⚡ 射频电磁场辐射抗扰度——用1 kHz信号进行80 %调幅的场

电子与电磁兼容 PN-EN 61000-4-3:

三句话速览

将设备置于用1 kHz正弦信号以80 %调制深度调幅的射频电磁场中,观察其运行。该检测依据 PN-EN IEC 61000-4-3:2021-06;试验频率范围:实验室实践中为80 MHz至1 GHz;GTEM小室中的试验也在80 MHz至2000 MHz范围内进行。整个程序共 8 个步骤;主要用于:电气和电子产品与电磁兼容指令的符合性试验、评价电子电路对来自无线电发射机和数字电话的场的抗扰度、受MID指令约束的电能表和其他测量仪器的试验。

要点速览

  • 标准: PN-EN IEC 61000-4-3:2021-06
  • 类别: 电子与电磁兼容
  • 操作步骤数: 8
  • 试验频率范围: 实验室实践中为80 MHz至1 GHz;GTEM小室中的试验也在80 MHz至2000 MHz范围内进行
  • 调制: 调幅,用频率1 kHz的正弦信号,调制深度80 %
  • 典型场强: 1 V/m、3 V/m和10 V/m

概述

本标准适用于电气和电子设备对辐射电磁能量的抗扰度要求。它确立了试验等级和所需的试验程序。本文件的目的是为评价受到射频电磁场辐射的设备的抗扰度建立共同的参考。所述试验方法提供了一种一致的方式,用于评价装置或系统对来自不在受试设备附近的源的射频场的抗扰度;对近距离源的抗扰度试验由IEC 61000-4-39规定。特别注意了防护来自数字无线电话和其他发射装置的射频发射。

按照IEC Guide 107导则,这是一项基础电磁兼容出版物,供产品委员会使用,产品委员会负责决定是否采用本抗扰度标准,如采用,则负责确定适当的试验等级和性能判据。

在实验室实践中,试验在80 MHz至1 GHz范围内进行,试验场地可以是电波暗室或GTEM小室。GTEM小室是呈棱锥形展开的同轴导体,完全屏蔽,既可试验对射频场的抗扰度,也可试验受试装置的骚扰发射水平。试验中的典型场强等级为1 V/m、3 V/m和10 V/m;在超标准试验中采用15 V/m至50 V/m、步长5 V/m的数值。

检索键值已更正(2026年9月23日)。键值字段原为“PN-EN IEC 61000-4-3”,而“实验室”标签页按记录的开头检索——因此显示7个实验室的9条记录。在认可范围中,同一标准以两种并行形式出现,因为IEC成分直到较新版本才进入编号:“PN-EN 61000-4-3”——14个实验室的16条记录,“PN-EN IEC 61000-4-3”——7个实验室的9条;共同的实验室有4个,合计17个(按记录开头计数,带编号边界)。键值设为数量较多的形式;另一种形式在此明确给出,因为按记录开头匹配无法同时覆盖两者。键值以冒号结尾(2026年9月23日):“PN-EN 61000-4-3”也是4-30、4-34和4-39部分——本系列其他标准——编号的开头,因此不加冒号时标签页显示16个实验室的22条记录,其中6条涉及上述部分。使用键值“PN-EN 61000-4-3:”时,显示14个实验室的16条记录——仅本标准。标签页之外剩余5个实验室:三个只有带IEC成分的形式(AB 082、AB 261、AB 1765),一个的编号位于字段中间、在其他文件之后(AB 1132),一个的记录没有PN前缀(AB 053)。选择一种形式的代价取决于条目对象的宽度:对于涉及整个PN-EN 61000-4系列的条目,不带IEC成分的键值不会丢失任何一个实验室——所有十二个使用IEC的实验室在本系列其他部分也有不带IEC的记录;对于涉及单个部分的条目,会丢失一到六个。

方法原理

将受试设备置于设定场强的电磁场中,观察其运行随频率的变化。试验信号为用频率1 kHz的正弦信号以80 %调制深度调幅的正弦载波,用以模拟来自发射机的实际威胁。频率在设定范围内扫描,步长为当前频率的1 %。试验前对试验场地进行校准,确定均匀场区域——场强已知且可重复的区域;采用称为“恒定功率”法的校准程序,校准点数量根据区域大小选择。试验期间的场强值与馈入试验场地的功率成正比。

应用领域

关键参数

参数数值
试验频率范围实验室实践中为80 MHz至1 GHz;GTEM小室中的试验也在80 MHz至2000 MHz范围内进行
调制调幅,用频率1 kHz的正弦信号,调制深度80 %
典型场强1 V/m、3 V/m和10 V/m
超标准试验15 V/m至50 V/m,步长5 V/m
频率步长当前频率的1 %
场校准“恒定功率”法;确定均匀场区域,校准点数量取决于区域大小
范围排除对受试设备附近射频源的抗扰度由IEC 61000-4-39规定
产品委员会的作用本标准是按IEC Guide 107的基础EMC出版物;产品委员会确定是否采用,以及试验等级和性能判据

