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电磁兼容测试必备:辐射发射(RE)试验完整指南!

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01

辐射 (RE) 测试概述

辐射发射(Radiated Emission)测试核心是测量 EUT 通过空间传播的辐射骚扰场强,主要分为磁场辐射和电场辐射两类:


  • 磁场辐射:主要针对灯具、电磁炉等设备;


  • 电场辐射:应用范围更普遍,适用于多数电子电气设备。



02

辐射 (RE) 测试标准

辐射发射测试需根据设备类型匹配对应标准,不同品类设备遵循的核心标准如下:


✔信息技术产品:CISPR22/EN55022

✔音频类产品:CISPR13/EN55013(仅对辅助设备)

✔工科医设备:CISPR11/EN55011(电磁炉也适用此标准)

✔灯具:CISPR15/EN55015(工作电流频率超过 100Hz 的灯具)

✔其他通用 / 专用标准:YY0505GB/T 18268、GB 4824、GB4343、9254、CISPR14-1工作频率不超过 9kHz 的一部分设备除外)

03

辐射 (RE) 测试方法

辐射发射测试的方法围绕仪器设备、测试布置、测试频段、限值要求、测试过程五大核心维度展开,不同测试类型(电场辐射、磁场辐射、骚扰功率)的实操要求存在差异,具体细则如下:

3.1 辐射发射测试仪器和设备

仪器设备的选用需严格遵循 CISPR 系列配套标准,接收机、天线、吸收钳等分别符合 CISPR16-1-1、CISPR16-1-4、CISPR16-1-3 要求,不同测试类型的设备搭配如下:


  • 电场辐射:接收机(1G 以下)、频谱仪(1G 以上)、电波暗室、天线(1G 以下用双锥 + 对数周期组合 / 宽带复合天线,1G 以上用喇叭天线);

  • 磁场辐射:接收机、三环天线或单小环远天线;

  • 骚扰功率:接收机、功率吸收钳。


3.2 辐射发射测试布置

  测试布置对结果影响显著,需严格按照标准规范摆放产品、辅助设备及所有电缆,台式 / 落地式设备、不同测试类型的布置要求各有不同:

   


a) 电场辐射

  分台式与落地式,布置要求与传导发射一致,需精准规范所有受试样品及配套部件的摆放位置。

b) 磁场辐射

  受天线尺寸限制,EUT 最大尺寸需匹配天线规格: 

  • 2m 直径环形三环天线:仅可测试长度1.6m 的 EUT,样品置于天线中心;


  • 0.6m 直径单环远天线:适用于 CISPR11 中长度>1.6m 的电磁炉,测试距离 3m,天线最低高度 1m。

c) 骚扰功率 

同样分台式与落地式,线缆布置为核心要求:

  • 台式设备:放 0.8m 非金属桌子,与其他金属物体至少 0.8m(CISPR14-1 中为至少 0.4m);


  • 落地式设备:放 0.1m 非金属支撑上;


  • 被测线缆(LUT):布置在 0.8m 高、6m 长的功率吸收钳导轨上,吸收钳套在线缆上,电流互感器端朝向被测设备;非被线缆可断开则断开,不可断开用铁氧体吸收钳隔离

3.3 辐射发射测试频段

不同测试类型的核心测试频段明确,部分产品可根据标准要求拓展:


  • 电场辐射:常规 30MHz-1GHz(部分产品需测超过 1G,按具体标准执行);     

  • 磁场辐射:9kHz-30MHz;

  • 骚扰功率:30-300MHz。


3.4 辐射测试限值

 限值无统一标准,随测试标准、测试场地尺寸(3m/10m / 其他)、产品分类(Group 1/2, Class A/B) 不同而变化,需根据被测设备的实际属性匹配对应限值要求。


3.5 辐射测试过程

不同测试类型、不同频段的测试流程存在明确差异,实操中需严格按步骤执行,核心流程如下:


a) 30MHz-1GHz 电场辐射

在半电波暗室进行,EUT 随转台 360° 转动,天线在 1-4m 高度升降,寻找辐射最大值;结果以 QP 值表示,需完成天线垂直、水平两种极化方向的测试。

b) 大于 1G 的电场辐射

适用于工作频率超 108MHz 的 ITE 设备、超 400MHz 的 ISM 设备,测试场地为 3m,使用频谱仪测量:

