⚡ Störfestigkeit gegen leitungsgeführte Störgrößen, induziert durch hochfrequente Felder — Bereich 150 kHz bis 80 MHz, Pegel 1 V, 3 V und 10 V

Elektronik und EMV PN-EN 61000-4-6

Übersicht

Die Norm betrifft die Anforderungen an die Störfestigkeit elektrischer und elektronischer Betriebsmittel gegen leitungsgeführte Störgrößen, die von beabsichtigten Hochfrequenzsendern im Bereich von 150 kHz bis 80 MHz herrühren. Betriebsmittel, die nicht mindestens eine Leitung oder ein Kabel besitzen — etwa eine Netzversorgung, eine Signalleitung oder einen Erdungsanschluss —, über die sie mit störenden hochfrequenten Feldern gekoppelt werden können, sind vom Anwendungsbereich dieser Veröffentlichung ausgenommen.

Ziel der Norm ist es, eine gemeinsame Grundlage für die Beurteilung der funktionalen Störfestigkeit von Betriebsmitteln zu schaffen, die leitungsgeführten, durch hochfrequente Felder induzierten Störgrößen ausgesetzt sind. Die Norm weist darauf hin, dass Simulation und Messung dieser Störgrößen nicht genau genug für eine quantitative Bestimmung der Auswirkungen sind und dass die Prüfverfahren vor allem darauf ausgelegt wurden, eine angemessene Reproduzierbarkeit der Ergebnisse in verschiedenen Laboratorien zu gewährleisten. Wie Teil 4-3 ist sie eine EMV-Grundnorm nach IEC Guide 107, und die Produktkomitees sind dafür verantwortlich zu entscheiden, ob sie angewendet wird, und die Prüfschärfegrade und Bewertungskriterien festzulegen.

Die Prüfung wird damit begründet, dass an Geräte angeschlossene Leitungen und Kabel zu Antennen werden können, die sich im Raum ausbreitende elektromagnetische Wellen empfangen, und die Wirksamkeit solcher Antennen unter anderem vom Verhältnis ihrer Länge zur Wellenlänge der Funkstörungen abhängt. In den Leitungen induzierte Störströme fließen ins Innere der Geräte und können Funktionsstörungen hervorrufen. Beaufschlagt werden Stromversorgungsanschlüsse und Schnittstellenanschlüsse: Eingangs-, Ausgangs-, Signal- und Steueranschlüsse.

SUCHSCHLÜSSEL KORRIGIERT (23.09.2026). Das Schlüsselfeld hatte die Form „PN-EN IEC 61000-4-6“, und die Registerkarte „Laboratorien“ sucht nach dem Anfang der Schreibweise — sie zeigte dadurch 11 Einträge bei 7 Laboratorien. In den Akkreditierungsumfängen erscheint dieselbe Norm in zwei parallelen Formen, weil der Bestandteil IEC erst mit der neueren Ausgabe in die Nummer kam: „PN-EN 61000-4-6“ — 14 Einträge bei 12 Laboratorien, „PN-EN IEC 61000-4-6“ — 11 bei 7; gemeinsame Laboratorien gibt es 3, zusammen 16 (gezählt nach dem Anfang der Schreibweise, mit Nummerngrenze). Der Schlüssel wurde auf die zahlreichere Form gesetzt; die andere geben wir hier ausdrücklich an, weil der Abgleich nach dem Anfang der Schreibweise nicht beide zugleich erfasst. WIE VIELE LABORATORIEN AUSSERHALB DER REGISTERKARTE BLEIBEN: 4 Laboratorien verwenden bei dieser Norm ausschließlich die Form mit dem Bestandteil IEC, sodass kein Abgleich nach dem Anfang der Schreibweise sie zeigt (die Registerkarte zeigt 12). DER PREIS DER WAHL EINER FORM HÄNGT VON DER BREITE DES GEGENSTANDS DES EINTRAGS AB: bei einem Eintrag über die gesamte Reihe PN-EN 61000-4 verliert der Schlüssel ohne den Bestandteil IEC kein einziges Laboratorium — alle zwölf, die IEC verwenden, haben auch Schreibweisen ohne ihn bei anderen Teilen der Reihe; bei einem Eintrag über einen einzelnen Teil gehen eines bis sechs verloren.

Prinzip der Methode

In die Leitungen des Prüflings wird ein hochfrequentes Störsignal eingespeist, das die von einem elektromagnetischen Feld in Kabeln induzierten Ströme nachbildet. Die Prüfschärfegrade werden als Leerlauf-Urspannung (elektromotorische Kraft), als Effektivwert, für das unmodulierte Signal angegeben: Schärfegrad 1 entspricht 1 V, also 120 dBµV, Schärfegrad 2 — 3 V, also 129,5 dBµV, Schärfegrad 3 — 10 V, also 140 dBµV; der Schärfegrad „X“ kann beliebig sein, oberhalb, unterhalb oder zwischen den übrigen, und muss in der Spezifikation des Betriebsmittels festgelegt werden. Die Schärfegrade werden am Anschluss der Koppeleinrichtung auf der Seite des Prüflings eingestellt. Für die Prüfung wird dieses Signal mit einer sinusförmigen 1-kHz-Welle mit einem Modulationsgrad von 80 % amplitudenmoduliert, um reale Bedrohungen nachzubilden. Das Prüfsystem besteht aus Signalgenerator, Leistungsverstärker und Koppel-/Entkoppelnetzwerk, dessen Aufgabe es ist, die Kopplung mit der beaufschlagten Leitung herzustellen, die Impedanz zu stabilisieren und andere, nicht beaufschlagte Hilfsgeräte abzutrennen.

