(高清版)GBT 40675.2-2021 数字器件和设备用噪声抑制片 第2部分：测量方法

GB/T40675.2—2021/IEC623数字器件和设备用噪声抑制片第2部分：测量方法国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会I V 12规范性引用文件 13术语和定义 1 15测试方法 2 2 25.1.2测试装置 35.1.3测试样品 5 65.1.5测试结果的表述 7 7 75.2.2测试装置 85.2.3测试样品 9 95.2.5测试结果的表述 95.3传输衰减比：Rp 95.3.1原理 95.3.2测试装置 5.3.3测试夹具 5.3.6测试结果的表述 5.4.2测试装置 5.4.3测试样品 5.4.4步骤 5.5线路去耦比：R Ⅱ5.5.1通则 5.5.3测试装置 5.5.4测试样品 20 205.5.6测试结果的表述 21图1天线对及NSS的测试示意图 2 3 3 4 5 6 7 8 8 图11测试结果数据示例 图13测试夹具原理图 图15测试样品在夹具上的粘附 图16设置在转台上的测试夹具 图17噪声路径 图18用于线路去耦测量的测试夹具 图19线路去耦比测量装置示意图 表1所推荐天线的优点和局限性 4表2环形天线的尺寸 5表3测试样品的尺寸 6表4环形天线的尺寸 9 ⅢGB/T40675.2—2021/I表10MSL的尺寸 表11环形天线的尺寸 表12测试样品的尺寸 VVGB/T40675.2—2021/IEC62333-本文件规定了噪声抑制片电磁特性的测量方法。这些测量方法能够对噪声抑制片的性能进行有效且可重复地测量，以保证制造商及用户能得到相同的测量结果。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。IEC62333-1数字器件和设备用噪声抑制片第1部分：定义和一般性能(NoisesuppressionsheetfordigitaldevicesandCISPR16-1无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范第1部分：无线电骚扰和抗扰度测量设备(SpecificationforradiodisturbanceandimmunitymeasuringaRadiodisturbanceandimCISPR22信息技术设备无线电搔扰限值和测量方法(Informationtechnologyequipment—Radiodisturbancecharacteristics—Limitsandmethodsofmeasurement)本文件没有需要界定的术语和定义。4通则电子设备之间的电磁干扰来自于电子器件的辐射，也有一部分是由高频驱动的有源器件产生的射工2GB/T40675.2—2021/IEC62333-2:2015频电流引起的。印刷电路板(PCB)、安装在PCB板上的电子器件，及所有其他连接电路或电缆都能作器。两个去耦比都从天线附近安装NSS之前和之后的对比得出。这些测试程序代表了NSS的实际结微带线(MSL)测试夹具用来测试Rp,MSL作为传输线同时也是噪声通路。这个比率来源于NSS安装之前和之后的对比。这个测试过程代表了NSS的另一实际结构情况——用于减少沿传输线的射MSL测试夹具作为天线，也用来测试R。这个比率可从NSS安装之前得出。这个测试过程代表了NSS降低天线辐射的另一种实际结构状以下测试方法适用于100MHz～6GHz范围内评估NSS一侧的线或电路板之间的耦合减少的内部的电磁干扰情况(见图1)。NSS放置在一对天线中心接近NSS中心的位置。测试伴有NSS的两根天线之间的耦合。同样测一根天线所产生的射频(RF)磁场耦合到另一根天线(见图2a)]。通过设置NSS及天线对[见图2b)],一部分磁通量被引向NSS,借助材料的电磁损耗使耦合降低。NSSNSS3耦合5,耦合5,GB/T40675.2—2021/IEC62333-图2天线对及测试状态下的NSS图1显示了同侧去耦比的测试原理。射频(RF)磁场的产生和磁通探测应使用小型的环形天线。理想的环形天线对的S₂₁值和频率成正比。这意味着随着频率增加十倍，S21将增加20dB。环形天线的可用频率范围根据S₂与其理论值的偏差来确定。如图3所示，偏差宜小于±3dB。ff图3环形天线对之间耦合的频率响应图4所示的几种环形天线的设计都能够获得20dB/十倍频程描述有效的Rda/Rde测试的频率响应。图4给出了推荐的小型天线示例。表1描述了所推荐的示例天线的优点和局限性。4GB/T40675.2—2021/IEC62333-衬底焊接ψ连接器图4推荐的测试用小型环形天线示例表1所推荐天线的优点和局限性分图频率范围(大约)有切口的多层屏蔽天线有铁氧体磁珠的转动天线有切口的同轴屏蔽天线带电气短路板的屏蔽环形天线5环形天线应按照图5设置。环形天线的尺寸如表2所列。距离(D)直径(pa)间隙(H)角度(0)网络分析仪宜作为信号源又宜作为信号接收器。网络分析仪的校准宜在环形天线的最近点完成。图6和表3标明了测试样品的尺寸。6GB/T40675.2—2021/IEC6233长度(L)宽度(W)注：在该测试中，能使用任何厚度的测试样品，测试样品的厚度取决于天线的安装及测试样品如表2、表3、表5和图6所示。