1、ICS 33.100 L 06 GB 中华人民共和国国家标准化指导性技术文件GB/Z 6113.405-201 O/CISPR 16-4-5/TR: 2006 无线电骚扰和抗扰度测量设备和第4-5测量方法规范部分:不确定度、统计学和限值建模替换试验方法的使用条件Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and methods一Part 4-5: Uncertainties, statistics and limit modelling一Conditions for the use of altern
2、ative test methods (CISPR 16-4-5/TR: 2006 , IDT) 2010-12-23发布2011-06-01实施数码防伪中华人民共和国国家质量监督检验检茂总局中国国家标准化管理委员会发布G/Z 6113.405-2010/CISPR 16-4-5/TR:2006 目次E 引言.v I 范围2 规范性引用文件-3 术语和定义.4 符号和缩略语25 概述36 推导替换试验方法的导出限值的程序4附录A(资料性附录)EUT建模的说明四附录B(资料性附录)试验方法比较程序的应用示例参考文献35I GB/Z 6113.405-2010/CISPR 16-4-5/TR:20
3、06 目U昌GB/Z 6113.405等同采用CISPRTR 16-4-5: 2006 (1. 0版)(元线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范第4-5部分:不确定度、统计学和限值建模替换试验方法的使用条件，本部分的全部内容为推荐性。鉴于CISPR16为电磁兼容系列基础标准，且篇幅大，内容多，为了方便标准的制定、维护和使用，2002年CISPRA分会决定对该标准的结构进行重大调整，将原来的4个部分拆分为14个部分，2006年增至15个部分，并从2003年11月起陆续发布。我国依据等同采用原则，将陆续完成相应国家标准的制定和修订工作。该系列标准中的新、旧国家标准及其与CISPR16系列标准/出版
4、物的对应关系如下:旧标准编号和名称新标准编号和名称GB/T 6113.101-2008(CISPR 16-1-1: 2006 ,IDT) 第1-1部分2元线电骚扰和抗扰度测量设备测量设备GB/T 6113.102-2008(CISPR 16-1-2;2006 ,IDT) 第1-2部分:元线电骚扰和抗扰度测量设备辅助设备传导骚扰GB/T 6113.1一1995GB/T 6113.103-2008(CISPR 16-1-3;2004 ,IDT) (eqv CISPR 16-1:1993) 第1-3部分:元线电骚扰和抗扰度测量设备辅助设备骚扰功率元线电骚扰和抗扰度测量设备规范GB/T 6113.10
5、4-2008(CISPR 16-1-4:2005 ,IDT) 第1-4部分:元线电骚扰和抗扰度测量设备辅助设备辐射骚扰GB/T 6113.105-2008(CISPR 16-1-5:2003 ,IDT) 第1-5部分z元线电骚扰和抗扰度测量设备30 MHz 1 000 MHz 天线校准用试验场地GB/T 6113. 201-2008(CISPR 16-2-1: 2003 , IDT) 第2-1部分2元线电骚扰和抗扰度测量方法传导骚扰测量GB/T 6113. 202-2008(CISPR 16-2-2;2004 ,IDT) 第2-2部分2元线电骚扰和抗扰度测量方法骚扰功率测量GB/T 6113.
