傳導騷擾(電信端口)檢測:保障電信設備電磁兼容性的關鍵
在現(xiàn)代電子電氣設備和信息技術設備(ITE)日益普及的背景下,電磁兼容性(EMC)已成為衡量設備質量和可靠性的核心指標之一。傳導騷擾(Conducted Emission)檢測是EMC測試的重要組成部分,其核心目的在于評估設備通過其外部連接線纜(如電源線、信號線、通信線等)向公共電網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)絡傳導發(fā)射的過高電磁噪聲(騷擾)水平。當聚焦于電信端口(Telecommunication Port)的傳導騷擾檢測時,其重要性尤為突出。電信端口,如電話線(PSTN)、以太網(wǎng)口(LAN)、xDSL接口、ISDN接口、USB接口(當用于數(shù)據(jù)傳輸時)等,是設備與外部通信網(wǎng)絡或其它設備進行數(shù)據(jù)交換的關鍵通道。這些端口上產(chǎn)生的傳導騷擾不僅可能干擾設備自身的正常工作,更可能通過互聯(lián)的線纜耦合到公共電信網(wǎng)絡,進而對網(wǎng)絡中的其它設備造成干擾,影響通信質量甚至導致網(wǎng)絡服務中斷。因此,對電信端口進行嚴格的傳導騷擾檢測,是確保設備在復雜的電磁環(huán)境中能夠和諧共存、可靠運行并滿足國內外法規(guī)強制要求的必經(jīng)之路。
檢測項目
電信端口傳導騷擾檢測的核心項目是測量設備通過其電信端口向與其相連的電信網(wǎng)絡(或模擬網(wǎng)絡)傳導發(fā)射的連續(xù)騷擾電壓(Continuous Disturbance Voltage)。具體而言,檢測關注的是在特定頻率范圍內(通常為150kHz至30MHz),騷擾信號在電信線上相對于參考地的電壓水平。
檢測儀器
進行電信端口傳導騷擾測試需要一系列精密的專業(yè)儀器構建標準化的測試環(huán)境:
- 電磁干擾(EMI)接收機或頻譜分析儀: 核心測量設備,需符合CISPR 16-1-1標準要求,用于精確測量騷擾信號的準峰值(QP)、平均值(AV)和/或峰值(PK)電平。其測量帶寬、檢波器類型等需嚴格符合標準規(guī)定。
- 阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(ISN - Impedance Stabilization Network): 這是電信端口傳導騷擾測試的關鍵設備,也稱為電信線路人工網(wǎng)絡(AN - Artificial Network)或電信線路耦合/去耦網(wǎng)絡(CDN - Coupling/Decoupling Network)。其核心作用在于:為被測設備(EUT)的電信端口提供標準化的、定義的射頻阻抗(通常為150Ω不對稱或150Ω平衡);將EUT產(chǎn)生的騷擾電壓耦合到接收機進行測量;隔離(去耦)來自輔助設備(AE)和模擬網(wǎng)絡/負載的騷擾,防止其影響測量結果。ISN的選擇必須與被測電信端口的類型(如非屏蔽雙絞線UTP、屏蔽線、同軸線等)和標準要求完全匹配。
- 測試軟件: 用于控制接收機/頻譜儀進行自動掃描、數(shù)據(jù)采集、處理、存儲和生成報告。
- 參考接地平面: 大面積金屬板,為EUT、ISN和接收機提供低阻抗的參考地。
- 屏蔽室(或半電波暗室): 提供受控的電磁環(huán)境,隔離外部環(huán)境噪聲對測量的干擾。在特定條件下(如環(huán)境噪聲足夠低),可在開闊場或經(jīng)過驗證的替代測試場地進行。
- 電源端口的人工電源網(wǎng)絡(AMN/LISN): 如果EUT需要外部電源供電,則電源端口的傳導發(fā)射也需要使用AMN進行測量和控制(但這屬于電源端口的傳導騷擾測試)。
檢測方法
電信端口傳導騷擾測試遵循標準化的流程和布置要求:
