ГОСТ 30805.16.4.2-2013 Совместимость технических средств электромагнитная. Неопределенность измерений в области электромагнитной совместимости.

ГОСТ 30805.16.4.2-2013

(CISPR 16-4-2:2003)

[ГОСТ Р 51318.16.4.2-2006

(СИСПР 16-4-2:2003)]

 МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

 Совместимость технических средств электромагнитная

 НЕОПРЕДЕЛЕННОСТЬ ИЗМЕРЕНИЙ В ОБЛАСТИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ СОВМЕСТИМОСТИ

 Electromagnetic compatibility of technical equipment. Uncertainty in electromagnetic compatibility measurements

МКС 33.100.10

          33.100.20

Дата введения 2014-01-01

 Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2009 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Санкт-Петербургским филиалом "Ленинградское отделение Научно-исследовательского института радио" (Филиал ФГУП НИИР-ЛОНИИР) и Техническим комитетом по стандартизации ТК 30 "Электромагнитная совместимость технических средств"

2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт)

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 7 июня 2013 г. N 43)

За принятие проголосовали:

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 22 июля 2013 г. N 430-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 30805.16.4.2-2013 (CISPR 16-4-2:2003) введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2014 г.

5 Настоящий стандарт модифицирован по отношению к международном стандарту CISPR 16-4-2:2003* Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and methods - Part 4-2: Uncertainties, statistics and limit modelling - Uncertainty in EMC measurements (Технические требования к аппаратуре для измерения радиопомех и помехоустойчивости и методы измерений. Часть 4-2. Неопределенности, статистика и моделирование норм. Неопределенность измерений в области ЭМС).

Международный стандарт разработан Международным специальным комитетом по радиопомехам (CISPR) Международной электротехнической комиссии (IEC), подкомитетом А "Измерения радиопомех и статистические методы".

Международный стандарт CISPR 16-4-2:2003 (первое издание) отменяет и заменяет первое издание стандарта CISPR 16-4:2002.

Перевод с английского языка (en).

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ 1.5-2001 (подраздел 3.6).

Ссылки на международные стандарты, которые приняты в качестве межгосударственных стандартов, заменены в разделе "Нормативные ссылки" и тексте стандарта ссылками на соответствующие межгосударственные стандарты.

Дополнительные фразы и слова, внесенные в текст стандарта для уточнения области распространения и объекта стандартизации, выделены полужирным курсивом*. Термин "радиочастотное возмущение" ("radio disturbance") заменен на термин "индустриальная радиопомеха" в целях соблюдения принятой терминологии.

Сведения о соответствии межгосударственных стандартов ссылочным международным стандартам приведены в дополнительном приложении ДБ.

Степень соответствия - модифицированная (MOD).

Стандарт подготовлен на основе применения ГОСТ Р 51318.16.4.2-2006 (СИСПР 16-4-2:2003)

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

      1 Область применения

Настоящий стандарт предназначен для применения при вычислении неопределенности измерений в области электромагнитной совместимости и устанавливает способы учета неопределенности измерений при оценке соответствия технических средств (далее - ТС) нормам индустриальных радиопомех, установленным CISPR (далее - помехи).

Стандарт может быть также использован при проведении любых испытаний в области электромагнитной совместимости, если при представлении результатов измерений требуется оценивать инструментальную составляющую неопределенности измерений, источником которой является измерительная система, используемая при проведении испытаний.

Вспомогательные материалы, которые использовались для вычисления указанных в разделе 4 базовых значений инструментальной составляющей неопределенности измерения параметров помех, установленной CISPR для испытательных лабораторий

, приведены в приложении А.

Вспомогательные материалы позволяют получить как первоначальные сведения, так и более подробную информацию об инструментальной составляющей неопределенности измерений и порядке учета отдельных влияющих величин. Данные, приведенные в приложении А, не предназначены для копирования при проведении расчетов в конкретных случаях. При проведении расчетов неопределенности измерений следует также использовать ссылочные документы, указанные в библиографии.

