《電子技術(shù)應(yīng)用》
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國(guó)內(nèi)外移動(dòng)通訊終端產(chǎn)品電磁兼容測(cè)試對(duì)比分析
摘要: 隨著人們對(duì)周圍電磁環(huán)境的關(guān)注,為了保護(hù)人身安全及生態(tài)環(huán)境,各國(guó)要求對(duì)電子產(chǎn)品的電磁兼容性(EMC,,Electro Magnetic Compatibility)強(qiáng)制認(rèn)證,,通過對(duì)中國(guó),、歐洲的EMC 測(cè)試情況分析,,介紹了中國(guó)和歐洲移動(dòng)通訊終端產(chǎn)品EMC 測(cè)試的具體內(nèi)容,包括所采用的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),,所含測(cè)試項(xiàng)目和限值要求。目前中國(guó)和歐洲的EMC 測(cè)試要求不一,,對(duì)中國(guó)和歐洲EMC 測(cè)試中不同點(diǎn)進(jìn)行了分析總結(jié),,為國(guó)內(nèi)與歐洲移動(dòng)通訊終端產(chǎn)品的認(rèn)證提供信息。
Abstract:
Key words :

  0 引言

  隨著電子器件,、設(shè)備,、終端的廣泛使用,人們?cè)絹碓疥P(guān)注周圍的電磁環(huán)境,。電磁輻射的安全問題在全世界引起警覺,,自從1989 年歐洲共同體委員會(huì)頒發(fā)了89/336/EEC 指令明確規(guī)定,自1996 年1 月1 日起所有電子,、電器產(chǎn)品須經(jīng)過電磁兼容" title="電磁兼容">電磁兼容性能的認(rèn)證,,否則將禁止其在歐共體市場(chǎng)銷售,表達(dá)了對(duì)電磁環(huán)境的關(guān)注,,在世界范圍引起較大反響,。

  針對(duì)利用無線頻譜資源進(jìn)行工作的移動(dòng)通訊終端產(chǎn)品" title="終端產(chǎn)品">終端產(chǎn)品,EMC 測(cè)試" title="測(cè)試">測(cè)試對(duì)各類生產(chǎn)廠家至關(guān)重要,。本文將對(duì)國(guó)內(nèi)及歐洲的移動(dòng)通訊終端產(chǎn)品EMC 測(cè)試進(jìn)行分析,,從測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)、測(cè)試項(xiàng)目和限值要求等進(jìn)行解析和介紹,。

  1 EMC 測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)

  EMC 測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)一般分為基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),。基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn):

  描述了EMC 現(xiàn)象,、規(guī)定了EMC 測(cè)試方法,、設(shè)備,定義了等級(jí)和性能判據(jù),?;A(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)不涉及具體產(chǎn)品。產(chǎn)品類標(biāo)準(zhǔn):針對(duì)某種產(chǎn)品系列的EMC 測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),。往往引用基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn),,但根據(jù)產(chǎn)品的特殊性提出更詳細(xì)的試驗(yàn)等級(jí)及性能判據(jù)等規(guī)定,。

  國(guó)際電信聯(lián)盟中有2 個(gè)從事電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)化工作的技術(shù)委員會(huì):CISPR 和TC77,通過CISPR 和TC77 制定了電磁兼容測(cè)試的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn),。如CISPR 制定了CISPR22,,CISPR24,CISPR16 等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了信息技術(shù)設(shè)備,,電信設(shè)備的無線電騷擾測(cè)量方法和限值,,并對(duì)騷擾測(cè)試設(shè)備和場(chǎng)地進(jìn)行了規(guī)定;TC77 制定了IEC 系列標(biāo)準(zhǔn),,如IEC61000 系列對(duì)電磁兼容抗擾度測(cè)試進(jìn)行了系統(tǒng)而完整的描述,。