- 測試布置: EUT按典型工作狀態(tài)放置在參考接地平面上方規(guī)定的高度(通常為0.8m或0.4m的非導電桌子)。ISN放置在接地平面上,并與之良好搭接。EUT的電信端口電纜連接到ISN的EUT端。ISN的測量端口通過同軸電纜連接到接收機的輸入端口。ISN的輔助設備(AE)端連接到規(guī)定的模擬網(wǎng)絡/負載或實際輔助設備(需通過驗證)。所有其他電纜(如電源線、其他信號線)需按規(guī)定布置,可能需要使用鐵氧體鉗等抑制措施。
- EUT工作狀態(tài): EUT需設置在能產(chǎn)生最大騷擾的工作模式下。對于電信設備,通常需要模擬數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)(如呼叫建立、文件傳輸、滿負荷/上傳等)。
- 測量頻率范圍: 標準規(guī)定的頻率范圍(通常150kHz - 30MHz)。
- 掃描與測量: 使用EMI接收機在規(guī)定的頻段內進行掃描。測量使用準峰值(QP)檢波器(主要)和平均值(AV)檢波器(某些標準或限值要求)。接收機的測量帶寬(通常9kHz或120kHz)和步進間隔需符合標準要求。
- 結果讀?。?/strong> 記錄每個測量頻率點上測得的騷擾電壓電平(dBμV)。
- 限值比較: 將測量結果與相應產(chǎn)品標準(如CISPR 32, EN 55032)中規(guī)定的傳導騷擾限值(通常以QP和AV限值表示)進行比較。
檢測標準
電信端口傳導騷擾測試的主要依據(jù)是國際和國家的電磁兼容性標準,核心標準包括:
- 基礎測量標準:
- CISPR 16-1-1: 規(guī)定了EMI接收機和輔助設備(包括ISN、CDN)的規(guī)格和性能要求。
- CISPR 16-1-2: 規(guī)定了傳導騷擾測量的方法和不確定度。
- CISPR 16-2-1: 規(guī)定了傳導騷擾的測量方法(更側重于電源端口,但原則通用)。
- 產(chǎn)品/通用發(fā)射標準:
- CISPR 32: 《多媒體設備的電磁兼容性 - 發(fā)射要求》 這是目前國際上針對ITE和多媒體設備(包含具有電信端口設備)發(fā)射要求的最主要標準。它明確規(guī)定了電信端口傳導騷擾的測量方法(參考CISPR 16系列)、限值(Class A/B)和ISN的要求(參考CISPR 16-1-2的附錄)。
- EN 55032 (歐盟): 等同于CISPR 32,是歐盟CE-EMC指令下的協(xié)調標準。
- FCC Part 15 (美國): 美國聯(lián)邦通信委員會法規(guī)第15部分,對數(shù)字設備(包括具有電信端口的設備)的傳導發(fā)射有相關規(guī)定(主要針對電源端子,但對通過電信線有意輻射有要求)。對于電信端口的傳導騷擾,F(xiàn)CC通常引用ANSI C63.4標準中的方法(其ISN要求與CISPR不同,如使用50Ω/250μH V型網(wǎng)絡)。
- GB 9254 (中國): 《信息技術設備的無線電騷擾限值和測量方法》,等同于CISPR 32/CISPR 22 (舊版),是中國強制性產(chǎn)品認證(CCC)中IT設備EMC測試的核心標準。
- 其他特定產(chǎn)品標準: 如針對通信終端設備(如YD/T 993)、電力線通信設備等的標準可能包含特定的電信端口傳導騷擾要求。
結論: 傳導騷擾(電信端口)檢測是一項技術性強、要求嚴格的測試。通過使用符合標準的ISN等關鍵儀器,在標準化的測試場地和布置下,依據(jù)CISPR 32/EN 55032等核心標準規(guī)定的測量方法,對設備電信端口產(chǎn)生的騷擾電壓進行精準測量,并對照限值進行判定,是確保設備電磁兼容性、獲得市場準入許可(如CE, FCC, CCC)以及保障通信網(wǎng)絡可靠運行的不可或缺的關鍵環(huán)節(jié)。
CMA認證
檢驗檢測機構資質認定證書
證書編號:241520345370
有效期至:2030年4月15日
CNAS認可
實驗室認可證書
證書編號:CNAS L22006
有效期至:2030年12月1日
ISO認證
質量管理體系認證證書
證書編號:ISO9001-2024001
有效期至:2027年12月31日