ГОСТ Р 51318.16.2.3-2009 Совместимость технических средств электромагнитная. Требования к аппаратуре для измерения параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости и методы измерений. Часть 2-3. Методы измерений параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости. Измерение излучаемых радиопомех.
ГОСТ Р 51318.16.2.3-2009
(СИСПР 16-2-3:2006)
Группа Э02
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Совместимость технических средств электромагнитная
ТРЕБОВАНИЯ К АППАРАТУРЕ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ИНДУСТРИАЛЬНЫХ РАДИОПОМЕХ И ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТИ И МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЙ
Часть 2-3
МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЙ ПАРАМЕТРОВ ИНДУСТРИАЛЬНЫХ РАДИОПОМЕХ И ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТИ. ИЗМЕРЕНИЕ ИЗЛУЧАЕМЫХ РАДИОПОМЕХ
Electromagnetic compatibility of technical equipment. Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and methods. Part 2-3. Methods of measurement of radio disturbances and immunity. Radiated radio disturbance measurements
ОКС 33.100
Дата введения 2010-01-01
Предисловие
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН ФГУП "Ленинградский отраслевой научно-исследовательский институт радио" (ЛОНИИР) и Техническим комитетом по стандартизации ТК 30 "Электромагнитная совместимость технических средств" на основе собственного аутентичного перевода стандарта, указанного в пункте 4
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 30 "Электромагнитная совместимость технических средств"
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 14 сентября 2009 г. N 329-ст
4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту СИСПР 16-2-3:2006 "Технические требования к аппаратуре для измерения радиопомех и помехоустойчивости и методы измерений. Часть 2-3. Методы измерений помех и помехоустойчивости. Измерение излучаемых помех" (CISPR 16-2-3:2006 "Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and methods - Part 2-3: Methods of measurement of disturbances and immunity - Radiated disturbance measurements").
При этом дополнительные положения и требования, включенные в текст стандарта для учета потребностей национальной экономики Российской Федерации и особенностей российской национальной стандартизации, выделены в тексте стандарта курсивом*.
Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2004 (пункт 3.5).
При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации, сведения о которых приведены в дополнительном приложении F
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомления и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
Предисловие к СИСПР 16-2-3:2006
Международный стандарт СИСПР 16-2-3:2006 подготовлен Международным специальным комитетом по радиопомехам (СИСПР) Международной электротехнической комиссии (МЭК), подкомитетом А "Измерения радиопомех и статистические методы".
Настоящее второе издание международного стандарта СИСПР 16-2-3:2006 отменяет и заменяет первое издание (2003 г.), Изменение 1 (2005 г.) и Изменение 2 (2005 г.).
1 Область применения
Настоящий стандарт является основополагающим стандартом, устанавливающим методы измерений параметров излучаемых индустриальных радиопомех (ИРП) в полосе частот от 9 кГц до 18 ГГц.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ Р 51317.4.3-2006 (МЭК 61000-4-3:2006) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к радиочастотному электромагнитному полю. Требования и методы испытаний
ГОСТ Р 51318.11-2006 (СИСПР 11:2004) Совместимость технических средств электромагнитная. Промышленные, научные, медицинские и бытовые (ПНМБ) высокочастотные устройства. Радиопомехи индустриальные. Нормы и методы измерений
ГОСТ Р 51318.14.1-2006 (СИСПР 14-1:2005) Совместимость технических средств электромагнитная. Бытовые приборы, электрические инструменты и аналогичные устройства. Радиопомехи индустриальные. Нормы и методы измерений
ГОСТ Р 51318.16.1.1-2007 (СИСПР 16-1-1:2006) Совместимость технических средств электромагнитная. Требования к аппаратуре для измерения параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости и методы измерений. Часть 1-1. Аппаратура для измерения параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости. Приборы для измерения индустриальных радиопомех
ГОСТ Р 51318.16.1.2-2007 (СИСПР 16-1-2:2006) Совместимость технических средств электромагнитная. Требования к аппаратуре для измерения параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости и методы измерений. Часть 1-2. Аппаратура для измерения параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости. Устройства для измерения кондуктивных радиопомех и испытаний на устойчивость к кондуктивным радиопомехам
ГОСТ Р 51318.16.1.3-2007 (СИСПР 16-1-3:2004) Совместимость технических средств электромагнитная. Требования к аппаратуре для измерения параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости и методы измерений. Часть 1-3. Аппаратура для измерения параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости. Устройства для измерения мощности радиопомех
ГОСТ Р 51318.16.1.4-2008 (СИСПР 16-1-4:2007) Совместимость технических средств электромагнитная. Требования к аппаратуре для измерения параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости и методы измерений. Часть 1-4. Аппаратура для измерения параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости. Устройства для измерения излучаемых радиопомех и испытаний на устойчивость к излучаемым радиопомехам
ГОСТ Р 51318.16.2.1-2007* (СИСПР 16-2-1:2005) Совместимость технических средств электромагнитная. Требования к аппаратуре для измерения параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости и методы измерений. Часть 2-1. Методы измерений параметров радиопомех и помехоустойчивости. Измерение кондуктивных радиопомех
ГОСТ Р 51318.16.4.2-2006 (СИСПР 16-4-2:2003) Совместимость технических средств электромагнитная. Неопределенность измерений в области электромагнитной совместимости
ГОСТ Р 51318.22-2006 (СИСПР 22:2006) Совместимость технических средств электромагнитная. Оборудование информационных технологий. Радиопомехи индустриальные. Нормы и методы измерений
ГОСТ 14777-76 Радиопомехи индустриальные. Термины и определения
ГОСТ 30372-95 /ГОСТ Р 50397-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Термины и определения
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 14777, ГОСТ 30372, [1], а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 оборудование, связанное с основным (associated equipment): Преобразователи (например, пробники, эквиваленты сети и антенны), подключаемые к измерительному приемнику или генератору испытательных сигналов и используемые для передачи сигнала или помехи между испытуемым оборудованием и измерительным устройством или генератором испытательных сигналов.
3.2 испытуемое техническое средство (EUT), ИТС: Устройство, прибор или система (далее - техническое средство, ТС), испытываемое на соответствие нормам ИРП.
3.3 стандарт, распространяющийся на продукцию (product publication): Стандарт, устанавливающий требования по обеспечению электромагнитной совместимости (ЭМС) к ТС с учетом конкретных особенностей, присущих данному ТС (группе ТС).
3.4 норма помех [emission limit (from a disturbing source)]: Регламентированное максимальное значение уровня электромагнитной эмиссии от источника помех.
3.5 опорное заземление (ground reference): Соединение или проводящая поверхность, потенциал которой используется в качестве общего нулевого потенциала (на практике зажим шины заземления или металлический лист, к которому подключаются измерительное оборудование и ИТС).
3.6 электромагнитная эмиссия от источника помехи (electromagnetic emission): Генерирование источником помехи электромагнитной энергии.
Примечание - Генерируемая источником электромагнитная энергия может излучаться в пространство или распространяться кондуктивным путем.
3.7 коаксиальный кабель (coaxial cable): Кабель, содержащий одну или более коаксиальных линий, обычно используемый для согласованного соединения оборудования, связанного с основным измерительным оборудованием или генератором испытательных сигналов; для коаксиального кабеля должны быть регламентированы значения волнового сопротивления и коэффициента затухания.
3.8 измерительный приемник (measuring receiver): Приемник, предназначенный для измерения ИРП, с различными типами детекторов.