      2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты*:

ГОСТ 14777-76* Радиопомехи индустриальные. Термины и определения

ГОСТ 30372-95* Совместимость технических средств электромагнитная. Термины и определения

ГОСТ 30805.16.1.1-2013 (CISPR 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 30805.16.1.2-2013 (CISPR 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 30805.16.1.3-2013 (CISPR 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 30805.16.1.4-2013 (CISPR 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 30805.16.2.1-2013 (CISPR 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 индустриальных радиопомех и помехоустойчивости. Измерение кондуктивных радиопомех

ГОСТ 30805.16.2.2-2013 (CISPR 16-2-2:2005) Совместимость технических средств электромагнитная. Требования к аппаратуре для измерения параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости и методы измерений. Часть 2-2. Методы измерений параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости. Измерение мощности радиопомех

ГОСТ 30805.16.2.3-2013 (CISPR 16-2-3:2006) 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

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 ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. 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, определения и обозначения

3.1 Термины и определения

В настоящем стандарте используются термины по ГОСТ 14777, ГОСТ 30372. Определения основных терминов в области неопределенности измерений приведены в приложении ДБ.

3.2 Обозначения

В настоящем стандарте используют следующие обозначения:

3.2.1 Общие символы

- входная величина;

- оценка

;

- стандартная неопределенность

;

- коэффициент влияния;

- результат измерения (оценка измеренной величины);

- суммарная стандартная неопределенность

;

- коэффициент охвата;

- расширенная неопределенность

.

3.2.2 Измеряемые величины

- напряжение, дБ (мкВ);

- мощность помех, дБ (пВт);

- напряженность электрического поля, дБ (мкВ/м).

3.2.3 Входные величины

- показание приемника, дБ (мкВ);

- затухание в соединении между приемником и эквивалентом сети питания, поглощающими клещами или измерительной антенной, дБ;

- коэффициент калибровки эквивалента сети питания, дБ;

- затухание, вносимое поглощающими клещами, дБ;

- коэффициент калибровки антенны, дБ (1/м);

- поправка на точность измерения приемником синусоидального напряжения, дБ;

- поправка на отклонение от номинального значения амплитудного соотношения приемника, дБ;

- поправка на отклонение от номинального значения импульсной характеристики приемника, дБ;

- поправка на влияние минимального уровня шума приемника, дБ;

- поправка на влияние рассогласования, дБ;

- поправка на влияние сетевых помех, дБ;

- поправка на отклонение входного полного сопротивления эквивалента сети питания от номинального, дБ;

- поправка на влияние окружающей электромагнитной обстановки, дБ;

- поправка на отклонение от реального значения коэффициента калибровки антенны при интерполяции, дБ;

- поправка на отклонение коэффициента калибровки измерительной антенны от коэффициента калибровки эталонного диполя в зависимости от высоты установки антенны, дБ;

- поправка на отклонение направленности измерительной антенны, дБ;

- поправка на смещение фазового центра измерительной антенны, дБ;

- поправка на влияние перекрестной поляризации на измерительную антенну, дБ;

- поправка на несимметричность измерительной антенны, дБ;

- поправка на отклонение от номинального значения затухания площадки, дБ;

- поправка на отклонение от номинального значения расстояния до измерительной антенны, дБ;

- поправка на отклонение от номинального значения высоты стола относительно пластины заземления, дБ.

      4 Инструментальная составляющая неопределенности измерений

      4.1 Основные положения

Технические требования к измерительной аппаратуре установлены в ГОСТ 30805.16.1.1, ГОСТ 30805.16.1.2, ГОСТ 30805.16.1.3, ГОСТ 30805.16.1.4, методы измерений - в ГОСТ 30805.16.2.1, ГОСТ 30805.16.2.2, ГОСТ 30805.16.2.3. Общая информация по помехам приведена в [1], а информация по вопросам неопределенности, статистики и моделирования норм - в [2] и [3].

При оценке соответствия ТС нормам помех, установленным в стандартах на продукцию, необходимо учитывать инструментальную составляющую неопределенности измерений.

