DIN EN 62153-4-2-2004 Metallic communication cables test methods - Part 4-2 Electromagnetic compatibility (EMC) - Screening and coupling attenuation - Injection clamp method (IEC 6.pdf

1、September 2004DEUTSCHE NORM DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDEPreisgruppe 14DIN Deutsches Institut f r Normung e.V. Jede Art der Vervielf ltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut f r Normung e. V., Berlin, gestattet.

2、ICS 33.120.10 9568509www.din.deXDIN EN 62153-4-2Pr fverfahren f r metallische Kommunikationskabel Teil 42: Elektromagnetische Vertr glichkeit (EMV) Schirm und Kopplungsd mpfung Verfahren mit gespeister Zange (IEC 6215342:2003);Deutsche Fassung EN 6215342:2004Metallic communication cables test method

3、s Part 42: Electromagnetic compatibility (EMC) Screening and coupling attenuation Injection clamp method (IEC 6215342:2003);German version EN 6215342:2004Mthodes d essai des c bles mtalliques de communication Partie 42: Compatibilit lectromagntique (CEM) Affaiblissement d cran et de couplage Mthode

4、de la pince injection (CEI 6215342:2003);Version allemande EN 6215342:2004Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang 23 SeitenDIN EN 62153-4-2:2004-092Beginn der GltigkeitDie von CENELEC am 2003-12-01 angenommene EN 62153-4-2 gilt als DIN-Norm ab 2004-09-

5、01.Nationales VorwortVorausgegangener Norm-Entwurf: E DIN IEC 62153:2001-10.Fr die vorliegende Norm ist das nationale Arbeitsgremium UK 412.3 Koaxialkabel und -Leitungen der DKEDeutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDE zustndig.Die enthaltene IEC-Publikation wu

6、rde vom TC 46 Cables, wires, waveguides, R.F. connectors, R.F. andmicrowave passive components and accessories erarbeitet.Das IEC-Komitee hat entschieden, dass der Inhalt dieser Publikation bis zum Jahr 2008 unverndert bleibensoll. Zu diesem Zeitpunkt wird entsprechend der Entscheidung des Komitees

7、die Publikation besttigt, zurckgezogen, durch eine Folgeausgabe ersetzt oder gendert.Fr den Fall einer undatierten Verweisung im normativen Text (Verweisung auf eine Norm ohne Angabe desAusgabedatums und ohne Hinweis auf eine Abschnittsnummer, eine Tabelle, ein Bild usw.) bezieht sich dieVerweisung

8、auf die jeweils neueste gltige Ausgabe der in Bezug genommenen Norm.Fr den Fall einer datierten Verweisung im normativen Text bezieht sich die Verweisung immer auf die inBezug genommene Ausgabe der Norm.Der Zusammenhang der zitierten Normen mit den entsprechenden Deutschen Normen ergibt sich, soweit

9、 einZusammenhang besteht, grundstzlich ber die Nummer der entsprechenden IEC-Publikation. Beispiel:IEC 60068 ist als EN 60068 als Europische Norm durch CENELEC bernommen und als DIN EN 60068 insDeutsche Normenwerk aufgenommen.EUROPISCHE NORMEUROPEAN STANDARDNORME EUROPENNEEN 62153-4-2Januar 2004ICS

10、33.100; 33.120.10 Deutsche FassungPrfverfahren fr metallische KommunikationskabelTeil 4-2: Elektromagnetische Vertrglichkeit (EMV) Schirm- undKopplungsdmpfung Verfahren mit gespeister Zange(IEC 62153-4-2:2003)Metallic communication cables test methodsPart 4-2: Electromagnetic compatibility (EMC) Scr

11、eening and coupling attenuation Injection clamp method(IEC 62153-4-2:2003)Mthodes dessai des cbles mtalliques decommunicationPartie 4-2: Compatibilit lectromagntique(CEM) Affaiblissement dcran et decouplage Mthode de la pince injection(CEI 62153-4-2:2003)Diese Europische Norm wurde von CENELEC am 20

12、03-12-01 angenommen. Die CENELEC-Mitgliedersind gehalten, die CEN/CENELEC-Geschftsordnung zu erfllen, in der die Bedingungen festgelegt sind,unter denen dieser Europischen Norm ohne jede nderung der Status einer nationalen Norm zu gebenist.Auf dem letzten Stand befindliche Listen dieser nationalen N

13、ormen mit ihren bibliographischen Angabensind beim Zentralsekretariat oder bei jedem CENELEC-Mitglied auf Anfrage erhltlich.Diese Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Franzsisch). EineFassung in einer anderen Sprache, die von einem CENELEC-Mitglied in eigener Ver