Примечание - Требования к измерительному приемнику установлены в ГОСТ Р 51318.16.1.1.
3.9 конфигурация испытания (test configuration): Определенное расположение ИТС, при котором измеряется уровень помех.
3.10 взвешивание (квазипиковое детектирование) [weighting (quasi-peak detection)]: Преобразование импульсных напряжений (зависящее от частоты повторения импульсов), полученных при пиковом детектировании, в показания измерительного прибора в соответствии с весовыми характеристиками, учитывающими мешающее акустическое или визуальное воздействие импульсных помех на человека при радиоприеме, т.е. преобразование, задающее определенный способ оценки уровня помех или помехоустойчивости.
Примечание - Весовые характеристики определены в ГОСТ Р 51318.16.1.1.
3.11 непрерывная ИРП (continuous disturbance): ИРП длительностью более 200 мс на выходе усилителя промежуточной частоты (ПЧ) измерительного приемника, которая вызывает показание на индикаторном приборе измерительного приемника в режиме квазипикового детектирования, не уменьшающееся немедленно.
Примечание - Требования к измерительному приемнику установлены в ГОСТ Р 51318.16.1.1.
3.12 прерывистая ИРП (discontinuous disturbance): Для подсчитываемых кратковременных ИРП - помеха длительностью менее 200 мс на выходе ПЧ измерительного приемника, которая в режиме квазипикового детектирования вызывает отклонение в виде переходного процесса на индикаторном приборе измерительного приемника.
Примечания
1 Относительно импульсной помехи см. [1].
2 Требования к измерительному приемнику установлены в ГОСТ Р 51318.16.1.1.
Для различных детекторов данное время представляет собой:
- для пикового детектора - время, необходимое для получения максимального значения огибающей сигнала;
- для квазипикового детектора - время, необходимое для получения максимального значения взвешенной огибающей сигнала;
- для детектора средних значений - время, необходимое для усреднения огибающей сигнала;
- для среднеквадратического детектора - время, необходимое для получения среднеквадратических значений огибающей сигнала.
3.14 развертка (sweep): Непрерывное изменение частоты в заданной полосе обзора.
3.15 сканирование (scan): Непрерывное или пошаговое изменение частоты в заданной полосе обзора.
3.18 скорость развертки или сканирования (sweep or scan rate): Результат деления полосы обзора на время развертки или сканирования.
4 Классификация измеряемых ИРП
В настоящем разделе приведена классификация ИРП и рассмотрены детекторы применяемые при их измерении.
4.1 Виды ИРП
В зависимости от ширины полосы пропускания измерительного приемника, спектральной плотности распределения ИРП, длительности и частоты их появления, а также от степени их раздражающего воздействия на органы слуха и зрения человека, принято различать следующие виды ИРП:
a) узкополосные непрерывные ИРП - помехи на отдельных частотах, например, на основной частоте и на гармониках, генерируемых промышленными, научными, медицинскими и бытовыми (ПНМБ) высокочастотными устройствами (см. ГОСТ Р 51318.11), которые формируют частотный спектр, состоящий из отдельных спектральных линий с разнесением больше, чем ширина полосы пропускания измерительного приемника, так что при измерении в полосу пропускания попадает только одна спектральная линия, в отличие от перечисления b);
b) широкополосные непрерывные ИРП - помехи, которые обычно непреднамеренно возникают при повторяющихся импульсах, например, от коллекторных двигателей, с такой частотой повторения, что во время измерения в полосу пропускания измерительного приемника попадает более чем одна спектральная линия;
c) широкополосные прерывистые ИРП - помехи, которые генерируются непреднамеренно при механической или электронной коммутации, например, термостатами или блоками программного управления с частотой повторения ниже 1 Гц (число импульсов в одну минуту менее 30).
Частотные спектры по перечислениям d) и с) представляют собой непрерывный спектр в случае одиночных импульсов и дискретный спектр - в случае повторяющихся импульсов. Оба спектра характеризуются тем, что занимают полосу частот, ширина которой больше ширины полосы пропускания измерительного приемника по ГОСТ Р 51318.16.1.1.
4.2 Функции детектора
В зависимости от вида ИРП измерения проводят с помощью измерительного приемника со следующими детекторами:
a) детектор средних значений - применяется для измерения узкополосных ИРП, а также используется для распознавания узкополосных и широкополосных ИРП;
b) квазипиковый детектор - применяется для количественной оценки мешающего акустического воздействия широкополосных ИРП на радиослушателя; может быть также использован для измерения узкополосных ИРП;
c) пиковый детектор применяется для измерения как широкополосных, так и узкополосных ИРП.
Требования к измерительным приемникам, в состав которых входят указанные детекторы, приведены в ГОСТ Р 51318.16.1.1.
5 Соединение измерительного оборудования
В настоящем разделе приведены требования к соединению измерительного оборудования при испытаниях, включая измерительные приемники (см. ГОСТ Р 51318.16.1.1) и оборудование, связанное с основным, такое как эквиваленты сети, пробники тока и напряжения (см. ГОСТ Р 51318.16.1.2), поглощающие клещи (см. ГОСТ Р 51318.16.1.3) и измерительные антенны (см. ГОСТ Р 51318.16.1.4).
5.1 Соединение оборудования, связанного с основным
Соединительный кабель между измерительным приемником и оборудованием, связанным с основным, должен быть экранированным, и его волновое сопротивление должно быть согласовано с полным входным сопротивлением измерительного приемника.
Выходной разъем оборудования, связанного с основным, должен быть нагружен на согласованное полное сопротивление.
5.2 Соединение с высокочастотным опорным заземлением
Соединение эквивалента сети питания (ЭСП) с опорным заземлением должно иметь низкое ВЧ полное сопротивление, например, при непосредственном соединении корпуса ЭСП с опорным заземлением или металлической стенкой экранированного помещения или с помощью проводника, который должен быть как можно короче и как можно шире (максимальное отношение длины к ширине должно быть 3:1).
Измерение напряжения на зажимах источника помех проводят только относительно опорного заземления. При этом следят за тем, чтобы не возникали паразитные контуры с замыканием через заземление. Такие же требования предъявляют к соединению с опорным заземлением измерительной аппаратуры, имеющей провод защитного заземления, предусмотренный для оборудования класса защиты I (измерительные приемники и вспомогательное оборудование, например, осциллографы, анализаторы, магнитофоны и т.п.).
Если цепь соединения провода заземления измерительной аппаратуры и цепь соединения провода защитного заземления сети питания с опорным заземлением не имеют с ним ВЧ развязки, то ВЧ развязку следует обеспечить с помощью ВЧ дросселей и изолирующих трансформаторов или, если возможно, за счет осуществления питания измерительной аппаратуры от батарей, чтобы ВЧ подключение измерительной аппаратуры к опорному заземлению было выполнено только по одной цепи.
Указания по соединению испытуемого ТС с опорным заземлением приведены в ГОСТ Р 51318.16.2.1, приложение А, подраздел А.4.
Если при испытании ТС применяют его непосредственное соединение с опорным заземлением и при этом выполняются требования по безопасности, установленные для ТС, имеющих провода защитного заземления, то заземление ТС через провод защитного заземления не производят.
5.3 Соединение испытуемого ТС и эквивалента сети питания
Общие указания по соединению испытуемого ТС (с заземлением и без заземления) с ЭСП приведены в ГОСТ Р 51318.16.2.1, приложение А.