В каждой испытательной лаборатории инструментальная составляющая неопределенности измерений, должна оцениваться для видов измерений, указанных в 4.2-4.4 настоящего стандарта, при этом рассматривают все приведенные в них входные величины и источники неопределенности. Для каждой оценки

-й входной величины должна быть вычислена стандартная неопределенность

, дБ, и коэффициент влияния

. Суммарную стандартную неопределенность

оценки измеренной величины

рассчитывают по формуле

.                           (1)

Расширенную неопределенность

рассчитывают по формуле

                         (2)

и результат указывают в протоколе испытаний.

Примечание - Коэффициент охвата

2 обеспечивает уровень доверия 95% при распределении, близком к нормальному распределению, свойственному для большинства измерений.

Соответствие уровня помех от испытуемых ТС установленной норме оценивают следующим образом.

Если значение

меньше или равно значению

, приведенному в таблице 1, то:

- считают, что соответствие норме обеспечено, если ни одно из полученных при измерении значений уровня помех не превышает норму помех;

- считают, что существует несоответствие норме, если какое-либо из полученных при измерении значений уровня помех превышает норму помех.

Примечание - Значение расширенной неопределенности конкретного измерения может сопоставляться со значением

, если при оценивании неопределенности рассматривались все влияющие величины и источники неопределенности, приведенные в 4.2-4.4.

Если значение

больше значения

, приведенного в таблице 1, то:

- считают, что соответствие норме обеспечено, если ни одно из полученных при измерении значений уровня помех, увеличенное на

, не превышает норму помех;

- считают, что существует несоответствие норме, если какое-либо из полученных при измерении значений уровня помех, увеличенное на

, превышает норму помех.

Таблица 1 - Значения

Вид измерений	Полоса частот, МГц	, дБ
Измерение кондуктивных помех (порт электропитания)	0,009-0,15	4,0
	0,15-30	3,6
Измерение мощности помех	30-300	4,5
Измерение излучаемых помех (напряженность электрического поля на открытой измерительной площадке или альтернативной измерительной площадке)	30-1000	5,2
Другие	-	На рассмотрении

Примечание - Значения

в таблице 1 получены на основе значений расширенных неопределенностей, указанных в приложении А, при вычислении которых рассматривались влияющие величины и источники неопределенности, приведенные в 4.2-4.4 настоящего стандарта.

Настоящий раздел не отменяет соответствия требованиям к измерительной аппаратуре, установленным в ГОСТ 30805.16.1.1, ГОСТ 30805.16.1.2, ГОСТ 30805.16.1.3, ГОСТ 30805.16.1.4.

      4.2 Величины и источники неопределенности измерений, которые следует учитывать при измерениях параметров кондуктивных помех на портах электропитания

При оценке неопределенности измерений параметров кондуктивных помех на портах электропитания рассматривают следующие величины и источники неопределенности:

- показание измерительного приемника;

- затухание соединения между эквивалентом сети питания и измерительным приемником;

- коэффициент калибровки эквивалента сети питания;

- точность измерения приемником синусоидального напряжения;

- амплитудное соотношение измерительного приемника;

- импульсную характеристику измерительного приемника;

- минимальный уровень шума измерительного приемника;

- рассогласование между портом эквивалента сети питания для подключения измерительного приемника и измерительным приемником;

- входное полное сопротивление эквивалента сети питания.

      4.3 Величины и источники неопределенности измерений, которые следует учитывать при измерениях мощности помех

При оценке неопределенности измерений мощности помех рассматривают следующие величины и источники неопределенности:

- показание измерительного приемника;

- затухание соединения между поглощающими клещами и измерительным приемником;

- затухание, вносимое поглощающими клещами;

- точность измерения приемником синусоидального напряжения;

- амплитудное соотношение измерительного приемника;

- импульсную характеристику измерительного приемника;

- минимальный уровень шума измерительного приемника;

- рассогласование между портом поглощающих клещей для подключения измерительного приемника и измерительным приемником;

- влияние сетевых помех;

- влияние окружающей обстановки.