6、2-1998 (eqv CISPR 16-2:1996) GB/T 6113. 203-2008(CISPR 16亿-3: 2003 , IDT) 元线电骚扰和抗扰度测量方法第2-3部分2元线电骚扰和抗扰度测量方法辐射骚扰测量GB/T 6113. 204-2008(CISPR 16-2-4: 2003 , IDT) 第2-4部分:元线电骚扰和抗扰度测量方法抗扰度测量GB/Z 6113. 205 (CISPR 16-2-5/TR:2008 ,IDT) 第2-5部分=大型设备产生的骚扰发射的现场测量口CISPR 16-3 ,2000 GB/Z 6113. 3-2006(CISPR 16-3:200
7、3 ,IDT) 无线电干扰和抗扰度测量统计方法和技术报告D第3部分2元线电骚扰和抗扰度测量技术报告皿GB/Z 6113.405-2010/CISPR 16-4-5/TR:2006 旧标准编号和名称新标准编号和名称GB;Z 6113. 401-2007(CISPR 16-4-1;TR: 2005 ,IDT) 第4-1部分:不确定度、统计学和限值建模标准化的EMC试验不确定度GB;T 6113.402- 2006(CISPR 16-4-2: 2003 , IDT) 第4-2部分:不确定度、统计学和限值建模测量设备和设施的不确定度CISPR 16-4:2002 GB;Z 6113. 403-2007
8、(CISPR 16-4-3;TR:2004,IDT) 电磁兼容测量的不确定度盯第4-3部分:不确定度、统计学和限值建模批量产品的EMC符合性确定的统计考虑GB;Z 6113. 404-2007(CISPR 16-4-4;tR: 2003 , IDT) 第4-4部分:不确定度、统计学和限值建模抱怨的统计和限值的计算模型GB;Z 6113. 405-2010(CISPR 16-4-5/TR:200$,IDT)2) 第4-5部分z不确定度、统计学和限值建模替换试验方法的使用条件1) 待制定。2) 表中除GB!T6113.405以外的国家标准名称以制定或修订后发布的标准名称为准。3) CISPR 16
9、系列标准调整之前没有与CISPR16-3和CISPR16-4相对应的国家标准。本部分的附录A和附录B为资料性附录。本部分由全国无线电干扰标准化技术委员会(SAC/TC79)提出并归口。本部分起草单位:工业和信息化部电子工业标准化研究所、北京交通大学、工业和信息化部电子第五研究所、上海电器科学研究所(集团)有限公司。本部分主要起草人:陈俐、崔强、闻映红、朱文立、寿建霞。N G/Z 6113.405-201 O/CISPR 16-4-5/TR: 2006 I 本部分包括6章和2个附录，旨在为产品委员会提供一种两种限值如何进行转换的方法，即将确定的试验方法中的确定的限值转换成为替换试验方法中的导出限
10、值。本部分的第5章阐述了制定替换试验方法导出限值程序的目的，第6章给出了推导出替换试验方法导出限值的具体程序。此外，还在附录中给出了有关建立EUT模型的说明和3个具体应用转换程序的示例。V G/Z 6113.405-2010/CISPR 16-4-5/TR:2006 1 范围无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范第4-5部分:不确定度、统计学和限值建模替换试验方法的使用条件GB/T 6113的本部分为产品委员会规定了两种限值之间的转换方法，即将确定的试验方法中的确定的限值转换成替换试验方法中的导出限值。一般来说，本方法适用于所有类型的骚扰测量，但更侧重于辐射骚扰的测量(如场强)，因为目前已规
11、定了一些场强测量的替换试验方法。产品委员会和负责制定发射限值的其他组织决定在产品标准中使用替换试验方法和相应的限值时，可运用本方法实现限值的转换。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。GB/T 4365-2003 电工术语电磁兼容(lEC60050 (161) :1990 , IDT) GB/Z 6113.401-2007 元线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范