6 Основные требования к проведению измерений и условия проведения измерений
Измерения ИРП, создаваемых ТС, должны быть:
a) воспроизводимыми, т.е. не зависящими от места измерения и условий окружающей обстановки, особенно от уровня посторонних радиопомех;
b) свободными от взаимовлияний, т.е. соединение испытуемого ТС с измерительным оборудованием не должно оказывать влияния на функционирование испытуемого ТС и на точность показаний измерительной установки.
Эти требования можно реализовать выполнением следующих условий:
- при требуемом уровне измеряемых сигналов, например, уровне, соответствующем норме ИРП, должно обеспечиваться достаточное соотношение между уровнем измеряемого сигнала и уровнем посторонних радиопомех в месте проведения измерений;
- при испытаниях должны применяться стандартизованные схемы измерений, нагрузочные и рабочие режимы функционирования ТС;
- для измерений напряжения должен применяться пробник с высоким полным входным сопротивлением;
- должны строго соблюдаться положения инструкций по работе и калибровке анализатора спектра или сканирующего приемника, используемых при измерениях.
6.1 Посторонние радиопомехи
При проведении измерений должны выполняться указанные ниже требования к соотношению между уровнем измеряемого сигнала и уровнем посторонних радиопомех.
Если уровень посторонних радиопомех превышает значение нормы ИРП от испытуемого ТС, то факт превышения должен быть зафиксирован в отчете об испытаниях.
6.1.1 Испытание ТС на соответствие нормам
На измерительной площадке должно обеспечиваться регламентированное соотношение между уровнем ИРП от испытуемого ТС и уровнем посторонних радиопомех.
Рекомендуется, чтобы уровень посторонних радиопомех составлял не более 20 дБ(1 мкВ) и был, по крайней мере, на 6 дБ ниже уровня измеряемого сигнала. При соблюдении этого условия регистрируемый уровень ИРП от испытуемого ТС может увеличиться по сравнению с истинным значением не более чем на 3,5 дБ.
При измерении на соответствие нормам допускается, чтобы уровень посторонних радиопомех превышал рекомендуемое требование "минус 6 дБ", при условии, что суммарный уровень посторонних радиопомех и ИРП от испытуемого ТС не превышает нормы. В этом случае испытуемое ТС считают соответствующим норме.
Для узкополосных сигналов можно также уменьшить ширину полосы пропускания измерительного приемника.
Примечание - Если проведены отдельные измерения напряженности поля посторонних радиопомех и суммарной напряженности поля ИРП от испытуемого ТС и посторонних радиопомех, то может быть вычислена напряженность поля ИРП от испытуемого ТС с приемлемым уровнем неопределенности (см. ГОСТ Р 51318.11, приложение В).
6.2 Измерение непрерывных ИРП
6.2.1 Узкополосные непрерывные ИРП
При измерении узкополосных непрерывных радиопомех измерительная система должна настраиваться на исследуемую частоту и иметь возможность подстройки в случае флуктуации исследуемой частоты.
6.2.2 Широкополосные непрерывные ИРП
При измерении широкополосных непрерывных радиопомех, уровень которых нестабилен, должны быть найдены их максимальные значения (см. также 6.4.1).
6.2.3 Использование анализаторов спектра и сканирующих приемников
При измерении ИРП эффективно использование анализаторов спектра и сканирующих приемников, например, для уменьшения времени измерений.
При использовании этих приборов необходимо учитывать их основные характеристики, такие как перегрузка, линейность, избирательность, импульсная характеристика, скорость развертки, чувствительность, точность измерения амплитуды, а также особенности регистрации прерывистых сигналов и применения пикового, квазипикового детекторов и детектора средних значений. Особенности использования анализаторов спектра и сканирующих приемников рассмотрены в приложении В.
6.3 Рабочие условия испытуемого ТС
6.3.1 Номинальный нагрузочный режим
Номинальный нагрузочный режим должен быть таким, как указано в стандарте, распространяющемся на продукцию (см. 3.3), а при отсутствии такого стандарта нагрузочный режим определяется требованиями технической документации на ТС.
6.3.2 Время работы
Время работы испытуемого ТС должно соответствовать техническим требованиям в случае ТС с заданным номинальным временем работы; во всех остальных случаях время работы не ограничивается.
6.3.3 Время приработки
Конкретное значение времени приработки не задается, но испытуемое ТС должно проработать достаточный период времени, чтобы была уверенность в том, что режим и условия работы ТС соответствуют тем, которые существуют в реальных условиях эксплуатации. Для некоторых ТС в технической документации могут быть рекомендованы специальные условия проведения испытаний.
6.3.4 Источник питания
Источник питания должен обеспечивать номинальное напряжение питания испытуемого ТС. Если уровень помех существенно зависит от напряжения питания, измерения следует повторить при значениях напряжения питания в пределах 0,9-1,1 от номинального напряжения.
ТС, имеющие несколько значений номинального напряжения питания, должны испытываться при таком напряжении, при котором возникают максимальные ИРП.
6.3.5 Режим работы
Испытуемое ТС должно работать в условиях, имитирующих реальные ситуации, при которых возникают максимальные помехи на частоте измерения.
6.4 Интерпретация результатов измерения
6.4.1 Непрерывные ИРП
a) Если уровень ИРП нестабилен, то показание измерительного приемника необходимо наблюдать не менее 15 с при каждом измерении; при этом регистрируют максимальные показания, за исключением каких-либо отдельных кратковременных помех, которые не принимают во внимание (см. ГОСТ Р 51318.14.1).
b) Если общий уровень ИРП нестабилен, но наблюдается непрерывный рост или падение более чем на 2 дБ в течение 15 с, то следует продолжать наблюдение дальше и интерпретировать этот уровень относительно условий стандартного использования ТС, а именно:
- если испытуемое ТС относится к такому типу оборудования, у которого происходит частое включение/выключение или изменяется направление вращения, то на каждой частоте измерения необходимо включать испытуемое ТС или переключать направление его вращения непосредственно перед каждым измерением и сразу выключать после каждого измерения; необходимо регистрировать максимальный уровень ИРП, полученный за время первой минуты на каждой частоте измерения;
- если испытуемое ТС относится к типу оборудования, у которого выход на рабочий режим занимает продолжительное время, то оно должно оставаться включенным в течение всего времени измерения, а уровень ИРП на каждой частоте должен регистрироваться только после достижения устойчивого показания [в соответствии с требованиями перечисления а)].
c) Если характер ИРП от испытуемого ТС меняется во время испытаний от устойчивого до случайного, необходимо проводить испытания в соответствии с требованиями перечисления b).
d) Измерения проводят во всей нормируемой полосе частот. Регистрируют результаты, полученные, по крайней мере, на частотах, где показания максимальны. Необходимо также учитывать требования, приведенные в стандартах, распространяющихся на продукцию.
6.4.2 Прерывистые ИРП
Измерения прерывистых ИРП допускается проводить на ограниченном числе частот. Более подробную информацию см. в ГОСТ Р 51318.14.1.
6.4.3 Измерение длительности ИРП
Испытуемое ТС подключают к ЭСП. Если используется измерительный приемник, то его также подсоединяют к ЭСП, а к его выходу ПЧ подключают осциллограф. При отсутствии измерительного приемника осциллограф подключают непосредственно к ЭСП.