      4.4 Величины и источники неопределенности измерений, которые следует учитывать при измерениях напряженности электрического поля излучаемых помех на открытой или альтернативной измерительной площадке

При оценке неопределенности измерений напряженности электрического поля излучаемых помех на открытой или альтернативной измерительной площадке рассматривают следующие величины и источники неопределенности:

- показание измерительного приемника;

- затухание соединения между антенной и измерительным приемником;

- коэффициент калибровки антенны;

- точность измерения измерительным приемником синусоидального напряжения;

- амплитудное соотношение измерительного приемника;

- импульсную характеристику измерительного приемника;

- минимальный уровень шума измерительного приемника;

- рассогласование между входом антенны и входом измерительного приемника;

- частотную интерполяцию коэффициента калибровки антенны;

- изменение коэффициента калибровки антенны с высотой;

- направленность антенны;

- местоположение фазового центра антенны;

- восприимчивость антенны к перекрестной поляризации;

- симметричность антенны;

- затухание измерительной площадки;

- расстояние между испытуемым оборудованием и измерительной антенной;

- высоту стола, на котором размещается испытуемое оборудование.

Приложение А

(справочное)

 Обоснование значений

, приведенных в таблице 1

А.1 Общие положения

В приведенных ниже разделах изложен метод, используемый при определении значения

для измерений различных видов. Основные составляющие неопределенности и их оценки для каждого вида измерений приведены в таблицах А.1-А.7. Принятые допущения рассмотрены в А.5. Входные величины в таблицах А.1-А.7, к характеристикам которых приведены пояснения в А.5, отмечены знаками сноски.

Информация для оценки и представления неопределенности результатов измерения приведена в документах, указанных в библиографии.

А.2 Измерение кондуктивных помех на портах электропитания

Измеряемую величину

рассчитывают по формуле

.                   (А.1)

Таблица А.1 - Исходные данные для вычисления неопределенности измерений кондуктивных помех в полосе частот от 9 до 150 кГц при использовании эквивалента сети питания (ЭС) 50 Ом/50 мкГн +5 Ом

Входная величина	Неопреде- ленность , дБ	Функция распре- деления вероят- ностей	, дБ		, дБ
Показание приемника	±0,1	1	0,10	1	0,10
Затухание: ЭСП-приемник	±0,1	2	0,05	1	0,05
Коэффициент калибровки ЭСП	±0,2	2	0,10	1	0,10
Поправки приемника:
Синусоидальное напряжение	±1,0	2	0,50	1	0,50
Амплитудное соотношение	±1,5	Равномерная	0,87	1	0,87
Импульсная характеристика	±1,5	Равномерная	0,87	1	0,87
Минимальный уровень шума	±0,0	-	0,00	1	0,00
Рассогласование: ЭС-приемник	+0,7/-0,8	-образная	0,53	1	0,53
Полное сопротивление ЭС	+3,1/-3,6	Треугольная	1,37	1	1,37
Примечание - Текст сносок приведен в А.5.

Расширенная неопределенность: 2

3,97 дБ.

Таблица А.2 - Исходные данные для вычисления неопределенности измерений кондуктивных помех в полосе частот от 150 кГц до 30 МГц при использовании эквивалента сети питания (ЭС) 50 Ом/50 мкГн

Входная величина	Неопреде- ленность , дБ	Функция распре- деления вероят-ностей	, дБ		, дБ
Показание приемника	±0,1	1	0,10	1	0,10
Затухание: ЭСП-приемник	±0,1	2	0,05	1	0,05
Коэффициент калибровки ЭСП	±0,2	2	0,10	1	0,10
Поправки приемника:
Синусоидальное напряжение	±1,0	2	0,50	1	0,50
Амплитудное соотношение	±1,5	Равномерная	0,87	1	0,87
Импульсная характеристика	±1,5	Равномерная	0,87	1	0,87
Минимальный уровень шума	±0,0	-	0,00	1	0,00
Рассогласование: ЭС-приемник	+0,7/-0,8	-образная	0,53	1	0,53
Полное сопротивление ЭС	+2,6/-2,7	Треугольная	1,08	1	1,08
Примечание - Текст сносок приведен в А.5.