14、antwortung durchbersetzung in seine Landessprache gemacht und dem Zentralsekretariat mitgeteilt worden ist, hat dengleichen Status wie die offiziellen Fassungen.CENELEC-Mitglieder sind die nationalen elektrotechnischen Komitees von Belgien, Dnemark,Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Grieche

15、nland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen,Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Schweden, der Schweiz,Slowenien, der Slowakei, Spanien, der Tschechischen Republik, Ungarn, dem Vereinigten Knigreichund Zypern.CENELECEuropisches Komitee fr Elektrotechnische

16、NormungEuropean Committee for Electrotechnical StandardizationComit Europen de Normalisation ElectrotechniqueZentralsekretariat: rue de Stassart 35, B-1050 Brssel 2004 CENELEC Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Verfahren,sind weltweit den Mitgliedern von CENELEC vorbeh

17、alten.Ref. Nr. EN 62153-4-2:2004 DEN 62153-4-2:20042VorwortDer Text des Schriftstcks 46A/560/FDIS, zuknftige 1. Ausgabe von IEC 62153-4-2, ausgearbeitet von demSC 46A Coaxial cables“ des IEC/TC 46 Cables, wires, waveguides, r.f. connectors, r.f. and microwavepassive components and accessories“, wurd

18、e der IEC-CENELEC Parallelen Abstimmung unterworfen undvon CENELEC am 2003-12-01 als EN 62153-4-2 angenommen.Nachstehende Daten wurden festgelegt: sptestes Datum, zu dem die EN auf nationaler Ebenedurch Verffentlichung einer identischen nationalenNorm oder durch Anerkennung bernommen werdenmuss (dop

19、): 2004-09-01 sptestes Datum, zu dem nationale Normen, dieder EN entgegenstehen, zurckgezogen werdenmssen (dow): 2006-12-01AnerkennungsnotizDer Text der Internationalen Norm IEC 62153-4-2:2003 wurde von CENELEC ohne irgendeine Abnderungals Europische Norm angenommen.EN 62153-4-2:20043InhaltSeiteVorw

20、ort. 21 Anwendungsbereich 52 Normative Verweisungen 53 Terminologie, Definitionen und Symbole. 53.1 Elektrische Symbole 53.2 Definitionen 64 Kurzbeschreibung 74.1 Speiseverfahren. 75 Verfahren. 85.1 Prfeinrichtung. 85.2 Vorbereiten des Prflings 95.2.1 Effektive Kabellnge. 95.2.2 Gesamte Kabellnge 95

21、.2.3 Innerer Abschluss symmetrischer Kabel 95.2.4 Abschluss unsymmetrischer Kabel 105.2.5 Anschluss des Schirms 105.2.6 Abstand des zu prfenden Kabels von der Grundplatte 105.2.7 Abschlussplatten 105.2.8 Vollstndige Vorbereitung 105.3 Kalibrierverfahren 115.3.1 Koaxiale Verbindungskabel 115.3.2 Elek

22、tromagnetische Speisezange 115.3.3 Symmetriebertrager (wenn vorhanden) 125.4 Messverfahren. 126 Auswertung der Prfergebnisse 127 Anforderung. 138 Grafische Darstellungen 13Anhang ZA (normativ) Normative Verweisungen auf internationale Publikationen mit ihrenentsprechenden europischen Publikationen .

23、21Bild 1 Inneres System eines geschirmten/ungeschirmten Kabels mit verseilten Paaren. 13Bild 2 ueres System im Falle eines ungeschirmten Paares.14Bild 3 Gedruckte Schaltung mit HF-SMD-Widerstnden zur Anpassung des inneren Systems 14Bild 4 Abschlussplatte zur Anpassung des nahen und fernen Endes 15Bi

24、ld 5 Abschlussplattenpaneel am nahen Ende .Bild 6 Abschlussplattenpaneel am fernen Ende . 16Bild 7 Vorbereiten des Prflings . 17Bild 8 Einfgungsdmpfung der koaxialen Anschlusskabel . 18EN 62153-4-2:20044SeiteBild 9 Prfeinrichtung fr die Referenzdmpfung aref. . 18Bild 10 Prfeinrichtung fr die Referen

25、zdmpfung aclamp,ref19Bild 11 Individuelle Einfgungsdmpfung von drei (identischen) Symmetriebertragern 19Bild 12 Zwei Symmetriebertrager in Serie fr ein nicht zyklisches Substitutions-Kalibrierverfahren 20Bild 13 Abweichung der Dmpfung als mgliche Fehlerquelle.20Bild 14 Vollstndige Prfeinrichtung . 2