Развертку осциллографа можно запускать измеряемыми ИРП. Длительность развертки устанавливают в пределах от 1 до 10 мс на единицу деления шкалы для ТС с мгновенной коммутацией и от 10 до 200 мс на единицу деления шкалы для других ТС. Длительность ИРП может регистрироваться непосредственно запоминающим или цифровым осциллографом или фотографированием изображения на экране и созданием компьютерной копии.
6.5 Время измерения и скорость сканирования при измерении непрерывных радиопомех
Для ручных, автоматизированных или полуавтоматизированных измерений время измерений и скорость сканирования измерительных и сканирующих приемников выбирают так, чтобы зафиксировать максимальный уровень ИРП. При этом обязательно учитывают временные характеристики ИРП, особенно при предварительном сканировании с использованием пикового детектора.
Более подробно о выполнении автоматизированных измерений см. в разделе 8.
6.5.1 Минимальное время измерения
Значения минимального времени развертки или максимальной скорости сканирования для каждой полосы частот СИСПР по ГОСТ Р 51318.16.1.1 приведены в приложении В, таблица В.1.
Значения минимального времени сканирования при пиковом и квазипиковом детектировании для полос частот СИСПР, определенные с учетом данных таблицы В.1, представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Минимальное время сканирования с пиковым и квазипиковым детекторами для трех полос частот СИСПР
|
|
|
|
Полоса частот СИСПР | Минимальное время сканирования | ||
| при пиковом детектировании | при квазипиковом детектировании | |
А | 9-150 кГц | 14,1 с | 2820 с =47 мин |
В | 0,15-30 МГц | 2,985 с | 5970 с =99,5 мин =1 ч 39 мин |
C/D | 30-1000 МГц | 0,97 с | 19400 с =323,3 мин =5 ч 23 мин |
В большинстве стандартов, распространяющихся на продукцию, установлено проведение измерений на соответствие нормам ИРП с квазипиковым детектором, что требует значительного времени измерений. Поэтому применяют специальные процедуры, сокращающие время измерений (см. раздел 8). До применения таких процедур необходимо обнаружить ИРП при предварительном сканировании. Для того, чтобы гарантировать, что прерывистые ИРП не пропущены во время автоматического сканирования, необходимо руководствоваться требованиями 6.5.2-6.5.4.
6.5.2 Скорости сканирования для сканирующих приемников и анализаторов спектра
Для того, чтобы гарантировать, что во время автоматического сканирования ИРП не были пропущены, необходимо выполнение одного из двух условий:
1) при развертке с однократным запуском для измерения прерывистых ИРП время измерения на каждой частоте должно превышать интервалы между импульсами ИРП;
2) при непрерывной развертке в режиме запоминания максимумов время наблюдения на каждой частоте должно быть достаточным для регистрации прерывистых радиопомех.
Скорость частотного сканирования ограничена выбором ширины полосы разрешения и ширины видеополосы измерительного прибора. Если скорость сканирования измерительного прибора выбрана слишком большой, полученные результаты измерений будут ошибочными. Следовательно, для анализируемой полосы обзора необходимо выбирать достаточно большое время сканирования. Допускается регистрировать прерывистые ИРП при развертке с однократным запуском и достаточным временем наблюдения на каждой частоте либо при непрерывной развертке в режиме запоминания максимумов. Последнее более эффективно при измерении ИРП, вид которых неизвестен, поскольку при каждом запуске развертки могут быть обнаружены новые составляющие спектра прерывистой ИРП.
Время измерения выбирают в соответствии с периодичностью появления прерывистых ИРП. В некоторых случаях может потребоваться изменение времени развертки, чтобы избежать эффектов синхронизации.
При определении минимального времени развертки для измерения с выбранной шириной полосы разрешения и использованием пикового детектирования следует учитывать ширину видеополосы анализатора спектра или приемника со сканированием.
Большинство анализаторов спектра и сканирующих приемников автоматически связывают время сканирования с выбранной полосой обзора и шириной полосы разрешения. Для получения правильных показаний измерительного прибора время сканирования регулируют. Если необходимо длительное время измерения, например, для регистрации медленно меняющихся ИРП, автоматическая установка времени сканирования может быть изменена.
6.5.3 Время сканирования для дискретно перестраиваемых приемников
Дискретно перестраиваемые измерительные приемники последовательно настраивают на отдельные частоты в соответствии с предварительно выбранным шагом сетки частот. При проходе исследуемой полосы частот дискретными шагами существует некоторое минимально необходимое время для проведения точных измерений на каждой частоте.
Для широкополосных ИРП значение частотного шага можно увеличить, если требуется обнаружение только максимальных уровней помехи.
6.5.4 Исследование спектра ИРП с использованием пикового детектора
При каждом измерении с предварительным сканированием следует стремиться к тому, чтобы вероятность обнаружения всех значимых составляющих спектра ИРП от испытуемого ТС была как можно ближе к 100%. В зависимости от типа измерительного приемника и вида ИРП (узкополосные, широкополосные либо их комбинация) предлагается применять следующие методы обзора спектра ИРП:
- пошаговое сканирование: время измерения на каждой частоте должно быть достаточно большим, чтобы измерить пиковое значение уровня ИРП, например, для импульсной радиопомехи время измерения должно быть больше, чем величина, обратная частоте повторения импульсов;
- непрерывное сканирование: время измерения должно быть больше, чем интервалы между прерывистыми ИРП (при развертке с однократным запуском), а число частотных сканирований за время наблюдения должно быть достаточно большим для увеличения вероятности обнаружения радиопомехи (при непрерывной развертке).
Примеры отображения на измерительном приемнике ИРП различных видов с меняющимися во времени спектрами приведены на рисунках 1 и 3. В верхней части рисунков указано положение настройки приемника (в координатах "время" и "частота"), осуществляющего непрерывное либо пошаговое сканирование.
|
 |
Рисунок 1 - Пример измерения комбинации ИРП в виде одного гармонического узкополосного сигнала и импульсного широкополосного сигнала при непрерывной развертке в режиме запоминания максимумов
Если вид электромагнитной эмиссии неизвестен, то огибающую спектра можно определить, используя пиковый детектор и развертку с многократным запуском и минимальным временем развертки.
Для уменьшения времени измерений необходим временной анализ сигналов, подлежащих измерению. Такой анализ выполняется с помощью измерительного приемника (в котором предусмотрено графическое отображение сигнала) в режиме паузы либо с помощью осциллографа, подключенного к ПЧ или видео выходу приемника так, как показано на рисунке 2.
|
 |
Рисунок 2 - Пример временного анализа
Указанный способ позволяет определить длительность и частоту повторения импульсов и соответственно выбрать скорость сканирования или время измерения:
- для непрерывных немодулированных узкополосных ИРП допускается использовать самое быстрое время сканирования, которое возможно при выбранных установках прибора;
- для исключительно непрерывных широкополосных ИРП (например, от двигателей внутреннего сгорания, оборудования дуговой сварки и коллекторных двигателей) допускается использовать пошаговое сканирование с пиковым или даже квазипиковым детектированием при изучении спектра помехи; в этом случае для того, чтобы начертить огибающую спектра в виде многослойной кривой (см. рисунок 3), используют знание вида ИРП; значение шага выбирают так, чтобы не пропустить значительных изменений огибающей спектра; измерение с однократной разверткой (если проводится достаточно медленно) также даст огибающую спектра;
- для прерывистых узкополосных ИРП с неизвестными частотами можно использовать быстрые короткие развертки, включающие функцию "фиксации максимума" (см. рисунок 4), либо медленную развертку с однократным запуском; для того, чтобы гарантировать наблюдение всех существенных составляющих, может потребоваться временной анализ до проведения реального измерения.