12、第4-1部分:不确定度、统计学和限值建模标准化的EMC试验不确定度(CISPR16-4-1/TR:2005 , IDT) GB/T 6113.402一2006无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范第4-2部分:不确定度、统计学和限值建模测量设备和设施的不确定度(CISPR16-4-2: 2003 , IDT) 3 术语和定义GB/T 4365中界定的以及下列术语和定义适用于本部分。3. 1 确定的试验方法established test method 在基础标准中有描述且在产品或通用标准中规定了相应的确定发射限值的试验方法。它包括特定的试验程序、特定的试验布置、特定的试验设施或试验场地和确定
13、的发射限值。3.2 注:下列试验方法在GB/T6113系列标准中被认为是确定的试验方法:GB/T 6113.201-2008第7章规定的传导骚扰试验方法;一二GB/T6113.203中7.2.1规定的1GHz以下的辐射骚扰试验方法;GB/T 61113.203中7.3规定的1GHz18 GHz的辐射骚扰试验方法。可替换的试验方法altemative test method 替换试验方法在基础标准中有描述但无确定的发射限值的试验方法。替换试验方法的制定出于与确定的试验方法相同的目的。替换试验方法包括特定的试验程序、特定的试验布置、特定的试验设施或场地，和应用本部分规定的方法所确定的导出发射限值。
14、1 GB/Z 6113.405-2010/CISPR 16斗5/TR:20063.3 3.4 3.5 确定的限值established limit 对无线电业务具有多年良好保护的限值。注:例如，在开阔场测得的辐射场强被用来研究制定限值以保护GB/Z6113.3中所述及的无线电业务。导出限值derived limit 由确定的限值通过适当转换后导出应用于替换试验方法中的限值，该限值用相应的被测量来表示。转换因子conversion factor k 对于给定的EUT或者同类型的EUT用确定的试验方法得到的测量值与用替换试验方法得到的测量值之间的关系。3.6 3. 7 注:术语测量的和计算的在本部
15、分的不同地方交替使用，分别用来描述通过实验室试验和计算机仿真方法得到的。参考量reference quantity x 用来确定对无线电接收的潜在干扰的基本参数。它可能独立于现行标准中已使用的参数。注:对于确定的试验方法和替换试验方法来说，其目标是确定所关注测盐频率范围的参考量。对于这两种试验方法，试验结果可能与参考量有偏差。当应用本部分的方法时，参考盐的规范中应包括计算(或测量)该参考量的程序和条件。自有不确定度inherent uncertainty Uinherent 仅由EUT的特性差异和测量程序的处理能力所引起的不确定度。对每一种试验方法，即使测量能够理想实现，这种不确定度都是特有的
16、且始终存在的。即标准符合性不确定度和测量设备和设施的不确定度同时为苓。3.8 被测量的固有不确定度intrinsic uncertainty of the measurand Uint rinsic 在被测量的描述中能被所赋值确定的最小的不确定度。理论上，如果测量被测量时所使用的测量系统中的测量设备和设施的不确定度可以被忽略，那么就可以得到该被测量的固有不确定度。GBjT 6113.401，定义3.6J3.9 EUT的类型EUT type 具有足够相似的电磁特性的一类产品，对其可以使用相同的试验装置/测试系统和相同的试验规程进行试验。4 符号和缩略语ATM 替换试验方法(例如，DATM的下脚标
17、)D 偏差ETM 确定的试验方法(例如，DETM的下脚标2 GB/Z 6113.405-201 O/CISPR 16斗5/TR:2006样本中单一个体(例如，大量EUT之一)的序号K 转换因子是包含因子L 限值M 测量(或计算)结果N EUT的数量(样本量)s 标准偏差U 扩展不确定度u 标准不确定度u 体积X 参考量A 两个值或两个量之差z 值z的集合的平均值(例如，D)5 概述这些年来，基础标准中巳包含了对辐射发射试验中的几种试验程序和试验布置的描述。一种规定了发射限值的试验程序和试验布置的特定组合是开阔试验场地COATS)法。业已证明，该方法在保护元线电业务方面卓有成效。但就总体而言，目