26、0Tabelle 1 Elektrische Symbole 5EN 62153-4-2:200451 AnwendungsbereichDieser Teil der IEC 62153 beschreibt das Verfahren mit gespeister Zange zur Bestimmung der Schirm-dmpfung (as) und der Kopplungsdmpfung (ac) geschirmter oder ungeschirmter symmetrischer Datenkabelim Frequenzbereich von 30 MHz bis 1

27、000 MHz und in einem Dynamikbereich bis zu 130 dB.ANMERKUNG 1 Im Gegensatz zu dem Verfahren mit Absorberzangen benutzt das hier beschriebene VerfahrenSpeisezangen nach IEC 61000-4-6.ANMERKUNG 2 Durch die geringe Einfgungsdmpfung der Speisezange kann sowohl die Kopplungsdmpfung alsauch die Schirmdmpf

28、ung in einem Dynamikbereich von bis 130 dB mit blicher Messausstattung bestimmt werden. UmKabel mit einem sehr hohen elektromagnetischen Verhalten zu qualifizieren, kann der Dynamikbereich zustzlich durchVerstrker erhht werden.2 Normative VerweisungenDie folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anw

29、endung dieses Dokuments erforderlich. Bei datiertenVerweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzteAusgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen).IEC 61000-4-6, Electromagnetic compatibility (EMC) Part 4-6: Testing and meas

30、urement techniques Immunity to conducted disturbances, induces by radio-frequency fieldsITU-T Recommendation G.117:1996, Transmission aspects of unbalance to earthITU-T Recommendation G.117:1999, Measuring arrangements to assess the degree of unbalance aboutearth3 Terminologie, Definitionen und Symb

31、oleZur Anwendung dieses Dokuments gelten die nachfolgende Terminologie sowie die folgenden Begriffe undSymbole.3.1 Elektrische SymboleTabelle 1 Elektrische SymboleabalunEinfgungsdmpfung des Symmetriebertragersacable12Einfgungsdmpfung der koaxialen AnschlusskabelacKopplungsdmpfungasSchirmdmpfungacalE

32、infgungsdmpfung der Prfeinrichtungacal,farEinfgungsdmpfung der Prfeinrichtung fr das ferne Endeacal,nearEinfgungsdmpfung der Prfeinrichtung fr das nahe EndeaclampEinfgungsdmpfung der Zangeaclamp,refReferenzdmpfung der Zange whrend des KalibrierensaferriteGleichtaktunterdrckung der FerriteanmUnsymmet

33、riedmpfung des SymmetriebertragersaunUnsymmetriedmpfung des Prflingsacut,longLngsdmpfung des zu prfenden symmetrischen oderunsymmetrischen KabelsEN 62153-4-2:20046arefReferenzdmpfung des Prfaufbaus beim KalibrierenCUT zu prfendes Kabeld Durchmesser des SchirmsG65r,outer-systemrelative Dielektrizitts

34、konstante des ueren SchirmsfrangeFrequenzh Abstand der Mitte des Kabels zur GrundplattePin,clampin die Zange eingespeiste LeistungP1,maxmaximale empfangene Leistung am inneren SystemP1,nearempfangene Leistung am inneren System fr nahes EndeP1,farempfangene Leistung am inneren System fr fernes EndeP2

35、com,maxmaximale Speiseleistung des ueren SystemsP2com,nearSpeiseleistung des ueren Systems fr das nahe EndeP2com,farSpeiseleistung des ueren Systems fr das ferne EndeRcmGleichtaktimpedanzR1, R2Abschlusswiderstnde fr das innere SystemRterm Abschlussplatten (150 G57 im festgelegten Frequenzbereich)ZCU

36、T,innWellenwiderstand des inneren SystemsZCUT,outWellenwiderstand des ueren SystemsZin,clamp Eingangswiderstand der Zange (50 G57)Zout,clamp Ausgangswiderstand der Zange (150 G57)Zout,gen(Zo) Ausgangswiderstand des Generators (50 G57)Zterm Abschlussplatten (150 G57 im festgelegten Frequenzbereich)3.