Измерение прерывистых широкополосных помех проводят с использованием процедур анализа прерывистых ИРП, приведенных в ГОСТ Р 51318.16.1.1.
|
 |
Рисунок 3 - Широкополосный спектр, измеренный с помощью дискретно перестраиваемого приемника
|
 |
Рисунок 4 - Пример измерения прерывистых узкополосных ИРП с помощью быстрых коротких повторяющихся разверток и функцией "фиксации максимума" для получения обзора спектра помехи
Примечание - В приведенном выше примере для определения всех спектральных составляющих необходимо пять разверток. Число требуемых разверток или время сканирования может быть увеличено в зависимости от длительности и интервала повторения импульсов.
7 Измерение излучаемых ИРП
7.1 Введение
В настоящем разделе изложены процедуры измерения напряженности поля радиопомех, создаваемых испытуемым ТС (ИТС). При измерении излучаемых ИРП следует обратить внимание на влияние проводов и кабелей, связанных с ИТС.
Для некоторых ТС проводят раздельное измерение электрической и магнитной составляющих напряженности поля помех. В ряде случаев целесообразно измерять параметр, эквивалентный мощности помех, излучаемых испытуемым ТС. Как правило, измеряют как горизонтальную, так и вертикальную составляющие ИРП (относительно пластины опорного заземления). Результаты измерений электрической и магнитной составляющих выражают в пиковых, квазипиковых, средних или среднеквадратических значениях.
Магнитную составляющую обычно измеряют в области частот ниже 30 МГц. При измерениях магнитного поля с использованием одиночной антенны измеряют только горизонтальную составляющую поля. При использовании системы трехкоординатных рамочных антенн (ТРА) измеряют три ортогональные составляющие.
7.2 Измерения напряженности поля в полосе частот от 9 кГц до 1 ГГц
Измерения напряженности поля ИРП в полосе частот от 9 кГц до 1 ГГц проводят на открытых измерительных площадках, в экранированных камерах с облицовкой поверхностей радиопоглощающим материалом, в реверберационных камерах или с помощью системы трехкоординатных рамочных антенн (ТРА). На практике может потребоваться использование других видов измерительных площадок.
7.2.1 Измерения на открытой измерительной площадке
Открытая измерительная площадка должна соответствовать требованиям, установленным в ГОСТ Р 51318.16.1.4 и ГОСТ Р 51318.22. В этих стандартах приведены требования к физическим и электрическим свойствам измерительной площадки и методы ее валидации.
7.2.2 Общий принцип измерений
Общий принцип измерений, выполняемых на открытых измерительных площадках, представлен на рисунке 5.
|
 |
Рисунок 5 - Принцип измерения напряженности электрического поля на открытой измерительной площадке (на приемную антенну приходит прямой луч и луч, отраженный от земли)
Испытуемое ТС устанавливают на определенной высоте относительно пластины опорного заземления и располагают в соответствии с типовыми условиями работы. Антенну устанавливают на определенном расстоянии измерения от ИТС (далее - измерительное расстояние). Испытуемое ТС поворачивают в горизонтальной плоскости и регистрируют максимальное показание измерительного приемника. Высоту антенны регулируют так, чтобы прямой и отраженные лучи приходили на приемную антенну в фазе (максимальное показание измерительного приемника).
7.2.3 Измерительное расстояние
Измерение излучаемых ИРП проводят при определенном измерительном расстоянии между ТС и измерительной антенной, если это возможно (затруднения могут быть связаны с размерами испытуемого ТС и т.д.). Измерительное расстояние определяют как расстояние между проекциями на поверхность земли ближайшей к антенне точки испытуемого ТС и средней точки антенны. В некоторых случаях измерительное расстояние определяют как расстояние между антенной и центром излучения испытуемого ТС. Рекомендуемое измерительное расстояние на открытых измерительных площадках равно 10 м. Опыт показывает, что для этого расстояния уровень измеряемых ИРП значительно выше уровня посторонних радиопомех, что обеспечивает достоверность результатов измерений. Расстояния менее 3 и более 30 м на открытых измерительных площадках обычно не используют. Если необходимо проводить измерения на расстоянии, отличном от 10 м, то полученные результаты должны пересчитываться (экстраполироваться) с помощью методик, приведенных в стандартах, распространяющихся на продукцию. Если в этих стандартах рекомендации по данному вопросу не приведены, то в протоколе испытаний необходимо привести материалы, подтверждающие справедливость используемого метода пересчета (экстраполяции).
Формула пересчета должна быть проверена путем проведения измерений, по крайней мере, на трех различных расстояниях. Если возможно, измерение должно проводиться в поле дальней зоны.
7.2.4 Изменение высоты антенны
При измерениях напряженности электрического поля высоту антенны относительно поверхности земли изменяют в оговоренных пределах до получения максимального показания измерительного прибора (в этом случае прямой и отраженный лучи синфазны).
Для измерительных расстояний до 10 м включительно высоту антенны изменяют в пределах от 1 до 4 м.
При больших расстояниях (до 30 м) рекомендуется изменять высоту антенны в пределах от 2 до 6 м.
Установку высоты антенны в указанных пределах используют как при горизонтальной, так и при вертикальной поляризациях. При вертикальной поляризации минимальную высоту расположения антенны выбирают так, чтобы нижняя точка антенны отстояла от заземляющей поверхности измерительной площадки на расстояние не менее 25 см. При измерении напряженности магнитного поля с помощью одиночной рамочной антенны высота ее расположения может быть фиксированной при оговоренном угле наклона (обычно 1 м от земли до основания рамочной антенны). Для измерения максимального уровня ИРП рамочная антенна и испытуемое ТС должны вращаться по азимуту.
7.2.5 Информация о технических требованиях на изделие
Помимо подробного изложения метода измерения и указания параметров ИРП, подлежащих измерению, стандарты, распространяющиеся на продукцию, должны включать в себя другую необходимую информацию, например, такую, которая представлена ниже.
7.2.5.1 Окружающая обстановка при испытаниях
Для того, чтобы гарантировать корректную работу испытуемого ТС, необходимо учитывать воздействие окружающей обстановки, в которой проводится испытание. Должны быть указаны важнейшие параметры окружающей среды, например, температура и влажность.
Для обеспечения точности измерений необходимо специальное рассмотрение электромагнитной обстановки (ЭМО). Уровни посторонних радиопомех, измеренные при отключении электропитания испытуемого ТС, должны быть, по крайней мере, на 6 дБ ниже нормы ИРП. Очевидно, что это требование не всегда реализуется для всех частот нормируемой полосы измерений. В случае, если измеренные уровни посторонних радиопомех плюс уровни ИРП от испытуемого ТС не превышают норму, то испытуемое ТС считается соответствующим норме.
Рекомендации в части допустимых уровней радиопомех и погрешности измерений приведены в 6.1.1 и приложении А.
Если уровень напряженности поля посторонних радиопомех превышает норму ИРП на отдельных частотах измерения, то можно использовать следующие альтернативы:
a) проводить измерения на более близком расстоянии и экстраполировать результаты к расстоянию, для которого определена норма ИРП; формула экстраполяции должна быть установлена в стандарте, распространяющемся на продукцию, или должна быть подтверждена измерениями, по крайней мере, на трех различных расстояниях;
b) проводить измерения на критичных частотах в то время, когда вещательные станции не работают, а уровень помех от промышленного оборудования ниже нормы ИРП;
c) оценивать уровень ИРП от испытуемого ТС на частоте измерения путем измерения уровня ИРП на соседней частоте и сравнения результатов измерения. Для этого следует сравнить уровень ИРП от испытуемого ТС на частоте измерений с уровнем ИРП на соседних частотах при измерении в экранированном помещении или в экранированном безэховом помещении.
