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国际主流车厂汽车电子EMC测试比较研究
德系 (大众)
GMW3097
S3.3.1 530KHz1.583GHz@ 1m/0.75m
TL 965
70KHz2.5GHz@1m
日系 (日产)
28401NDS02 S6.7 EQ/MR01 0.1MHz-2GHz@1m
传导发射CE
CISPR 25
GMW3097 S3.3.2 0.53-1.71MHz
需要3500瓦功放) 建设:
–低频部分,200MHz(400MHz)以下,选择BCI/带状 线
–200MHz(400MHz)以上,选择自由场 –如果不准备建暗室,可以使用带状线做EMI/EMS
低频自由场系统
低频部分自由场测试:50V/m(10kHz-80MHz)系统的建设 成本>200万人民币(不含税)。
电流探头
RSU-M3
前面板
LISN Probe
LISN Antenna Probe
后面板
ON OFF
Preamp
RSU-M325
Receiver
LISN
Probe
Antenna
DC12V
CISPR 25传导测试
测试电源线上的传导发射
EMI接收机
电源线干扰测试
信号线干扰测试
CISPR 25传导测试
汽车电子零部件 EMC测试标准及测试技术
测试标准 测试环境
EMI测试 ISO 11452 ISO 10605 ISO 7637
汽车电子EMC测试 对暗室体积的要求
CISPR 25规定:
无论是被测物还是测量天线都能保证: a)距离墙或天花板2 m以上;
b)并且距离吸波材料表面1m以上。
ISO 11452-2规定:
–500mA 大部分企业的规定:
–频率范围1MHz-400MHz –测试电平:<300mA
国际和区域标准
ISO 11452-4/SAE-J1113-4【国际/美国】
–频率范围:1MHz-400MHz –测试电平:25mA,50mA,75mA,100mA –测试电平定义:连续波未调制的RMS值
无论是被测物还是测量天线都能保证: a) 天线与吸波材料之间最小距离:50cm;
b) 天线与屏蔽墙之间最小距离:150cm
CISPR25测试:场地
CISPR 25测试场地
ISO 11452-2测试场地
外部尺寸:
–长7.055m –宽6.530m –高4.050m
全兼容测试
–CISPR 25 –11452-2
对于自由场10kHz-80MHz的测试,意义不大。 如果上述尺寸18cm改为7.5cm,则不需要做200MHz
以下。
ISO11452-2: 电场辐射(自由场)敏感度
测试环境:暗室 测试要求:
–频率范围20MHz-18GHz【企业实验室,一般测试到2GHz】 –最大场强:100V/m 关于场强,目前标准中,最大值为 –20MHz-200MHz:30V/m –200MHz-1GHz:200V/m –1GHz-2GHz:200V/m –雷达波:600V/m
0.1 0.2 0.3 0.4
2004/104/EC对各种测试方法频率范围的规定
2004/104/EC关于频率范围和测试方法,完全引用ISO 11452标准
标准
名称
频率范围
ISO 11452-2
自由场
80MHz-2GHz
ISO 11452-3
TEM小室
10kHz-200MHz
ISO 11452-4
Car Directive 2004/104/EC【欧洲】
–测试方法引用ISO 11452-4 –频率范围:1MHz-400MHz –测试电平(RMS值):60mA
GB/T 17619【中国】
–频率范围:20MHz-1GHz –抗扰性电平:48mA –试验信号为一正弦波,其幅值由一个1kHz正弦波调制,
辐射发射 70kHz-1000MHz
–70kHz-25MHz:拉杆天线 –25MHz-200MHz:双锥天线 –200MHz-1000MHz:对数周期天线 –1GHz-3GHz:喇叭天线
射频设备的杂散测试(1GHz-18GHz)
–1GHz-18GHz:喇叭天线
汽车电子的辐射发射测试方法
制造商 频率范围
低频自由场测试可以由BCI取代。因为EUT对自由场敏感的原 因是EUT壳体或者电缆成为“天线”接收了射频信号,而BCI 是直接把射频信号注入到EUT的电缆(电源线和信号线)内。 在自由场测试中,EUT成为天线的前提是:
– 壳体或者导线总长为1/2波长时成为最佳天线; – 导线总长为1/4波长且在导线一端辐射,成为单极天线; – 导线总长<1/20波长,确保不会成为天线。 – 波长λ=300/f(MHz),因此