b)当使用有切口的环形天线时，应按图6所示放置两根天线的切口。a)应按照5.1.2准备环形天线对；c)按照图5和图6安装测试样品和天线；d)测试传输性能(S₂₁),先测试不使用测试样品时的值(S21r),然后测试使用测试样品时的值7Rd=S21R—S21M(dB)S21R——不使用测试样品时的传输特性(S21);5.1.5测试结果的表述应表述出Rd值。本方法用于评价在100MHz～6GHz的频率范围内，连接线或者电路板之间使用NSS后耦合减少的程度。采用一对天线，一根作为噪声源，另一根作为接收器。电子设备中实际观察到的电磁干扰可按图7所示的测量进行模拟。NSS放置在天线对的中间位置。先测试有NSS的两根天线间的S₂₁,再测试没有NSS的耦合并作为参照，经过对比便能得到异侧去耦比Rd(dB)。一根天线产生的射频磁场耦合到另一根天线(见图8)。通过在天线之间设置NSS,一部分磁通量被引向NSS,借助材料的电磁损耗使耦合降低。图7环形天线对和测试样品的测试原理图8环形天线环形天线磁通测试样品图8天线对和测试样品测试示意图图7示出了异侧去耦比的测试原理。应使用5.1.2中规定的小型环形天线。两根环形天线应按图9所示摆放。环形天线的尺寸如表4所列。天线的频率响应应满足5.1.2的要求。图9测试装置原理图9距离(D)直径(pa)角度(0)天线的安装及测试样品如表1、表3和图9所示。b)当使用有切口的环形天线时，应按图8所示放置两根天线的切口。c)按照图8和图9所示安装测试样品和天线；d)测试传输性能(S₂₁),先测试不使用测试样品时的值(S21r),然后测试使用测试样品时的值异侧去耦比R按照公式(2)计算：Rde=S21R—S21M(dB)本方法用于测试安装噪声抑制片后沿着PCB板或其他路径的传导电流噪声的衰减。用于微波频GB/T40675.2—2021/IEC62333-2:2传输衰减比R的测试方法原理如图10所示。接地板接地板图10传输衰减率Rp的测试方法原理图印有条形导线的测试夹具的尺寸如表5所示。测试夹具的两端宜通过SMA连接器连接到网络分析仪。测试夹具两端之间的电压驻波比(VSWR)在测宽度厚度铜铜“典型值。GB/T40675.2—2021/IEC62333-2:2用来测试Rp的测试样品尺寸如表6所列。长度(L)宽度(W)当测试样品有粘性或有粘合层时可接将其固定在MSL测试夹具上。b)用粘合剂固定：合剂不能影响测试夹具的传输特性。粘合剂厚度宜于0.1m应提前在条形导线和抑制片之间插入垫片。对苯二甲酸乙二醇酯(PET)片不影响传输特性，宜提前按照5.3.2和5.3.4来准备测试仪器和测试样品。网络分析仪的校准工作宜在同轴电缆连测试样品宜按照5.3.4固定在测试夹具上。测量并记录S和S21数据作为样品特性值。测试好的应使用公式(3)计算R值：Rp=—101g{10S²1M/10/(1-10S¹1M/10)}(dB) (3)计算结果显示了测试样品导致的衰减。数据示例如图11a5.3.6测试结果的表述5.4辐射抑制比R在该测试中，MSL作为辐射源。MSL条状导体中的电流产生电磁波辐射。在条状导体上安装用一个特性阻抗为50Ω的MSL作为测试夹具。测试夹具原理如图13所示，测试夹具规格分别如图14和表7所示。测试夹具的VSWR宜小于1.5。图13测试夹具原理图GB/T40675.2—2021/IEC中心导体衬底连接器50Q阻抗端子条形导线接地板图14测试夹具尺寸及结构表7测试夹具的尺寸宽度厚度铜铜5.4.2.2信号源具有跟踪发生器的频谱分析仪最适合用于本测试。网络分析仪可替代测试设备。信号源的输出功率应为0dBm～10dBm。GB/T40675.2—2021/IEC6233接收天线应是符合CISPR16-1要求的宽频天测试样品的长度和宽度如表8所列。对测试样品的厚度不作要求。长度(L)宽度(W)按照图15所示，通过以下任一方法将测试样品固定在条形导线上。测试样品应完全覆盖条形GB/T40675.2—2021/IEC62333-2:2测试系统应根据CISPR22及5.4.2设置。测试夹具应按照图16的要求固定在转台上。测试夹具的条形导线应图16设置在转台上的测试夹具b)测试a)测试样品固定在测试夹具上b)测试夹具设置测试夹具应按照图16所示放置在转台上。测试夹具的带线导体应是水平的。测试夹具的底c)测试应按照公式(4)计算Rrs:GB/T40675.2—2021/IEC6233b)测试样品的粘附条件。表9和图17示出了每种噪声的抑制效果。零件(元件)同侧异侧零件(元件)①同侧去耦②⑤③④辐射抑制⑥⑤⑦⑤③③②⑦干扰⑤;线路去耦底盘⑥④①图17噪声路径以下测试方法适用于100MHz～6GHz范围内评估NSS两侧的线或零件之间的耦合减少的如图18所示，用于评估的测试夹具由微带线(MSL)和磁环天线构成。该测试夹具的目的是模拟GB/T40675.2—2021/IEC62333-电子设备中经常观察到的电磁干扰。MSL和天线分别对应于噪声源(干扰)和接收器(受扰)。如图19所示，天线和NSS设置在MSL的中心。测量带有NSS和不带有NSS的环形天线与MSL的两个耦合因子(单位为dB)。两个因子的差为线路去耦比Ra,单位为dB。NSS的磁导率会改变其附近的磁场，能用于减少MSL与天线之间的噪声耦合。在磁导率虚部为主导的高频范围，由于NSS的磁损耗，噪声能被有效吸收。图18用于线路去耦测量的