18、前对一些其他的替换试验方法(例如，全电波暗室、TEM波导和混响室)的限值尚未做出规定。每种替换试验方法都能够得到与EUT发射相关的测量结果。然而，尽管每种方法都能得到EUT的发射电平，但不同的方法所捕捉到EUT的实际发射却是不同的。例如，对于辐射发射测量，不同的方法可能得到不同的EUT辐射波瓣和波瓣数量，或者因试验设施本身改变了EUT的辐射特性进而产生不同的视在发射电平。因此，不能将确定的试验方法中所规定的限值直接用于替换试验方法，而是需要给出一个如何推导出用来判定替换试验方法的限值的程序。该程序的制定规则应服从于骚扰测量的总目的。即验证EUT是否满足所确定的符合性判据。经验表明，目前确定的试
19、验方法及其相应限值的体系并没有发生许多因传导或辐射发射而引发的干扰情况。应用确定的试验方法及其相应限值可以大概率地满足无线电业务的保护要求。为了保持这种情形，替换试验方法的使用应以满足以下要求为首要条件:即:在规范性标准中，替换试验方法的使用应能够提供与确定的试验方法相同的元线电业务保护。上述要求可以通过制定由确定的试验方法的确定限值推导出替换试验方法的(导出)发射限值的程序来实现。此程序应确保用替换试验方法得到的结果与用确定的试验方法得到的结果的相关性。使用这种相关性，确定的试验方法的限值可以转换为替换试验方法的限值。从而可容易地将替换试验方法的测量值与转换后的导出限值进行比较。即使使用的是
20、替换试验方法，该程序也能为元线电业务提供同等的保护。限值转换程序应考虑上述发射测量的目的。按照标准得到的发射试验结果被认为是EUT潜在干扰的近似。依赖于EUT自身的特性(例如，对于辐射骚扰试验方法的辐射特性)以及试验布置，测量值会与EUT实际的潜在干扰不尽相同。此偏差可分为2个部分:系统的偏差(可认为是试验方法的偏差)和依赖于不同EUT特性的随机的偏差(可认为是试验方法的不确定度)。每一种发射试验方法都包括这两个量。因此确定的试验方法也同样包括这两个量。下面章节描述了替换试验方法与确定的试验方法基于这两个量的比较程序。为了确定这些量，抽象术语潜在干扰需要用物理量表示。为了本部分的目的，这个量称
21、为参考量宫。有关使用参考量获得试验方法相关性的细节见参考文献IJ。3 GB/Z 6113.405-2010/CISPR 16-4-5/TR:2006 6 推导替换试验方法的导出限值的程序6. 1 概述本章给出了基于确定的试验方法的限值推导替换试验方法限值的程序。图1汇总了相关性处理所需的估计量。图2给出了使用这些量进行相关性处理的流程图。以下的步骤完成的转换可由数值仿真、测量、或者仿真和测量的组合来实现。可计算的EUT或参考EUT对这种转换程序是非常有价值的。在以下章条，作为转换过程的一部分，图1和图2中给出的量可合成为一些等式。表2汇集了这些等式。表1给出了转换程序所需的步骤。表1转换程序的
22、步骤1 选择参考量2 描述试验方法和被测量3 确定测量量与参考量的偏差4 确定偏差的平均值5 确定该试验方法的标准不确定度6 验证计算值7 应用N个EUT集合的统计考虑平均偏差DETM 标准偏差标准偏差自有不确定度自有不确定度S(DATM)DATM.inh町四tS(DETM ) DETM.inherenl 扩展测量不确定度的比较图1转换程序中估计量的汇总4 GB/Z 6113.405-2010/CISPR 16-4-5/TR:2006 i主DATMi (f) D盯Mi(f)D ATM DETM 确定的限值LETM+ 限值LATM替换试验方法的不确定度自有不确定度确定的试验方法的不确定度自有不确
23、定度U ATM,inherent U ETM.inherent 测量设备和设施的不确定度测量设备和设施的不确定度U ATM,instrumentalion 被测量的固有不确定度U ATM,int rinsic 扩展不确定度UATM对替换试验方法的修正限值U ETM.instrumentation 被测量的固有不确定度U ETM.int rinJi; 确定的试验方法的扩展不确定度UETM图2估计量在限值转换程序中的应用表2转换过程中的量、量的定义及公式汇总含义由替换试验方法得到的EUTi的测量结果与参考量的偏差由确定的试验方法得到的EUTi的测量结果与参考量的偏差替换试验方法的平均偏差确定的试验
24、方法的平均偏差等式序号(1) (2) (3) (4) UATM.inhercnt 替换试验方法的自有不确定度(5) UETM.inherent 确定的试验方法的自有不确定度(6) UATM 替换试验方法的合成标准不确定度(7) 5 G/Z 6113.405-2010/CISPR 16-4-5/TR:2006 表2(续)量含义等式序号UATM 替换试验方法的扩展不确定度(8) UETM 确定的试验方法的合成标准不确定度(9) UETM 确定的试验方法的扩展不确定度(1 0) K;(j) EUTi与频率有关的转换因子(11) K(j) 转换因子的平均值(1 2) ,(13) , (1 4) LAT