FORD Demand ESXW7T-1A278-AC 自由场测试电平
GMW3097自由场测试电平
雷达波调制
DC-10614 (Daimler Chrysler)
RF敏感度测试,1MHz-400MHz使用传导方法,200MHz- 3.2GHz使用辐射方法。
频率范围:200MHz-3.2GHz 对于组A/B/C,基本测试电平为70V/m,HIRF测试电平为
ISO 11452-3
BCI
ISO 11452-4
带状线
ISO 11452-5
直接注入 ISO 11452-7
低频磁场 ISO 11452-8
静电放电 ISO 10605
电瞬态传导 ISO 7637-2
150kHz-108MHz 150kHz-1GHz 80MHz-18GHz 10kHz-200MHz 1MHz-400MHz 10kHz-400MHz 250kHz-400MHz 15Hz-30kHz
天线
在80MHz(200MHz)-1GHz,一般使用高增益堆叠对数 周期天线
重要指标:增益、天线直径<1.5米 –天线高度1米,下方必须留0.25米
主要设备-天线
场强100V/m(1GHz-2GHz):50瓦 场强增加一倍,功率需要增加4倍 天线:BBHA 9120E(增益:15 dBi )
国际主流车厂汽车电子 EMC测试比较研究
汽车电子零部件 EMC测试标准及测试技术
测试标准 测试环境 EMI测试 ISO 11452 ISO 10605 ISO 7637
国际标准
CISPR (EMI) ISO (EMS) IEC
标准类别
地区标准
Car Directive 2004/104/EC (欧洲)
调制深度80%
DC-10614 (Daimler Chrysler)
频率范围:1MHz-400MHz 最大电流:500mA
GMW 3097
GMW 3097:2004,覆盖了下列标准:
–GMW12559,GMW12002V,GMW12002R和 GMW3100
150V/m 对于组D(与电控引爆器有关的装置),基本测试电平为
100V/m,HIRF测试电平为200V/m。
Volkswagen
28401NDS02(Nissan)
自由场测试系统典型配置
信号源
功放
RF开关 功率计
ISO 11452-2测试系统
DC
场强表
DC
光纤
主要设备-信号源
信号源SML03
测试信号线上的传导发射 电源线干扰测试
信号线干扰测试
CISPR 25测试天线
德国Schwarzbeck公司产品,最 著名的EMC天线制造商
拉杆天线VAMP 9243
–频率范围10kHz-30MHz –具有阻抗匹配网络
双锥天线BBAL9136 +VHA9103B
–频率范围20MHz-200MHz
TL 965 150KHz-108MHz
28401NDS02 S6.6.3 EQ/MC03 100KHz-108MHz
EMI接收机
RSU-M325
人工电源网络
CISPR 25测量
拉杆天线 10kHz-25MHz
双锥天线 25MHz-200MHz
喇叭天线 1-3GHz
对数周期天线 200MHz-1GHz
低频自由场系统
EUT对自由场的80MHz以下频率敏感的原因,可以分 为三种可能性:
–壳体和/或电源线长度大于18cm,EUT外壳接地,就可以 由BCI对电源线/地线注入射频信号完成测试。
–设备互联电缆的长度大于18cm,这种情况可以由CS114对 信号线注入射频信号进行测试完成。
–机箱具有宽度大于18cm的开口,导致机箱内部的电缆接 收射频信号。(根据EUT结构设计确定,可以避免)
主要设备-场强表
HI-6105
–频率范围9kHz-5GHz –光纤供电 –动态范围:0.5~800V/m
Can-Bus光纤扩展 Audio光纤扩展 CCTV视频监视系统
控制/监视EUT状态
ISO11452-4: BCI测试法
BCI(大电流注入)测试法 关于测试电平,目前标准中,最大值为
全部 全部
70kHz-25MHz 25MHz-200MHz
福特 25MHz-200MHz
全部 全部
200MHz-1GHz 1GHz-3GHz
天线 类型 拉杆 双锥
双锥
对数 周期 喇叭
备注
70-108MHz 时 10dBuV(带宽 120kHz)
测试项目 辐射发射RE
国际标准 CISPR 25
美系 方法的电平规定
自由场(V/m)
TEM (V/m) BCI (mA) 带状线(V/m) 直接注入(瓦)
GB T 17619
24
60 48 48 -