  • ITE 设备:测试方法基本同 30MHz-1GHz,结果以 Peak 与 AV 值表示;

  • ISM 产品:需在全电波暗室测试,天线与产品同高度且不升降,转台正常转动寻找辐射最大值。

c) 替代法

 采用 ERP(有效发射功率)替代并换算成场强数值,常规 EMC 测试极少使用,主要用于 RF 测试,核心目的是测试 EUT 的壳体辐射,步骤如下:

  • 拆除 EUT 所有可拆卸电缆,不可拆卸电缆套铁氧体磁环;

  • 用天线 A + 接收机测量 EUT 最大骚扰值;

  • 用天线 B 替代 EUT,调节信号发生器输出功率,直至接收机显示值与步骤 2 一致;

  • 记录天线 B 的输入端功率,即为 EUT 的壳体辐射功率(天线按测试频率选择)。

d) 磁场辐射

  • 三环天线测试:样品置于天线中心,分别在 X/Y/Z 三个方向完成磁场辐射测试并记录结果;

  • 单小环天线测试:天线垂直地面放置,最低部分高于地面 1m,测量值反映 EUT 的水平和垂直磁场分量(考虑地面反射的近场测量)。

e) 骚扰功率

需对设备及辅助设备所有长度超 25cm 的电缆测试;因 30-300MHz 内不同频点骚扰在线缆中呈驻波分布,测量时需沿导轨拉动功率吸收钳,寻找每个终测频点的骚扰功率最大位置(大致在离设备半波长处)。

4

辐射(RE)测试结果判定

结果判定原则简单明确:将检波测量仪的实际测量值与对应标准的限值线对比,测量值低于限值线判定为 PASS(合格),高于限值线判定为 FAIL(不合格)。

   


5

辐射(RE)测试注意事项

  • 试布置是核心环节:辐射发射结果与产品、辅助设备、线缆的布置方式高度相关,必须严格按标准执行,保证布置的规范性和一致性;


  • 频测试影响因素多:场地的电磁环境、仪器设备的精度和校准状态、测试人员的操作规范性等,都会对最终测试结果产生影响,需做好全流程把控


6

辐射(RE)测试范围


辐射发射测试的整体频段范围为30MHz-18GHz,实际测试中根据设备类型和标准要求,选取对应子频段开展测试。

   

7

辐射发射(RE)测试 SETUP

辐射发射测试的布置需遵循 CISPR16、CISPR11、CISPR13、CISPR15、CISPR22 及 EN55022 等标准要求,不同安装形式的设备(台式、立式)、汽车电子设备有专属布置规范,核心要求如下:


通用电场辐射测试布置

被测设备(

)置于半电波暗室内部的转台上,转台可旋转;接收天线分别切换垂直、水平极化方向,寻找最大辐射点;辐射信号由接收天线接收后,通过电缆传输至半电波暗室外的接收机完成检测。


台式被测设备布置

1.互连 I/O 线缆距离地面不小于 40cm;


2.除实际负载外,可接模拟负载,模拟负载需符合阻抗关系且贴合产品实际应用场景;


3.被测设备与辅助设备 AE 的电源线直接插入地面插座,禁止延长插座;


4.被测设备与辅助设备 AE 的间距为 10cm;


5.若设备线缆较多,需仔细理顺、分别处理,并在测试报告中详细记录,保证测试的可重现性。


立式被测设备布置

  1. 机柜之间的 I/O 互连线自然放置,过长线缆需扎成 30~40cm 的线束;

2.被测设备置于金属平面上,与金属平面绝缘间隔约 10cm;接模拟负载 / 暗室外端口的线缆需保证与金属平面的绝缘性;


3.设备电源线过长时,需扎成 30~40cm 的线束或缩短至刚好够用;


4.若设备线缆较多,需仔细理顺、分别处理,并在测试报告中详细记录,保证测试的可重复性。


汽车电子设备辐射发射测试(CISPR25 标准):

汽车电子 EUT 置于半电波暗室内部,接收天线与 EUT 线束的距离为 1m;接收天线分别切换垂直、水平极化方向,寻找最大辐射点;辐射信号由接收天线接收后,通过电缆传输至半电波暗室外的接收机完成检测。


来源:电磁兼容之家
电源电磁兼容通用汽车电子电场试验电气
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2026-03-24
最近编辑:5月前
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