Примечание - Экранированное или безэховое помещение не допускается использовать для определения соответствия испытуемого ТС норме на других частотах, если данные, полученные в безэховом помещении, нельзя сопоставить с данными, полученными на открытой измерительной площадке;
d) при создании открытой измерительной площадки ориентировать ее с учетом направления прихода сильных радиосигналов так, чтобы ориентация измерительной антенны на площадке в наибольшей степени способствовала подавлению таких сигналов;
e) уменьшать ширину полосы пропускания измерительного прибора (при возможности), если при измерении узкополосных ИРП возникает ситуация, когда компоненты спектра посторонних радиопомех и измеряемых ИРП попадают в стандартную полосу пропускания приемника.
7.2.5.2 Конфигурация испытуемого ТС
Должны быть определены рабочие условия испытуемого ТС, такие как характеристики входного сигнала, режимы работы, размещение составляющих элементов, длина и типы соединительных кабелей и т.п.
Испытание одиночных и многокомпонентных систем должно отвечать двум следующим условиям:
a) конфигурация системы должна выполняться так, чтобы все составляющие системы работали в типовых (стандартных) условиях;
b) конфигурация системы должна выполняться так, чтобы измеряемый уровень ИРП был максимальным.
Термин "система" относится к испытуемому ТС вместе с составляющими, которые подключаются к испытуемому ТС, и со всеми необходимыми соединительными кабелями.
Термин "конфигурация" относится к ориентации испытуемого ТС и других составляющих системы, соединительных кабелей и проводов сети питания, которые входят в состав системы. Во время всех измерений конфигурация системы должна соответствовать двум приведенным выше условиям: сначала условие по перечислению а), далее - условие по перечислению b).
Термин "типовой" используется для описания размещения испытуемого ТС в реальных условиях эксплуатации. Общие рекомендации по обеспечению конфигурации ИТС, соответствующей типовым условиям, приведены ниже.
В случае ТС, представляющего собой часть многокомпонентной системы, испытуемое ТС должно быть установлено в составе типовой системы, а конфигурация системы должна быть выполнена в соответствии с инструкциями изготовителя. Режим работы ТС должен быть выбран так, чтобы он соответствовал типовому использованию ТС. При всех измерениях испытуемое ТС и все составляющие системы должны работать в таком типовом режиме, при котором наблюдается максимальный уровень ИРП.
Ко всем портам испытуемого ТС должны быть подключены соответствующие кабели. Должно быть исследовано влияние положения кабелей на результаты измерения, чтобы найти конфигурацию, при которой уровень ИРП максимален. Если максимальные показания измерительного приемника будут иметь место при различных конфигурациях кабелей, число используемых конфигураций допускается ограничить.
Тип и длина соединительных кабелей должны соответствовать требованиям изготовителя ТС.
Излишек длины каждого кабеля должен быть уложен в виде плоской петли длиной 30-40 см приблизительно в центре кабеля. Если это требование трудно выполнить из-за больших размеров кабеля или его жесткости, или из-за того, что испытание проводится на месте эксплуатации, то порядок размещения излишнего (по длине) кабеля устанавливает персонал, проводящий испытания. Данный порядок должен быть отмечен в протоколе испытаний. В стандартах, распространяющихся на продукцию, могут быть установлены конкретные требования к укладке излишнего (по длине) кабеля.
Кабели не должны размещаться под испытуемым ТС, на его верхней поверхности или на верхней поверхности составляющих системы, если в этом нет особой необходимости. Обычно кабель проводят через верхние кабельные стойки или под пластиной заземления. Кабели прокладывают рядом с внешними корпусами испытуемого ТС и всех составляющих системы только в том случае, если это соответствует типовым условиям эксплуатации. Измерение ИРП от испытуемого ТС должно проводиться в различных режимах его работы.
Для настольного оборудования измерение излучаемых ИРП проводят при размещении ТС на столе из непроводящего материала. Стол устанавливают на поворотной платформе, управляемой дистанционно и также изготовленной из непроводящего материала. Верхняя часть поворотной платформы, как правило, расположена на высоте не более 0,5 м над пластиной заземления (поверхностью земли), а суммарная высота стола и платформы составляет 0,8 м над поверхностью земли. Если поворотная платформа расположена на уровне поверхности земли (пластины заземления), то ее поверхность должна быть выполнена из проводящего материала, а высоту 0,8 м отсчитывают относительно поверхности поворотной платформы. При испытании напольного ТС удобно использовать поворотную платформу, смонтированную вровень с полом.
Соединение испытуемого ТС с опорным заземлением следует выполнять в соответствии с требованиями изготовителя и условиями эксплуатации. Если при эксплуатации ТС не имеет соединения с заземлением, то во время испытаний такое ТС также не должно иметь соединения с заземлением. Соединение испытуемого ТС с опорным заземлением должно выполняться с помощью специального зажима или провода, если они имеются. Такое соединение имитирует реальные условия эксплуатации ТС. Провода заземления в разъемах сети питания переменного тока подключаются к заземлению через систему питания от сети.
7.2.6 Измерительные приборы
Измерительные приборы, включая измерительные антенны, должны соответствовать требованиям ГОСТ Р 51318.16.1.1 и ГОСТ Р 51318.16.1.4.
7.2.7 Измерения напряженности поля на альтернативных открытых площадках
Для некоторых изделий, например ПНМБ устройств и самоходных средств с двигателями внутреннего сгорания, могут быть рекомендованы измерительные площадки на открытом воздухе, аналогичные открытым измерительным площадкам, но без применения металлической пластины заземления. При этом остаются справедливыми требования 7.2.3-7.2.6.
7.2.8 Измерения в реверберационных камерах
Находится на рассмотрении.
7.2.9 Измерения в экранированных камерах, облицованных поглощающим материалом
7.2.9.1 Измерения в экранированных камерах, облицованных поглощающим материалом с пластиной заземления (полубезэховых камерах)
Находится на рассмотрении.
7.2.9.2 Измерения в экранированных камерах, полностью облицованных поглощающим материалом (безэховых камерах, БЭК)
7.2.9.2.1 Испытательная установка
При измерении излучаемых ИРП от испытуемого ТС необходимо использовать антенну того же типа, что и приемная антенна, используемая при валидации БЭК (см. ГОСТ Р 51318.16.1.4). Антенну устанавливают на средней высоте испытательного объема. Измерение проводят как при горизонтальной, так и при вертикальной поляризациях приемной антенны. Измерения выполняют при вращении поворотного стола с испытуемым ТС и фиксируют результаты измерений, по крайней мере, в каждой из трех последовательных азимутальных позиций (0°; 45°; 90°).
Измерительное расстояние определяют как расстояние между опорной точкой антенны и корпусом испытуемого ТС. В случае, если опорная точка антенны и ее фазовый центр не совпадают, при определении напряженности поля используют коэффициент коррекции.