37、2 Definitionen3.2.1inneres SystemSystem, welches bei koaxialen Kabeln aus dem Innenleiter und dem Schirm gebildet wird oder aus denbeiden Leitern, die bei verseilten Kabeln das Differenzsignal bertragen (siehe Bild 1)3.2.2ueres SystemSystem, welches bei koaxialen Kabeln aus dem Auenleiter und der Um

38、gebung gebildet wird oder aus denbeiden Leitern, die bei verseilten Kabeln das Gleichtaktsignal bertragen, und der Umgebung bei unge-schirmten symmetrischen Kabeln oder aus dem Schirm und der Umgebung bei geschirmten symmetrischenKabeln (siehe Bild 2)3.2.3Schirmdmpfung und KopplungsdmpfungBeziehung

39、zwischen der bertragenen Leistung durch den/die Leiter und der maximal abgestrahltenSpitzenleistung, welche durch die angeregten Gleichtaktstrme gefhrt und generiert wird, oder umgekehrtEN 62153-4-2:200473.2.4Kopplungsdmpfung fr Koaxialkabelim Falle geschirmter koaxialer Kabel ist die Kopplungsdmpfu

40、ng acgleich der Schirmdmpfung asUnter Bercksichtigung des maximalen Effektes der Oberflchenwellen vom nahen oder vom fernen Endewird die Kopplungsdmpfung acoder die Schirmdmpfung aswie folgt definiert:cs2max101, m a x20 logPaaPGe6Gf6G3dG3d Ge7Gf7Ge8Gf8com ,Dabei istP1,maxdie maximal empfangene Leist

41、ung am inneren System;P2com,maxmaximale Speiseleistung des ueren Systems.3.2.5Kopplungsdmpfung fr symmetrische Kabelim Falle geschirmter symmetrischer Kabel ist die Kopplungsdmpfung acgleich der Summe der Schirm-dmpfung asund der Unsymmetriedmpfung aun:csunaaaG2bG3dim Falle ungeschirmter symmetrisch

42、er Kabel ist die Kopplungsdmpfung acgleich der Unsymmetriedmpfungaun:cunaaG3d4 KurzbeschreibungBei Anwendung einer Speisezange nach IEC 61000-4-6 ist es gleichwertig, ob die Leistung in den uerenKreis eingespeist wird oder ob sie im ueren Kreis empfangen wird (Gesetz der Umkehrbarkeit). Um Kabelvon

43、hoher Schirmwirkung zu qualifizieren und um den hchsten Dynamikbereich zu erreichen, sollte dieLeistung in den ueren Kreis eingespeist werden. Wenn ein Prfling mit einer Kopplungsdmpfung vonweniger als 90 dB gemessen wird, ist auch das umgekehrte Verfahren mglich.Wenn Kabel mit hoher Schirmwirkung m

44、it dem Speisezangenverfahren gemessen werden, wird der Einsatzeiner geschirmten Kammer empfohlen.4.1 SpeiseverfahrenIm Folgenden wird das Verfahren mit gespeister Zange benutzt, um das Verfahren zur Bestimmung derKopplungsdmpfung zu beschreiben.Ein elektromagnetisches Gleichtaktfeld wird in den uere

45、n (sekundren) Kreis ber eine Koppelzangeeingespeist, whrend das Signal im inneren (primren) System gemessen wird. Im Fall symmetrischer Kabelwird das resultierende Differenzsignal im inneren System ber einen gut angepassten Symmetriebertrageraufgenommen.Um Reflexionen zu verhindern, wird das uere Sy

46、stem durch zwei Abschlussplatten am nahen und amfernen Ende der 6 m langen Prfeinrichtung abgeschlossen. Das innere System des zu prfenden Kabelswird am nahen Ende mit der symmetrischen Seite des Symmetriebertragers abgeschlossen. Am fernenEnde ist das zu prfende Kabel durch seine eigene Impedanz un

47、d zustzlich durch einen V-frmigen SMD-Widerstand abgeschirmt. ber der gesamten Lnge der Prfeinrichtung ist das zu prfende Kabel sobefestigt, dass der Abstand zwischen dem zu prfenden Kabel und der Grundplatte konstant ist, um einhomogenes sekundres System zu gewhrleisten.EN 62153-4-2:200485 Verfahre

48、n5.1 PrfeinrichtungDie Prfeinrichtung besteht aus:a) einem Tisch von einer Lnge von mindestens 6 m, welcher mit einer leitfhigen Kupferfolie vonmindestens 0,15 m Lnge als Bezugspotential.An den beiden Enden des Tisches befindet sich je eine vertikale Kupferplatte von 0,25 m x 0,35 m.Auf diesen vertikalen Kupferplatten, welche mit der horizontalen Grundplatte des Tisches verbundensind, befinden sich zwei Abschlussplatten.Falls das zu prfende Kabel nicht aufgehngt wird, wird die Benutzung einer Sttze aus Balsaholzoder eines geschumten Kunststoffes wegen der geforderten geringen Die