25、M (/) 在不考虑不确定度的情况下，等效于确定的限值时的导出限值(1 5) A 扩展不确定度之差、(1 6) LATM,U 替换试验方法使用的限值， 、飞(17) 6.2 参考量X的选择第一步是选择参考量X。选择的基础是能对元线电业务引起干扰的量。参考量的选择同时也取决于EUT的类型。对于附录B所研究的EUT类型，作为例子，选择在包围EUT的具有一定半径的球面上的最大电场强度作为30MHzl GHz辐射发射测量的参考量。对于30MHz以下的频率范围，根据频段和捐合模型，参考量可以为电场强度的垂直分量、磁场强度或不对称(共模)电压。一般来说，参考量和实际被测量不必有相同的单位。6.3 试验方法
26、和被测量的描述替换试验方法和确定的试验方法都应对被测量加以描述。此外，还应规定试验布置的几何尺寸、EUT发射的测量方法和获得最终测量结果所用的数据处理方法。这种叙述对于理解有关试验方法的工作原理和给出两种试验方法比较的基础是必不可少的。在大多数情况下，这种叙述在规定试验方法的标准里是明确的或隐含的。6.4 确定被测量与参考量的偏差每一种试验方法所得到的结果都会偏离参考量。此偏差取决于试验布置和EUT的特性。对某一EUTi，可以确定替换试验方法和确定的试验方法与频率有关的偏差。对于给定的EUT霉，以对数表示的替换试验方法的偏差由式(1)给出:式中zz-一-EUT的序号;f 频率;D ATMi (
27、f) = Xi (f) - MATMi (j) DATMi(f) 由替换试验方法得到的EUTi的测量结果与参考量的偏差;Xi(j)一一-6.2定义的关于EUTi的参考量zMATMi(f) 由替换试验方法得到的EUTi的测量结果。. ( 1 ) 由确定的试验方法得到的结果与参考量也有偏差。同样可由式(2)给出确定的试验方法的偏差:DETMi (f) = Xi (j) - METMi (f) 式中zXi (j) ，f，i一一见式(1); DETMi(f)一一由确定的试验方法得到的EUTi的测量结果与参考量的偏差;METMi(f)一一由确定的试验方法得到的EUTi的测量结果。6.5 确定偏差的平均值
28、. ( 2 ) 由式(1)和式(2)给出的偏差对于不同的EUT是不同的。为了获得更普遍的结果，应考虑EUT的6 GB/Z 6113.4 05-2010/CISPR 16斗5/TR:2006不同特性。附录A给出了这样的例子。对于替换试验方法和确定的试验方法，N个EUT会得到N个偏差D的集合。由D的集合很容易确定其平均值。关于EUT的考虑和不同特性的细节见附录A。替换试验方法的偏差平均值的估计由式(3)给出:D NZ 1-N 一一-D . ( 3 ) 式中:DATM -一替换试验方法的偏差的集合;DATM一一替换试验方法的平均偏差;N一一所考虑的EUT的样本数，由于统计分析的需要，N值应尽可能的大
29、;i一-EUT的序号;DATM;由替换试验方法得到的EUT;的测量结果与参考量的偏差(见式(1)。确定的试验方法的偏差平均值的估计由式(4)给出:Em=达DETM. ( 4 ) 式中:DETM 确定的试验方法的偏差的集合;DETM一一确定的试验方法的平均偏差;N , i一一见式(3);DETM; 由确定的试验方法得到的EUT;的测量结果与参考量的偏差(见式(2)。6.6 估计试验方法的标准不确定度由于不确定度与每一个测量结果有关，因此试验方法的比较程序必须考虑不确定度。由于确定的试验方法得到的结果自身就有不确定度，必须注意的是这些不确定度作为转换程序的一部分不应传递给替换试验方法得到的结果。否
30、则，替换试验方法的使用会受到确定的试验方法不确定度的影响。发射测量的不确定度由一些分量组成。一方面是来自于GB/T6113. 402给出的测量设备和设施贡献的不确定度;另一方面是EUT的辐射特性和试验布置组合在一起引起的自有不确定度Uinherent。例如，在辐射发射测量中，对于一些类型的EUT辐射图，开阔试验场法(确定的试验方法)可能无法获得辐射发射的波瓣峰值。由试验方法得到的结果与参考量的偏差取决于EUT的辐射特性，但是对一任意EUT的辐射特性事先并不知道。仅当研究了具有不同特性的EUT的性能时才能估计所产生的自有不确定度Uinherent0与6.4相似，与N个样本构成的EUT集合的参考量