Коэффициент коррекции:
Напряженность поля:
Типовая испытательная установка приведена на рисунке 6.
|
 |
Рисунок 6 - Типовая испытательная установка с использованием БЭК (параметры а, b, с, е зависят от характеристик помещения)
Испытуемое ТС размещают на поворотной платформе (столе). Размеры, определяющие конфигурацию испытаний в БЭК в полосе частот от 9 кГц до 1 ГГц, приведены на рисунках 6-8. При проведении валидации БЭК поворотная платформа, антенная мачта и пол-настил должны находиться на тех же местах, где они будут расположены во время измерений. Указанные конструкции должны по преимуществу быть выполнены из непроводящих неотражающих материалов. Расстояния а, b, с и е могут быть ограничены с учетом размеров конкретного испытательного объема. Уровень нижней плоскости (высота поглотителя плюс значение размера с) считают уровнем установки напольного оборудования (высота транспортного поддона будет вне испытательного объема).
7.2.9.2.2 Расположение испытуемого ТС
Испытуемое ТС должно быть расположено и смонтировано в соответствии с типовыми условиями его эксплуатации. Рабочий режим ТС также должен соответствовать этим условиям. Должны быть подключены все необходимые соединительные кабели.
Если испытуемое ТС состоит из совокупности устройств, то расстояние между ними должно соответствовать стандартной конфигурации, но с разнесением (если это возможно) не менее 10 см. Соединительные кабели должны быть уложены в виде плоских петель длиной 30-40 см.
Вспомогательное оборудование, необходимое для проверки испытуемого ТС, но не являющееся его составной частью, должно находиться за пределами БЭК.
Испытуемое ТС (если это возможно) должно целиком размещаться в пределах испытательного объема БЭК.
Для улучшения повторяемости результатов измерений следует иметь в виду следующие рекомендации.
Испытуемое ТС (включая кабели, проложенные в соответствии с 7.2.9.2.3) необходимо разместить так, чтобы центр ТС находился на той же высоте, что и центр испытательного объема. Для того, чтобы обеспечить это условие, допускается использовать подставку соответствующей высоты, выполненную из непроводящего материала.
Если невозможно приблизить центр ТС большого размера к центру испытательного объема (см. рисунки 6 и 7), то испытуемое ТС во время испытания может оставаться на транспортном поддоне из непроводящего материала (см. рисунок 8). Высота поддона должна быть отмечена в протоколе испытания.
Конфигурации испытаний в БЭК при измерении ИРП от ТС различных видов приведены на рисунках 7 и 8.
|
 |
Рисунок 7 - Типовая испытательная установка с использованием БЭК для настольного оборудования, расположенного в пределах испытательного объема
|
 |
Рисунок 8 - Типовая испытательная установка с использованием БЭК для напольного оборудования, размещаемого в пределах испытательного объема
В технической документации по установке и монтажу некоторых видов напольных ТС должно быть оговорено, что эти ТС должны устанавливаться непосредственно на проводящем полу.
Если при измерениях в БЭК напольных ТС, которые предназначены для установки и крепления непосредственно на проводящем полу, отмечен уровень ИРП, превышающий норму, то измерения целесообразно проводить, установив испытуемое ТС на пластину заземления, что лучше отражает реальные условия эксплуатации. Такое расположение ИТС, в частности, следует применять при измерении излучаемых ИРП на частотах ниже 200 МГц при горизонтальной поляризации, когда источник ИРП находится на высоте, которая в типовых условиях эксплуатации равна 0,4 м относительно земли или менее. До принятия решения о несоответствии норме по результатам измерений в БЭК рекомендуется для лучшей имитации реальных условий эксплуатации провести дополнительное исследование на измерительной площадке с пластиной заземления (т.е. на открытой измерительной площадке или в полубезэховой камере).
7.2.9.2.3 Размещение кабелей и нагрузок
При измерении излучаемых ИРП от одного и того же ТС на разных измерительных площадках повторяемость результатов испытаний в существенной степени зависит от правильности прокладки кабелей и размещения нагрузок.
Для обеспечения хорошей повторяемости результатов испытаний общие условия испытаний должны соответствовать конфигурации, представленной на рисунках 7 и 8. В идеальном случае все подлежащее измерению излучение должно исходить только из испытательного объема. Кабели, используемые во время измерений, должны соответствовать техническим требованиям производителя. При отсутствии таких кабелей в протоколе испытаний должны быть подробно указаны характеристики кабелей, используемых во время измерений.
Внутри рабочего объема кабели, подключаемые к испытуемому ТС и вспомогательному оборудованию или источнику питания, должны быть расположены горизонтально на протяжении 0,8 м и вертикально - 0,8 м (см. рисунки 7 и 8). Если длина кабеля превышает 1,6 м, избыточную длину кабеля необходимо вывести за пределы рабочего объема.
Если длина кабеля меньше 1,6 м, то, по возможности, он должен быть ориентирован так, чтобы внутри испытательного объема одна половина кабеля шла по горизонтали, а другая - по вертикали.
Кабели, которые во время испытания не используют, должны быть нагружены следующим образом:
- коаксиальные (экранированные) кабели - на коаксиальную нагрузку с соответствующим полным сопротивлением (50 или 75 Ом);
- экранированные кабели с более чем одним внутренним проводом должны иметь нагрузку общего несимметричного режима (линия - опорное заземление) и симметричного режима (линия - линия) в соответствии с техническими требованиями изготовителя;
- неэкранированные кабели должны иметь нагрузку общего несимметричного и симметричного режимов в соответствии с техническими требованиями изготовителя.
Если для правильной работы испытуемого ТС необходимо вспомогательное оборудование, следует принять меры, чтобы излучение от этого оборудования не влияло на результаты измерения ИРП от испытуемого ТС. Если возможно, вспомогательное оборудование должно находиться вне экранированной камеры. Должны быть приняты меры, предотвращающие проникновение в БЭК посторонних радиосигналов через соединительные кабели.
Конфигурация испытательной установки, включая размещение кабелей, технические требования к кабелям и нагрузкам, меры по устранению влияния излучения тех частей кабелей, которые находятся вне испытательного объема (например, с использованием ферритовых клещей), должны быть установлены в стандартах, распространяющихся на продукцию.
Необходимо отметить, что измерения излучаемых ИРП проводятся для ТС различного функционального назначения и выполненных с использованием различных технологий. В силу этого в стандартах, распространяющихся на продукцию, могут содержаться требования к размещению кабелей, имеющие существенные отличия по сравнению с требованиями настоящего раздела (см., например, ГОСТ Р 51318.22).
7.2.9.3 Метод измерения излучаемых ИРП (полоса частот от 30 МГц до 1 ГГц) и испытаний на помехоустойчивость (полоса частот от 80 МГц до 1 ГГц) с использованием универсальной испытательной установки - полубезэховой камеры
7.2.9.3.1 Применимость
В качестве альтернативы использованию отдельных испытательных установок при измерении излучаемых ИРП и испытаниях на помехоустойчивость при воздействии излучаемых радиочастотных электромагнитных полей допускается (по усмотрению технических комитетов, разрабатывающих стандарты на продукцию) проводить испытания на соответствие обоим требованиям, используя универсальную схему расположения испытуемого ТС, представленную в настоящем разделе.
Схема испытаний, рассматриваемая в настоящем подпункте, применима в тех случаях, когда испытание ТС на излучаемые ИРП и помехоустойчивость с использованием одинаковой конфигурации технически оправдано. Считается, что эта схема испытаний целесообразна в тех случаях, когда ТС имеет достаточно простую конфигурацию (например, один корпус, несколько корпусов небольших размеров, не более пяти кабелей, подключаемых к ТС).