  中國(guó)和歐洲根據(jù)國(guó)際電信聯(lián)盟制定的規(guī)范,結(jié)合自身國(guó)內(nèi)情況,,在信息技術(shù)設(shè)備方面制定了與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)接軌基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn),,如表1 所示相應(yīng)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),如表2 所示,。國(guó)內(nèi)對(duì)移動(dòng)通訊終端產(chǎn)品都制定了相應(yīng)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),,各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)EMC測(cè)試的條件,方法和限值做了規(guī)定,。歐盟范圍的各類產(chǎn)品的EMC 測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)由ETSI 制定和實(shí)施,,對(duì)移動(dòng)通訊終端制定了ETSI EN 301 489 系列標(biāo)準(zhǔn),由通用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)ETSI EN 301489-1 規(guī)定了EMC 測(cè)試的項(xiàng)目和限值,,然后在對(duì)應(yīng)制式的標(biāo)準(zhǔn)中針對(duì)特色要求的測(cè)試項(xiàng)目做一些補(bǔ)充,。

 

  表1 中國(guó)/歐洲基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照表

  表1 中國(guó)/歐洲基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照表

 

  表2 中國(guó)/歐洲移動(dòng)通訊終端產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照表

  表2 中國(guó)/歐洲移動(dòng)通訊終端產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照表

 

  2 EMC 測(cè)試項(xiàng)目及要求

 

  EMC 測(cè)試分為電磁騷擾( EMI , Electro MagneticInterference ) 和電磁抗擾( EMS ,, Electro MagneticSusceptibility)兩類,,歐洲標(biāo)準(zhǔn)上對(duì)移動(dòng)通訊終端產(chǎn)品的EMC測(cè)試項(xiàng)目包括輻射連續(xù)騷擾(RE,Radiated EmissiON),,傳導(dǎo)連續(xù)騷擾(CE,,Conducted Emission),諧波和閃爍,,靜電放電抗擾度(ESD,,ElectroSTatic Discharge),輻射抗擾度(RS,,Radiated Susceptibility),,射頻場(chǎng)感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾抗擾度(CS,RF Common Mode),,電快速瞬變脈沖群(Transients),,浪涌( Surges ), 電壓暫降和短時(shí)中斷( Voltage Dips andInterruptions),。中國(guó)通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)移動(dòng)通訊終端產(chǎn)品的EMC 測(cè)試增加了輻射雜散騷擾(RSE,, Radiated SpuriousEmission ) 和傳導(dǎo)雜散騷擾( CSE,, Conducted SpuriousEmission)的測(cè)試,特別是GSM 制式的手機(jī)還增加了總輻射功率(TRP,, Total Radiated Power)的測(cè)試,。

  對(duì)各種制式的手機(jī)根據(jù)上表2 對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)中詳細(xì)的規(guī)定了具體的測(cè)試項(xiàng)目及要求,對(duì)中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)和歐洲標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各種制式的手機(jī)EMC 測(cè)試項(xiàng)目要求進(jìn)行了歸納,,如表3 和表4 所示,。

  由上表可以明確的了解按照中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)和歐盟標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行EMC 測(cè)試的項(xiàng)目。但是在上表中都需要進(jìn)行測(cè)試項(xiàng)目中有的項(xiàng)目測(cè)試要求(如測(cè)試等級(jí),、頻率范圍,、對(duì)產(chǎn)品的要求)不同,不同內(nèi)容主要有以下幾點(diǎn):

 

  表3 中國(guó)與歐洲EMI 測(cè)試項(xiàng)目比較

  表3 中國(guó)與歐洲EMI 測(cè)試項(xiàng)目比較

 

  表4 中國(guó)與歐洲EMS 測(cè)試項(xiàng)目比較,。

  表4 中國(guó)與歐洲EMS 測(cè)試項(xiàng)目比較,。

 

  ①RE,。中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)要求對(duì)GSM 制式手機(jī)測(cè)試頻率范圍為30MHz~6 GHz,對(duì)其他制式手機(jī)均為30 MHz~1 GHz,;歐洲標(biāo)準(zhǔn)對(duì)所有制式手機(jī)測(cè)試頻率范圍均為30 MHz~6 GHz,。

  ②ESD,。中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)要求對(duì)GSM 與CDMA 制式手機(jī)在接觸放電測(cè)試時(shí)等級(jí)要求為4 kV,, 對(duì)WCDMA[5], TD-SCMA[6],,CDMA2000[7]制式手機(jī)在接觸放電時(shí)等級(jí)要求為8 kV,;歐洲標(biāo)準(zhǔn)對(duì)所有制式手機(jī)測(cè)試等級(jí)均為4 kV。