标准

标准编号
PN-EN IEC 61000-4-3:2021-06
标准名称(波兰语)
Kompatybilność elektromagnetyczna (EMC) — Część 4-3: Metody badań i pomiarów — Badanie odporności na promieniowane pole elektromagnetyczne o częstotliwości radiowej
标准名称(英语)
Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 4-3: Testing and measurement techniques — Radiated, radio-frequency, electromagnetic field immunity test

分步操作程序

  1. 确定试验条件

    按产品要求确定试验等级和频率范围;本标准是基础EMC出版物,适当的等级和性能判据由产品委员会确定。

  2. 试验场地校准

    用“恒定功率”校准程序确定均匀场区域,校准点数量根据区域大小选择,在整个试验范围内以1 %步长扫描频率。

  3. 检查调制

    校验试验信号是否用1 kHz正弦信号以80 %深度调幅,在示波器上检查控制电压波形。

  4. 布置受试设备

    将受试设备置于均匀场区域内,处于代表其使用情况的工作条件下,电源线和信号线的布置不得干扰场分布。

  5. 施加

    施加设定场强的场,例如1 V/m、3 V/m或10 V/m,在试验范围内扫描频率,同时观察受试设备的运行。

  6. 查找关键频率

    如发现异常,加密测量点,以更准确地确定出现功能异常的频率。

  7. 超标准试验

    为评价抗扰度裕量,可在选定的频率点将场强从15 V/m提高到50 V/m,步长5 V/m。

  8. 评定和报告

    按产品要求中的性能判据评定设备的表现。报告中注明试验场地、频率范围和步长、场强、调制参数、受试设备工作条件和结果。

所需设备与仪器

设备示例参考价格
GTEM小室棱锥形同轴导体,完全屏蔽,带消除高频波反射的吸波材料;所述试验场地采用GTEM-500小室,测量空间2.95 m × 1.48 m × 1.6 m—
电波暗室替代试验场地,配发射天线和吸波材料内衬—
带AM调制的信号发生器产生以1 kHz、80 %深度调幅的载波,按1 %步长扫描—
射频功率放大器提供在均匀区域内获得设定场强所需的功率—
电场探头在均匀区域的校准点测量场强—
试验场地控制软件对发生器、放大器和测量进行集成控制;所述试验场地采用WIN6000软件—
示波器检查控制电压波形和调制的正确性—

职业健康与安全

常见问题

该检测依据哪项标准?

该检测依据的标准为 PN-EN IEC 61000-4-3:2021-06 — 《Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 4-3: Testing and measurement techniques — Radiated, radio-frequency, electromagnetic field immunity test》。

该方法的原理是什么?

将受试设备置于设定场强的电磁场中,观察其运行随频率的变化。试验信号为用频率1 kHz的正弦信号以80 %调制深度调幅的正弦载波,用以模拟来自发射机的实际威胁。

测量范围和准确度是多少?

试验频率范围:实验室实践中为80 MHz至1 GHz;GTEM小室中的试验也在80 MHz至2000 MHz范围内进行;调制:调幅,用频率1 kHz的正弦信号,调制深度80 %;典型场强:1 V/m、3 V/m和10 V/m;超标准试验:15 V/m至50 V/m,步长5 V/m。

完成检测需要多长时间?

整个程序共 8 个步骤。标准未对每个步骤给出时长——实际用时取决于实验室自身的操作程序。

需要哪些设备?

GTEM小室、电波暗室、带AM调制的信号发生器、射频功率放大器、电场探头、试验场地控制软件、示波器。

该检测用于哪些场景?

电气和电子产品与电磁兼容指令的符合性试验;评价电子电路对来自无线电发射机和数字电话的场的抗扰度;受MID指令约束的电能表和其他测量仪器的试验;在GTEM小室中进行抗扰度试验,同时在同一试验场地测量骚扰发射;在15 V/m至50 V/m场强下进行超标准试验,以评价抗扰度裕量。

需要采取哪些安全防护措施?

高强度电磁场——试验在封闭的室内进行,场中无人,门联锁;GTEM小室完全屏蔽,保护周围环境免受发射——施加期间不得打开;高频功率放大器——带功率时触碰信号路径有射频灼伤风险;室内吸波材料易燃且起尘——禁止明火,清洁时小心;受试设备在场中可能出现不可预测的行为(自行接通)——固定运动部件。

哪家实验室可以开展此项检测?

该检测由通过 ISO/IEC 17025 认可的实验室开展。在 LabCoda 上可按标准编号检索 PN-EN 61000-4-3:。

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