31、之差可用来估计标准偏差以作为自有不确定度的度量。利用实验标准偏差的计算公式，替换试验方法的自有不确定度由式(5)给出:UATM1nherent=5(DATM)=I z=1 N-l . ( 5 ) 三(DATM;- DATM)2 式中:UATM.i出erent一一一替换试验方法的自有不确定度;S(DATM)一一一集合DATM的实验标准偏差;N ,i , DATM ，DATM;一一见式(3)。类似地，确定的试验方法的自有不确定度由式(6)给出:N Z(DETM; - DETM)2 UETM.inhe,ent = S(DETM) = A 1221 .( 6 ) N-l 7 GB/Z 6113.405
32、-2010/CISPR 16-4-5/TR:2006 式中:U ETM. inheren t一确定的试验方法的自有不确定度;S(DETM)一一集合DETM的实验标准偏差;N，i，D盯M,DETMi 见式(的。6. 7 估计试验方法的扩展不确定度扩展不确定度可由合成标准不确定度乘以包含因子h得到。替换试验方法的合成标准不确定度UATM可由式(7)计算:UATM二白山平丛TM.式中:UATM.m一一由测量设备和设施贡献的替换试验方法的合成标准不确定度;二UATM.inhe叩替换试验方法的自有不确定度，见式(5); U阳lAT叩M，i川n使用包含因子k，可由式(8的估计替换试验方法的扩展不确定度。U
33、ATM二k UATM 式中:UATM一一替换试验方法的扩展不确定度;走一一包含因子EUATM 替换试验方法的合成标准不确定度，见式(7)。类似地，确定的试验方法的合成标准不确定度UETM可由式(9)计算:UETM =/豆lTM.m+ UTM，int ri 式中:UETM.m一一由测量设备和设施贡献的确定的试验方法的合成标准不确定度;UET川herent一一确定的试验方法的自有不确定度，见式(6); UETM, int rin町-确定的试验方法被测量的固有不确定度。确定的试验方法的扩展不确定度由式(10)给出zUETM二k UETM 式中:UETM一一确定的试验方法的扩展不确定度;走一一包含因子
34、;UETM 确定的试验方法的合成标准不确定度，见式(9)。6.8 计算平均转换因子对于每一个EUTi，可由式(11)计算得到与频率有关的转换因子K;(f): Ki(f) = D ATMi ( j) -DETMi(f) 式中:DATMi(f)一一由替换试验方法得到的EUTi的测量结果与参考量的偏差(见式(1); DETMi(f) 由确定的试验方法得到的EUTi的测量结果与参考量的偏差(见式(2)。平均转换因子可由替换试验方法和确定的试验方法的平均偏差计算得到，见式(12): 式中:K(f)一一转换因子的集合zK(f)一一平均转换因子;K (f) = D ATM (f) - DETM (f) D
35、ATM (f)一一替换试验方法与参考量的平均偏差，单位为dB;( 8 ) ( 10 ) . ( 11 ) . ( 12 ) G/Z 6113.405-2010/CISPR 16-4-5/TR:2006 DETM (j) 确定的试验方法与参考量的平均偏差，单位为dB。式(3)和式(4)代人式(12)得出式(13): N N E=EATM-LM=古EJATMz古ZDETMa. . . . ( 13 ) 使用式(1)和式(2)，平均转换因子可由EUT集合的测量结果来表示，见式(14): N N N E=古22(Xz-MATMz)一元EJ(Xz-METMi)=古22(Mm-Mm) (14) 式中zk一
36、一一见式(12); MEMTi一一见式(2);MATMi一一见式(1)。6.9 验证计算值在很多情况下有必要通过数值仿真计算获得与参考量的差值及其平均值和标准偏差。强烈建议通过测量来验证计算结果。6. 10 应用如果要将确定的试验方法的限值转换为替换试验方法的限值，则首先需要得到式(8)、式(10)、式(12)或式(14)的计算结果。使用平均转换因子，确定的试验方法的限值可转换为替换试验方法的导出限值，见式(1曰:LATM(f) =LETM(f) -K(f) . ( 15 ) 式中:K (j) 与频率有关的平均转换因子，见式(12); LETM(j)确定的试验方法与频率有关的限值;LATM(j
