GB/T 33014.7-2020 英文版(www.GB-GBT.cn): Road vehicles. Component test methods for electrical/electronic disturbances from narrowband radiated electromagnetic energy -- Part 7: Direct radio frequency power injection
GB/T 33014.7-2020: 道路車輛 電氣/電子部件對窄帶輻射電磁能的抗擾性試驗方法 第7部分：射頻功率直接注入法
(資料圖片)
1 范圍
GB/T 33014的本部分規(guī)定了電氣/電子部件對連續(xù)窄帶輻射電磁騷擾的抗擾試驗方法---射頻功率直接注入法。
本部分適用于 M、N、O、L類車輛(不限定車輛動力系統(tǒng),例如火花點火發(fā)動機(jī)、柴油發(fā)動機(jī)、電動機(jī))用電氣/電子部件。
2 規(guī)范性引用文件
下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。
GB/T 33014.1 道路車輛 電氣/電子部件對窄帶輻射電磁能的抗擾性試驗方法 第1部分:一般規(guī)定(GB/T 33014.1-2016,ISO 11452-1:2005,MOD)
3 術(shù)語和定義
GB/T 33014.1界定的術(shù)語和定義適用于本文件。
4 試驗條件
4.1 標(biāo)準(zhǔn)試驗條件
試驗溫度、試驗電壓、調(diào)制方式、駐留時間、頻率步長應(yīng)符合GB/T 33014.1的規(guī)定。
4.2 頻率范圍
試驗頻率范圍的上限受到寬帶人工網(wǎng)絡(luò)(BAN)的諧振、BAN對地的寄生電容以及BAN與被測設(shè)
備(DUT)之間連接線纜的限制。若使用合適的BAN,可實現(xiàn)的頻率范圍為0.25MHz~500MHz。
BAN結(jié)構(gòu)的詳細(xì)信息參見附錄A。
4.3 試驗嚴(yán)酷等級
用戶應(yīng)指定頻率范圍內(nèi)試驗的嚴(yán)酷等級(參見附錄B),嚴(yán)酷等級為未調(diào)制正弦波的等效均方根值。
試驗電平在隔直電容(圖1中的6)的輸出端進(jìn)行測量。射頻取樣裝置用于控制試驗過程中的射頻功率。50Ω同軸傳輸線與BAN和DUT連線組成的負(fù)載間的失配不予考慮。
5 試驗設(shè)備
5.1 概述
射頻功率直接注入法是把射頻功率注入給運(yùn)行中的DUT,即通過連接器的端子將射頻功率直接注入到DUT。該方法避免了與線束長度和布線有關(guān)的影響因素。
在進(jìn)行試驗之前,使用已校準(zhǔn)的功率計測量經(jīng)過隔直電容輸入的功率,同時記錄射頻采樣裝置(T形連接器或定向耦合器)上的參考電平,用于后續(xù)的DUT試驗。
在試驗布置中,實現(xiàn)DUT設(shè)定功能的線束應(yīng)通過BAN進(jìn)行連接。BAN在規(guī)定的頻率范圍內(nèi)提供可控的阻抗以隔離DUT和傳感器/負(fù)載,且能使DUT與傳感器/負(fù)載實現(xiàn)功能連接。
若BAN的特性明顯影響輸入信號波形(例如,數(shù)據(jù)總線信號),可使用特殊的、串聯(lián)阻抗較小的BAN,并在試驗報告中記錄波形失真或特殊BAN的特性,或同時記錄兩者。
5.2 試驗儀器
圖1給出了功率直接注入測量系統(tǒng)布置的示例。頻譜分析儀或功率計應(yīng)通過取樣裝置測量試驗電平,試驗電平的不確定度為±1dB。為避免對其他試驗產(chǎn)生干擾,本試驗應(yīng)在屏蔽室中進(jìn)行。
為確保頻譜分析儀的輸入端在受到射頻采樣裝置發(fā)生短路失效時不出現(xiàn)損壞,可考慮使用保險裝置或固定衰減器(通常為10dB)。當(dāng)按6.2.1的規(guī)定確定試驗參考電平時,保護(hù)裝置也應(yīng)位于試驗布置中。
5.3 試驗布置