Для обеспечения однородного испытательного поля в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51317.4.3 испытания на помехоустойчивость допускается проводить с использованием поглощающего материала, расположенного на участках пластины заземления между испытуемым ТС и передающей антенной.
Характеристики нормализованного затухания измерительной площадки с использованием полубезэховой камеры должны соответствовать требованиям ГОСТ Р 51318.16.1.4.
Примечание - Применение схемы испытаний, рассматриваемой в настоящем разделе, допускается для ТС, для которых в соответствии со стандартами, распространяющимися на продукцию, применяют методы измерения излучаемых ИРП при измерительном расстоянии 3 м.
7.2.9.3.2 Определение периметра испытуемого ТС и измерительного расстояния между испытуемым ТС и антенной
Приемную антенну (при измерении излучаемых ИРП) или передающую антенну (при испытаниях на помехоустойчивость) устанавливают на расстоянии 3 м плюс половина максимальной ширины испытуемого ТС. Расстояние отсчитывают по горизонтали от центра ТС. При определении расстояния от антенны до испытуемого ТС используют принятую для антенны опорную точку. Если опорная точка не задана, то в этом качестве используют точку, находящуюся на горизонтальной несущей конструкции антенны, посредине между дипольными элементами антенны.
Примечание - Для логопериодической антенны опорную точку может определять производитель.
Периметр испытуемого ТС определяют как наименьший виртуальный прямоугольник, в который может быть вписано испытуемое ТС. В пределах этого периметра должны размещаться все соединительные кабели (см. рисунок 13). Построение периметра ТС выполняется в соответствии со следующими требованиями:
- стороны периметра должны совпадать с четырьмя плоскостями наружных панелей испытуемого ТС;
- стороны периметра должны совпадать (быть копланарны) с плоскостями, ограничивающими зону однородного поля, которые были определены при калибровке площадки для испытаний на помехоустойчивость;
- периметр испытуемого ТС должен, по возможности, находиться в пределах зоны однородного поля.
7.2.9.3.3 Однородный испытательный объем
Использование однородного испытательного объема определяется следующими условиями.
Испытуемое ТС, связанные с ним периферийные устройства и кабели должны размещаться в пределах испытательного объема при выполнении требований в части нормализованного затухания площадки (см. ГОСТ Р 51318.16.1.4).
Для альтернативных измерительных площадок, используемых для измерений излучаемых ИРП, метод измерения нормализованного затухания площадки приведен в ГОСТ Р 51318.16.1.4.
Испытуемое ТС, связанные с ним периферийные устройства и кабели должны вписываться в испытательный объем так, чтобы панели испытуемого ТС, а также периферийные устройства и кабели устанавливались в плоскости однородного поля в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51317.4.3 и настоящего подпункта (требование выполняют при последовательной установке испытуемого ТС в различных ориентациях относительно облучающей антенны).
При испытаниях ТС, имеющего неодинаковые или несимметричные панели корпуса, требуется проведение калибровки испытательного поля при двух разделительных расстояниях относительно передающей антенны. Калибровку проводят в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51317.4.3. На примере, представленном на рисунке 13, это условие выполняется для поверхности "Плоскость 1" (длина b лицевой панели испытуемого ТС, азимут 0°) и для поверхности "Плоскость 2" (длина а боковой поверхности испытуемого ТС, азимут 90°).
Для размещения испытуемого ТС с максимальной шириной 1,5 м можно откалибровать плоскость однородного поля для двух случаев:
1) плоскость, ортогональная оси антенны, проходит через центр поворотного стола;
2) плоскость, ортогональная оси антенны, проходит на расстоянии 0,75 м напротив центра поворотного стола, перпендикулярно к оси измерения.
Если передняя панель испытуемого ТС вписывается в пространство между двумя калиброванными плоскостями однородного поля, то допускается использовать линейную интерполяцию. При этом считают, что:
- в каждой из двух плоскостей для точек, указанных в ГОСТ Р 51317.4.3, выполняется критерий "от 0 до плюс 6 дБ";
- средние значения напряженности поля в точках, соответствующих критерию "от 0 до плюс 6 дБ" в обеих плоскостях однородного поля, обратно пропорциональны расстоянию между антенной и плоскостью однородного поля при постоянной мощности, подводимой к антенне (см. ГОСТ Р 51317.4.3).
Если значения периметра испытуемого ТС различаются не более чем на 20 % разделительного расстояния 3 м (т.е. на 0,6 м или менее), то требуется калибровка только одной плоскости однородного поля при разделительном расстоянии, соответствующем поверхности "Плоскость 1" на рисунке 13 (самая широкая поверхность испытуемого ТС).
Примечание - При использовании метода калибровки, представленного в настоящем подразделе, две поверхности испытуемого ТС будут подвергнуты воздействию испытательного электромагнитного поля с напряженностью, превышающей испытательные уровни по ГОСТ Р 51317.4.3, учитывая уменьшенные расстояния между этими поверхностями и передающей антенной.
7.2.9.3.4 Технические требования к универсальной испытательной установке - полубезэховой камере для испытаний ТС на излучаемые ИРП и помехоустойчивость
Конфигурация испытуемого ТС должна, по возможности, наиболее полно соответствовать его типовому применению в условиях эксплуатации. Если нет других указаний, то кабели и провода должны выбираться в соответствии с требованиями производителя, а оборудование должно находиться в корпусе (или контейнере) при всех установленных крышках и панелях доступа. Любое отклонение от стандартных рабочих условий испытуемого ТС должно быть указано в протоколе испытаний.
Применяют определения по 7.2.5.2.
Для обеспечения вращения испытуемого ТС оно должно размещаться на поворотном столе (если возможно, на подставке из непроводящего материала), управляемом дистанционно, в соответствии с 7.2.5.2.
Высота размещения испытуемого ТС над пластиной заземления должна соответствовать следующим требованиям:
- настольные ТС размещают на столе из непроводящего материала высотой (0,8±0,01) м (см. 7.2.5.2); метод определения влияния непроводящего стола на результаты измерений - по ГОСТ Р 51318.16.1.4;
- напольные ТС размещают на подставке, выполненной из непроводящего материала, как указано в соответствующем стандарте, распространяющемся на продукцию; если этот стандарт не содержит требований к высоте размещения, то ТС устанавливают на подставке из непроводящего материала, высотой 5-15 см над пластиной заземления.
ТС, предназначенные для настенного монтажа, испытывают как настольные ТС. Ориентация таких ТС при испытаниях должна соответствовать ориентации в типовых условиях эксплуатации.
По крайней мере, к одному из портов ТС каждого типа должны быть подключены соединительные кабели, нагрузки и устройства, где это практически выполнимо. Каждый кабель должен быть нагружен так же, как в условиях реальной эксплуатации. Если существуют несколько интерфейсных портов одного типа, то достаточно выполнить все необходимые соединения (нагрузки) только для одного из портов. При этом необходимо показать (например, путем проведения предварительных испытаний), что подключение остальных портов не приведет к значительному увеличению измеряемого уровня ИРП (более чем на 2 дБ) или к существенному ухудшению уровня помехоустойчивости. Обоснование выбранной конфигурации и нагрузки портов должно быть приведено в протоколе испытаний.
Полная версия документа доступна с 20.00 до 24.00 по московскому времени.
Для получения доступа к полной версии без ограничений вы можете выбрать подходящий тариф или активировать демо-доступ.