37、)一一不考虑不确定度时，与确定的试验方法的限值等同的替换试验方法的限值。为了完成转换过程，需要考虑替换试验方法和确定的试验方法的不确定度。定义替换试验方法的不确定度UATM和确定的试验方法的不确定度UETM之差为.1，见式(16): .1 =UATM(f) -UETM(f) ( 16 ) 此式隐含着如何处理测量不确定度的规则。如果替换试验方法的不确定度大于确定的试验方法的不确定度，应对替换试验方法的限值进行修正，见式(17): A MM TT AA 几忡忡一-U M T A L 当.10时当A0时. ( 17 ) 式中zLAT岛9 GB/Z 6113.405-2010/CISPR 16斗5/T
38、R:2006附录A(资料性附录)EUT建模的说明在6.5和6.6中已讨论过，EUT的特性会直接影响到测量结果，进而会影响其与参考量的偏差。考虑辐射发射测量的例子，当使用开阔试验场或全电波暗室的峰值搜索测量方法时，EUT的辐射特性会影响获得最大发射的概率。为了得到更具普遍性的结果，需要考虑使用具有不同辐射特性的多个EUT来确定转换参数。本附录叙述了在发射测量方法研究中EUT建模的一般性考虑。A.1 EUT的类型EUT的某些特性会显著影响其辐射性能。因此有必要把具有相同主要特性的EUT进行分类。这样就可以对其分别进行考虑和研究。基于试验布置，通常将EUT分成以下三种类别:a) 元连接电缆的台式设备
39、;b) 有连接电缆的台式设备;c) 落地式设备。A.2 统计方法的应用A.l的每一种EUT类别都是由许多具有不同工作模式和性能特性的装置组成。为了尽可能地涵盖变化多样的EUT特性，使用统计方法更有效。使用该方法可得到普遍适用的平均转换参数及其不确定度。由EUT未知的辐射特性引人的不确定度Uin阳ent只能通过考虑不同EUT的类别并对测量数据进行统计分析来确定。附录B给出了应用这种统计方法的例子。10 GB/Z 6113.405-2010/CISPR 16-4-5/TR:2006 附录B(资料性附录)试验方法比较程序的应用示例B.1 示例1全电波暗室3m法测量与开阔试验场10m法测量的比较B.
40、1. 1 无连接电缆的小型设备B. 1. 1. 1 选择参考量X(见6.2)所谓保护要求就是使EUT辐射的骚扰场强干扰元线电业务的风险最小化。一种度量EUT潜在干扰的量为EUT发射的电场强度。一般来说，由于EUT最终使用时的布置是未知的或者是不固定的，所以需要在EUT的所有方向和极化上寻找最大场强。因此选择自由空间条件下、与方向或极化元关的EUT发射的远场电场强度的最大值作为参考量。考虑到频率范围和EUT的物理尺寸，可以假设距离EUT10 m(dr=10 m)时远场条件成立。图B.1为定义参考量的示意图。应当指出在实际当中进行这样的测量是十分困难的或者不切实际的，但这样的布置和参考量对于数值仿
41、真计算是非常适合的。定义参考量适用的频率范围为30MHz 1 000 MHz。图B.1定义参考量的示意图B. 1. 1. 2 描述试验方法和被测量(见6.3)替换试验方法:全电波暗室(FAR)3 m法。图B.2给出了在全电波暗室中进行30MHz 1 000 MHz频率范围辐射发射测量时EUT和天线布置的示意图。接收天线与EUT之间的距离dr盯为3 mo天线位于EUT垂直高度中心的固定位置上。为了得到最大场强，EUT应在水平面进行旋转，辐射场的水平极化和垂直极化都应测量。FAR为在墙面、天花板和地面加装了吸波材料的屏蔽室。因此，理想情况下天线只能接收到EUT辐射的直射波。3m 直射波天线试验桌电
42、磁透明地板图B.2全电波暗室辐射发射测量时EUT和天线布置的示意图确定的试验方法:开阔试验场(OATS)10 m法。图B.3给出了在开阔试验场进行的30MHz 1 000 MHz辐射发射测量时EUT和天线布置的示意图。接收天线与EUT之间的距离为10m(即doATs=10 m)。为了得到最大场强，应旋转EUT，天线应在1m4m的高度范围内移动。试验布置置于导电接地平面上。OATS和试验布置的周围环境中应元任何反射物体。因此理想情况下，天线只能接收到直射波和地面反射波。11 GB/Z 6113.405-201O/CISPR 16-4-5/TR: 2006 满足CISPR归化场地衰减(NSA)场地
