终端EMC测试以及测试标准
终端EMC测试以及测试标准
- EMC测试项目&EMC测试标准
- 1、EMC测试项
- 2、终端EMC测试参考标准文件（国标GB、邮电YD）
- 3、EMC测试中的性能判断依据
- 4、EMC测试项以及限值
- 传导杂散骚扰（CSE）
- 辐射杂散骚扰（RSE）
- 传导连续骚扰（CE）
- 辐射连续骚扰（RE）
- 射频场感应的传导骚扰抗扰度（CS）
- 辐射骚扰抗扰度（RS）
EMC测试项目&EMC测试标准
EMC测试的目的：终端设备在不自主产生额外信号骚扰其他设备系统（EMI）的同时，对外界的电磁环境变化不会响应并且造成功能性损害（EMS）。因此在EMC测试项中，就包含——骚扰测量EMI，和抗扰度测量EMS
1、EMC测试项
| 电磁辐射骚扰测量EMI | 电磁抗扰度测量EMS |
|---|---|
| 传导–传导连续骚扰CE | 稳态干扰–传导抗扰度CS |
| 传导–传导杂散骚扰CSE | 稳态干扰–辐射抗扰度RS |
| 辐射–辐射连续骚扰RE | 瞬态干扰–静电放电抗扰度ESD |
| 辐射–辐射杂散骚扰RSE | 瞬态干扰–电快速瞬变脉冲群抗扰度EFT |
| \ | 瞬态干扰–浪涌冲击抗扰度Surge |
- 以上测试项中，EMS所使用的干扰源，模拟的是现实环境下的常见电磁干扰：无线发射（基站、广播，对应RS）、雷电（Surge）、静电（ESD）、电器开关动作（EFT、CS）
- 本文中所涉及的终端产品，大多特点是：一体化天线端口、电源适配器供电、DC电缆不足3m、额定功率小于75W，通常不可能产生严重的电压波动，因此通常仅需要进行AC电源端口以及电信端口的EMI、EMS测试
- 在衡量EMI信号能量的时候，常用到dBuV的单位，但实验室或者仪器常用到dBm的单位，因此可以记住以下转换公式，在实验室频谱仪近场扫描时可以大致估量一下：
d B μ V = d B m + 107 ( 50 欧姆系统 ) dB{\mu}V=dBm+107(50欧姆系统) dBμV=dBm+107(50欧姆系统)
2、终端EMC测试参考标准文件（国标GB、邮电YD）
- GSM–GB/T 22450.1-2008，900/1800MHz TDMA数字蜂窝移动通信系统电磁兼容性限值和测试方法，第1部分：移动台及其辅助设备
- CDMA2000–GB/T 19484.1-2013，800MHz/2GHz CDMA2000数字蜂窝移动通信系统的电磁兼容性要求和测量方法，第1部分：用户设备及其辅助设备
- WCDMA–YD/T 1595.1-2007，2GHz WCDMA数字蜂窝移动通信系统电磁兼容性要求和测量方法，第1部分：用户设备及其辅助设备
- LTE–YD/T 2583.14-2013，蜂窝式移动通信设备电磁兼容性能要求和测量方法，第14部分：LTE用户设备及其辅助设备
- NR–YD/T 2583.18-2019，蜂窝式移动通信设备电磁兼容性能要求和测量方法，第18部分：5G用户设备及其辅助设备
对于这些标准文件的查询和下载，可以在 全国标准信息公共服务平台上查询已颁布或即将颁布的标准，然后可以在国家标准全文公开系统、 标准网中下载GB、YD类标准
3、EMC测试中的性能判断依据
在EMI测试时，我们可以直接通过仪器捕获信号能量，从而直接量化我们的测试结果，而在EMS测试中，如何判断终端设备是否受电磁信号干扰而失效，则需要参考规范中所规定的性能判断标准依据：
- 判断A–连续骚扰
- 语音模式：当通过一个CF=1kHz，BW=200Hz的音频BPF测量时，EUT上下行语音输出电平应至少比记录的参考电平低35dB
- 数据模式：不同制式、不同业务，性能判断不同，需参考具体对应文件
- GSM：GPRS/EGPRS的环回测试模式，BLER应小于10%
- CDMA2000：在9.6kbps数据传输速率下，FER在95%置信水平下不超过0.5%；在反向速率307.2kbps（2时隙/包）情况下，PER在95%置信水平下不超过0.5%
- WCDMA：若用BER判断，则测试序列不能超过0.001；若用BLER判断，则测试序列不能超过0.01，BLER是通过计算每个传送数据块的CRC得到的
- LTE：吞吐量应达到参考测试信道最大吞吐量的95%
- NR：吞吐量应达到参考测试信道最大吞吐量的95%
- 判断B–瞬态现象
- 发射机： EUT正常工作，无用户可察觉的通信质量降低，无数据丢失，无误操作
- 接收机：EUT正常工作，无用户可察觉的通信质量降低，无数据丢失
- 判断C–间断现象
- 测试中：性能可以降级，功能可以丧失，EUT发射机在空闲态下不应产生无意识发射
- 测试后：功能可由操作者恢复，恢复后性能没有降级，EUT正常运行
4、EMC测试项以及限值
传导杂散骚扰（CSE）
- 测试频率范围：9kHz~40GHz
- 标准限值
| 频率范围 | 限值（峰值） |
|---|---|
| 9kHz~1000MHz | -36dBm |
| >1000MHz | -30dBm |
辐射杂散骚扰（RSE）
测试频率范围：30MHz~12.75GHz
实验室场景布置
标准限值
| 频率范围 | 限值（峰值） |
|---|---|
| 30MHz~1GHz | -36dBm |
| 1~12.75GHz | -30dBm |
- 测试结果示例
传导连续骚扰（CE）
测试频率范围：150kHz~30MHz
实验室场景布置
标准限值
| 频率范围 | 平均值 dB μ \mu μV | 准峰值dB μ \mu μV |
|---|---|---|
| 0.15~0.5MHz | 56~46 | 66~56 |
| 0.5~5MHz | 46 | 56 |
| 5~30MHz | 50 | 60 |
- 测试结果示例
辐射连续骚扰（RE）
实验室场景布置
测试频率范围：30MHz~1GHz
标准限值（10m距离/3m距离）
| 频率范围 | 准峰值限值（dB μ \mu μV/m） |
|---|---|
| 30~230MHz | 30/40 |
| 230~1000MHz | 37/47 |
注：3m场与10m场测得的限值之间有一个转换公式：
20 ∗ l o g ( 10 m / 3 m ) = 10 d B 20*log(10m/3m)=10dB 20∗log(10m/3m)=10dB
- 测试频率范围：1GHz~6GHz
- 标准限值（3m距离）
| 频率范围（GHz） | 平均值 dB μ \mu μV/m | 准峰值dB μ \mu μV/m |
|---|---|---|
| 1~3 | 50 | 70 |
| 3~6 | 54 | 74 |
- 测试结果示例
射频场感应的传导骚扰抗扰度（CS）
- 测试频率范围：150kHz~80MHz
- 实验室场景布置
- 性能判断——A
- 测试结果示例
辐射骚扰抗扰度（RS）
- 测试频率范围：80MHz~2GHz
- 实验室场景布置：
- 性能判断——A
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