 ?、跼S,。中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)要求對(duì)GSM 制式手機(jī)的測(cè)試頻率范圍為80 MHz~2.7 GHz[3],對(duì)WCDMA,,TD-SCDMA,,CDMA2000,CDMA 制式的手機(jī)測(cè)試頻率范圍均為80 MHz~2 GHz,,且測(cè)試時(shí)頻率增加步長(zhǎng)在80 MHz~1 GHz 范圍內(nèi)不超過前一頻率的1%,,在1 GHz以上時(shí)不超過前一頻率的0.5%;歐洲標(biāo)準(zhǔn)要求各種制式測(cè)試頻率范圍均為80 MHz~1 GHz,,1.4~2.7 GHz,,頻率增加步長(zhǎng)均為不超過前一頻率的1%;RS 測(cè)試中國(guó)與歐洲的免測(cè)頻段相同,。

 ?、蹸S,。中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)GSM 制式的手機(jī)規(guī)定DC 電源輸入輸出端口的連接線纜超過1 m 時(shí)需要進(jìn)行測(cè)試;對(duì)其他制式手機(jī)規(guī)定此類連接線纜超過3 m 時(shí)需要進(jìn)行測(cè)試,,與歐洲標(biāo)準(zhǔn)相同,。

  ⑤電壓暫降和短時(shí)中斷,。中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了電壓暫降的幅度及持續(xù)時(shí)間:降低30%時(shí)持續(xù)10 ms,,降低60%時(shí)持續(xù)100ms,降低95%以上時(shí)持續(xù)5 000 ms,;歐洲標(biāo)準(zhǔn)對(duì)GSM 制式規(guī)定降低30%時(shí)持續(xù)時(shí)間10 ms,,對(duì)其他制式規(guī)定降低30%時(shí)持續(xù)時(shí)間為500 ms[8-10]。

 

  3 EMC 測(cè)試項(xiàng)目規(guī)定的限值

 

  各國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化組織根據(jù)國(guó)家要求,,對(duì)移動(dòng)通訊終端產(chǎn)品的EMC 測(cè)試各個(gè)項(xiàng)目規(guī)定了必須遵守的限值,,表5、表6,、表7和表8 分別對(duì)歐洲和中國(guó)的EMC 測(cè)試不同制式手機(jī)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)及其引用標(biāo)準(zhǔn)中涉及的各個(gè)項(xiàng)目的限值進(jìn)行了整理和歸納,。

 

  表5 歐洲標(biāo)準(zhǔn)EMI 測(cè)試限值

  表5 歐洲標(biāo)準(zhǔn)EMI 測(cè)試限值

 

  表6 歐洲標(biāo)準(zhǔn)EMS 測(cè)試限值

  表6 歐洲標(biāo)準(zhǔn)EMS 測(cè)試限值

 

  表7 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)EMI 測(cè)試限值

  表7 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)EMI 測(cè)試限值

 

  表8 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)EMS 測(cè)試限值

  表8 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)EMS 測(cè)試限值

 

  4 結(jié)語(yǔ)

 

  根據(jù)以上對(duì)中國(guó)和歐洲EMC 測(cè)試在測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),測(cè)試項(xiàng)目和測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)方面的比較可以直接的看出中國(guó)與歐洲EMC 測(cè)試方面的差異,。當(dāng)產(chǎn)品需要出口歐洲或產(chǎn)銷國(guó)內(nèi)時(shí)可以根據(jù)以上分析更有效率的對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)試及認(rèn)證,。

  目前中國(guó)各種制式的手機(jī)標(biāo)準(zhǔn)的EMC 測(cè)試項(xiàng)目要求不一,如對(duì)RE,,只有GSM 制式下才進(jìn)行1GHz~6GHz 頻率范圍內(nèi)的測(cè)試,,其他制式都還未做要求。而歐洲標(biāo)準(zhǔn)中所有制式的手機(jī)都需要進(jìn)行1GHz~6GHz 范圍內(nèi)測(cè)試,,因此各廠家及測(cè)試人員需要根據(jù)產(chǎn)品使用范圍而靈活的選擇測(cè)試,,提高測(cè)試效率。對(duì)中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化研究工作人員也可研究其他制式下1GHz~6GHz 下輻射連續(xù)騷擾測(cè)試的必要性,,逐漸與國(guó)際一致,。

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