Anwendungen

• Prüfungen der Übereinstimmung elektrischer und elektronischer Betriebsmittel mit der Richtlinie über die elektromagnetische Verträglichkeit
• Beurteilung der Störfestigkeit von Stromversorgungsanschlüssen sowie Eingangs-, Ausgangs-, Signal- und Steuerleitungen
• Prüfung von Elektrizitätszählern und Messgeräten, die der MID-Richtlinie unterliegen
• Prüfung von Geräten mit umfangreicher Verkabelung, bei denen die Kabel als Empfangsantennen wirken
• Ergänzung der Prüfung der Störfestigkeit gegen gestrahlte Felder unterhalb der Übergangsfrequenz von 80 MHz

Schlüsselparameter

Norm

Normnummer

PN-EN IEC 61000-4-6:2024-03

Titel (PL)

Kompatybilność elektromagnetyczna (EMC) — Część 4-6: Metody badań i pomiarów — Odporność na zaburzenia przewodzone, indukowane przez pola o częstotliwości radiowej

Title (EN)

Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 4-6: Testing and measurement techniques — Immunity to conducted disturbances, induced by radio-frequency fields

Schritt-für-Schritt-Verfahren

1. Prüfung der Anwendbarkeit

   Bestätigen, dass der Prüfling mindestens eine Leitung oder ein Kabel besitzt — Netzversorgung, Signalleitung oder Erdungsanschluss —, über die er mit störenden hochfrequenten Feldern gekoppelt werden kann; Betriebsmittel ohne eine solche Leitung liegen außerhalb des Anwendungsbereichs der Norm.

2. Festlegung des Prüfschärfegrads

   Schärfegrad 1 (1 V, 120 dBµV), Schärfegrad 2 (3 V, 129,5 dBµV), Schärfegrad 3 (10 V, 140 dBµV) oder den in der Spezifikation des Betriebsmittels festgelegten Schärfegrad „X“ wählen; die Schärfegrade beziehen sich auf das unmodulierte Signal, als Effektivwert, als Leerlauf-Urspannung.

3. Aufbau des Prüfsystems

   Signalgenerator, Leistungsverstärker und Koppel-/Entkoppelnetzwerk so verbinden, dass der Pegel am Anschluss der Koppeleinrichtung auf der Seite des Prüflings eingestellt wird.

4. Auswahl der beaufschlagten Anschlüsse

   Stromversorgungsanschlüsse sowie Schnittstellenanschlüsse in die Prüfung einbeziehen: Eingangs-, Ausgangs-, Signal- und Steueranschlüsse; für Kabelbäume, die nicht mit einem Koppel-/Entkoppelnetzwerk erfasst werden können, eine Koppelzange verwenden.

5. Einstellung der Modulation

   Amplitudenmodulation mit einem Modulationsgrad von 80 % durch eine sinusförmige 1-kHz-Welle einschalten, die reale Bedrohungen durch Sender nachbildet.

6. Frequenzdurchlauf

   Die Frequenz im Bereich von 150 kHz bis 80 MHz durchlaufen und dabei die Funktion des Prüflings in jeder geprüften Anschlusskonfiguration beobachten.

7. Entkopplung der Umgebung

   Sicherstellen, dass das Koppel-/Entkoppelnetzwerk die Impedanz stabilisiert und die Hilfsgeräte abtrennt, damit sich die Störgröße nicht über den geprüften Kreis hinaus ausbreitet.

8. Bewertung und Bericht

   Die Funktion des Betriebsmittels nach den Bewertungskriterien aus den Produktanforderungen beurteilen. Im Bericht den Prüfschärfegrad in Volt und in Dezibel bezogen auf ein Mikrovolt, Frequenzbereich und -schrittweite, Modulationsparameter, geprüfte Anschlüsse, Art der Einkopplung und Ergebnis angeben.

Erforderliche Geräte und Apparatur

Arbeitsschutz und Sicherheit

• Hochfrequenzspannungen im Signalweg und in den Koppelnetzwerken — Gefahr von HF-Verbrennungen, Leitungen unter Leistung nicht berühren
• Der Prüfling bleibt während der Prüfung aus dem Netz versorgt — Schutz gegen elektrischen Schlag am Prüfplatz
• Ein an einer fehlangepassten Last arbeitender Leistungsverstärker kann beschädigt werden — Anpassung vor dem Einschalten der Leistung kontrollieren
• Aussendung von Störgrößen über den Prüfplatz hinaus über die beaufschlagten Kabel — Prüfungen in einem geschirmten Raum durchführen, wenn die Bedingungen es erfordern
• Unvorhergesehene Reaktionen des Prüflings während der Beaufschlagung — Sicherung beweglicher Teile und der Stellkreise

Häufige Fragen