旨在说明原始限值的推导方式以及如果采用这些替代限值时能够带来的改进。信息。B.2.1简单辐射体的理论分析与自由空间(例如使用FAR)相比，在接地平面场地(例如使用OATS)上测得的场强预计比其多6dB。一个简单的OATS几何光学模型如图B.1所示，两条波束入射在接地平面上方的接收天线上；即发射天线和接收天线之间的直射波以及通过接地平面的反射波。图B.1用于OATS测量的几何光学模型高度/m高度/m这两条波束相位的不同导致了干涉图，该干涉图是接地平面上接收天线高度的函数。所产生的效应是直射波被抵消和翻倍之间变化。这样，在OATS测量过程中，通过变化h,,直到获得相长干涉(或因此，基于该模型，与OATS相比，使用FAR时的限值应低6dB,因为在FAR内没有反射波，不会出现发射电平的加倍。B.2.2基本模型的限制B.2.2.1简单辐射体的理论分析图B.2说明了典型的干涉图与接收天线在接地平面上方高度的关系。干涉图取决于发射天线和接收天线之间的距离、发射天线在接地平面上方的高度、极化、频率和天线类型。由于在自由空间中没有反射波，因此认为FAR中不存在干涉图。这引起了对基本模型的质疑，因为这两种设施实际上是不场衰减/dB图B.2接地平面上方发射天线高度固定、接收天线高度可变的两个半波偶极子之间的场衰减实际的EUT可以由多个射频(RF)源表示，这些RF源驱动不同类型的具有相关电流的发射天线。图B.3示出了四个可能的RF源，演示了不同位置、天线类型、相关RF源以及可能的电流流动。在典型偏差/dB偏差/dBI₁——RF源1的电流；I₂——RF源2的电流；I₃——RF源3的电流；I₄——RF源4的电流。图B.3典型EUT的等效电路示意图为了建立FAR和OATS之间可能差值的基准线，进行了理论研究，10m距离的结果如图B.4和图B.5所示，3m距离的结果如图B.6和图B.7所示。图B.410m距离水平极化时计算的电短直导线在OATS接地平面上方产生的场强与FAR中的差值(EoAns-ErAR)图B.510m距离垂直极化时计算的电短直导线在OATS接地平面上方产生的场强与FAR中的差值(EoAns-ErAR)图B.63m距离水平极化时计算的电短直导线在OATS接地平面上方产生的场强与FAR中的差值(Eoxrs-EraR)图B.73m距离垂直极化时计算的电短直导线在OATS接地平面上方产生的场强与FAR中的差值(EoArs-ErAR)图B.4～图B.7示出了电短直导线放置在接地平面上方和自由空间中不同极化时产生的场强之间的差值。接收天线在接地平面上方1m～4m之间移动，在自由空间条件下为固定高度。发射天线和接收天线之间的距离，两种试验场地是相同的。对于垂直极化信号，2个模型提供相同的结果，但对于水平极化信号，结果非常不同。例如，图B.4表明，对于高度为0.2m的EUT,接地平面上和自由空间的计算场强最大差值高达一22dB。基于简单模型，预期差值为+6dB。这意味着计算的场强差值高达28dB。产生这种结果的一个原因是OATS上波的传播。在水平极化，低于100MHz时，在1m～4m高度范围内进行扫描不能得到直射波和地面反射波的相长干涉。因此对于相同幅值的辐射发射，在OATS上水平极化和垂直极化时接收场强的读数不同(发射源高度为1m、10m距离时为13dB)。多年来，已使用OATS设施中进行的测量用于产品的评估。该解决办法对于干扰的控制是非常成功的。因此，如果盲目地接受5dB作为一种好的折衷方案而忽略了数据，实际上是在无理由的情况下加严了限值。B.2.3EUT的测量为了验证限值进行了许多测量，图B.8示出了一个带有电源线的小型EUT,在3mFAR中和10mOATS中测得的水平极化发射之间的差异。这些测量有助于GB/T6113.203—2020中的定义，该定义有效地表明了EUT(包括电缆和有关设备)的最大宽度和高度应小于测量距离的一半。值得注意的是，该响应在30MHz时远高于5dB。如B.2.2.2中所述，这是由OATS上的相消干涉产生的。对于垂直极化不会出现此现象，因为信号在反射时不会产生180°的相位变化。这意味着在整个频率范围内，10mOATS和3mFAR的限值之间提出5dB的差值是不可接受的。图B.83mFARs中和10mOATS中测得的带有电源线的小型EUT水平极化发射之间的差异这些限值是根据B.2.1至B.2.3中给出的详细信息进行推导的，并总结如下。——采用与极化有关的限值被认为过于极端；因此，任何折衷都可能意味着，对于垂直极化信号，——对于靠近接地平面的水平极化源产生的信号，将会产生最大的变化(见图B.4和图B.6中高度为0.2m的结果),因此仅宜使用FAR对台式设备进行评估。随着发射源远离接地平面移动， -最终采用了一种折衷方案，该方案对OATS的限值进行了放宽，但仅在较低的频率范围。7dB的放宽是基于5dB和—9dB之间差值的近似一半，其中5dB是理想响应，而—