在試驗范圍內(nèi)較高頻率進(jìn)行試驗時,DUT和BAN之間的連線應(yīng)盡可能地短,且應(yīng)被盡可能地分開以減小線纜間的容性耦合。DUT和BAN之間連線的最大長度應(yīng)為150mm。當(dāng)線纜長度大于120mm 時會影響較高頻率(超過200MHz)的試驗結(jié)果,應(yīng)盡量避免。若使用的線纜長度大于120mm,應(yīng)在試驗報告中記錄長度及其位置。應(yīng)確保把DUT線纜、負(fù)載和測量儀器的線纜相隔開。
為盡可能地減小注入點上反射的影響,射頻功率應(yīng)通過50Ω、10dB的衰減器施加給DUT。注入點應(yīng)插入隔直電容,以避免DUT線束上的直流電壓損壞試驗設(shè)備。
BAN的結(jié)構(gòu)應(yīng)優(yōu)先考慮包含射頻連接器(例如BNC),以提供可控的接地連接和盡可能短的外露中心導(dǎo)體。可替換的連接方法是使用試驗夾和長度不超過50mm的單根導(dǎo)線。隔直電容和BAN之間同軸傳輸線的最大長度應(yīng)為250mm。
注:經(jīng)驗表明,BAN之間25mm的間隔能提供充分的隔離,可設(shè)計具有多個BAN的固定裝置對DUT進(jìn)行有效的試驗。
5.4 接地平板
接地平板的材料和尺寸應(yīng)滿足GB/T 33014.1的規(guī)定。試驗中使用的所有BAN和負(fù)載應(yīng)搭接到接地平板。可使用導(dǎo)電銅帶進(jìn)行搭接,搭接電阻應(yīng)小于0.1Ω。
6 試驗方法
6.1 試驗計劃
在進(jìn)行試驗之前應(yīng)制定試驗計劃,包括以下內(nèi)容:
---頻率范圍;
---功率等級;
---調(diào)制方式;
---駐留時間;
---DUT的被測線;
---探頭的位置。
每個DUT應(yīng)在最典型的條件下進(jìn)行試驗,即至少在待機(jī)模式和DUT所有功能處于工作的模式下進(jìn)行試驗。
在保證實現(xiàn)DUT設(shè)定功能的前提下,應(yīng)配置盡可能少的電纜。若DUT無其他連線,僅帶有可能形成射頻電流路徑的傳感器線或負(fù)載線,且能形成閉合環(huán)路時,應(yīng)直接注入到DUT而不使用BAN。
除此之外的其他情況下所有連線均應(yīng)通過BAN連接至DUT。
6.2 試驗程序
6.2.1 試驗參考電平的確定或驗證應(yīng)在試驗前進(jìn)行。試驗參考電平為頻率的函數(shù),應(yīng)從T型連接器輸出端測量。斷開到BAN(圖1中的8)注入端口的隔直電容(圖1中的6)和同軸電纜,將它們與50Ω的功率計(圖1中的10)相連接。T型連接器的輸出和功率計電平之間的差值為功率傳輸函數(shù)。T型采樣器對過載比較敏感,會影響試驗臺功率傳輸函數(shù)的穩(wěn)定性。當(dāng)功率傳輸函數(shù)與之前的數(shù)據(jù)偏差超過±3dB時,試驗臺需要維護(hù)。
當(dāng)試驗參考電平確定或驗證后,斷開隔直電容和同軸電纜與功率計的連接,將其與DUT第一條被測線BAN的注入端口相連。
6.2.2 除了射頻參考地外,DUT的所有端子應(yīng)分別注入射頻功率。當(dāng)不進(jìn)行射頻功率注入時,BAN的射頻連接器應(yīng)保持開路。DUT的性能要求在試驗計劃中確定。輸入給10dB衰減器的射頻功率應(yīng)從不超過10mW開始,以0.2dB的步長增加或根據(jù)試驗計劃規(guī)定。
6.2.3 當(dāng)注入的射頻功率增加到試驗計劃規(guī)定的電平時,在試驗計劃規(guī)定的所有模式下運(yùn)行DUT。
6.2.4 記錄受試端子的名稱、試驗頻率、射頻功率和試驗過程中出現(xiàn)的現(xiàn)象。
6.2.5 按步長增加頻率,重復(fù)上述過程直到在整個頻率范圍完成試驗。
6.3 試驗報告
按照試驗計劃要求,試驗報告應(yīng)包括:試驗設(shè)備、試驗地點、被測系統(tǒng)、頻率、功率等級、被測分系統(tǒng)
相互作用以及其他試驗相關(guān)信息。