43、有效性判据的半电波暗室可用于符合性测量。因此，也可选择半电波暗室作为确定的试验方法。由于自有不确定度的估计是在假设试验场地为理想的前提条件下进行的，所以从以下给出的例子得到的结果同样适用于这种情况。理想情况下，半电波暗室和开阔试验场都可提供(除了地面以外的)元反射波的条件。_L 4m 叫计图B.3开阔试验场测量时EUT和天线布置的示意图B. 1. 1. 3 确定测量量与参考量的偏差(见6.4)测量结果很大程度上取决于EUT的辐射特性。因此对不同测量布置的辐射特性的研究必须包括各式各样的不同辐射方式的EUT。下面使用元外接电缆的台式EUT的统计模型。一般来说，任-EUT的辐射图可通过辐射元(例如
44、，电短偶极子)辐射场的叠加来近似。因此，大量具有不同特性的(轴的方向、幅度、相移和位置)电短偶极子可以随机产生不同的辐射图。图B.4示出了辐射元的辐射特性和EUT的仿真模型。尤其要说明的是，这里使用的EUT模型基于以下概念:一定数量的偶极子位于一定的体积内，它们的位置、方向和激励应以统计规律变化以产生具有一定统计分布的辐射特性。这种EUT的统计模型对于台式EUT而言，是一种切合实际且合理的仿真方法。通过对四个不同体积(30cm)3 , (60 cm)3 , (90 cm)3 ,(l20 cm)3J的EUT模型的仿真来研究不同EUT模型对辐射发射的影响。选取的这4种体积能够代表典型的台式设备的最
45、大体积。由于用于代表实际EUT特性的辐射元的数量是不能确定的，位于所选体积内的辐射元的理想数量也是未知的，因此还研究了辐射元数量变化对发射的影响。所预期的辐射元的数量的影响如下:一一一对于一个辐射元，建立偶极子辐射模型;一一辐射元数量的增加会产生更加复杂的辐射特性;一一元穷多辐射元的辐射性能等同于偶极子。分别对1个、2个、5个、10个、30个和50个辐射元进行的仿真结果主要表明:-1个或2个辐射元的仿真结果仅在一些频率上产生最坏情形;一10个，30个或50个辐射元的仿真结果几乎在整个频率范围产生最坏情形;一一与10个和2个辐射元的仿真结果之间的差异相比，10个、30个和50个辐射元的仿真结果之
46、间的差异是非常小的。 ， e飞 电、fJ 、Je、.町、句馆、au-J , Ae( t:IGE，毡，二+.，i PI 口;13四日F1_+村村+，+-dI I扩飞xXvC7二T+;-叫气气f:叫吨甲日白白吉、-产!i1i ./ -):pi-+ v=(30 cm)3 -.、JP/v=(60cm)3 -. v= (90 cm)3 -幡翩翩v=(l20 cm)3一一-100 200 300 400 500 600 700 800 900 1 000 MHz f 图B.9对于不同体积的最大平均转换因子B. 1. 1.8 验证计算值(见6.9). ( B. 13 ) 由于以上给出的数值均是通过EUT统计
47、模型仿真得到的，因此有必要对这些理论值进行验证。既然在合理的时间内给出用于统计模型仿真时那样数量巨大的测量结果是不现实的，但至少可以进行一定数量的测量来支持所得到的计算结果。这些计算结果可由与参考量的偏差导出。但在实际测量中，即使对单个的EUT，在包围EUT的整个球面上对参考量进行测量几乎也是不可能的。由于这些限制，选定一种基于特殊目的通用的EUT来验证这些理论结果。通过计算，可以得到该EUT的辐射特性、进而得到参考量以及测量结果。后者对于任何可能的非期望的测量结果的识别和估计是重要的。该EUT由边长为0.2m的立方体构成。为了能代表实际EUT的影响，立方体留有缝隙，其由发射频率间隔为10MH
48、z的梳状发生器来激励。图B.10示出了照片和EUT样本的仿真模型(剖面图。21 GB/Z 6113.405-2010/CISPR 16-4-5/TR:2006 表B.4OATS 10 m法和FAR3 m法之间的最大平均转换因子(单位:dB)频率/MHzv= (30 cm)3 v= (60 cm)3 v= (90 cm)3 v= (120 cm)3 30 -6.63 -6.26 -5.97 一5.76 50 -6.99 6.48 -6.10 -5.78 70 -6.90 一6.31 5.83 5.43 90 6.59 5. 96 -5.44 -4.98 110 6.20 一5.56 5.05 -4.62 130 5.80 5.20 -4.77 -4.43 150 一5.43-4.94 4.61 一4.35 170 5.14 一4.80一4.52 -4.32 190 -4.97 -4.73 -4.
