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電磁兼容EMC預測試與鑒定測試
一個產品電磁兼容EMC的評價終歸結為是否復合相應的電磁兼容EMC標準,實施這種評價成為電磁兼容EMC鑒定測試,這種測試只能由少數國家認可的檢測中心進行,它們配備了嚴格復合電磁兼容EMC標準的儀表和設施,由經驗豐富的操作人員按完善的質量保證體系進行公證性測試。它是在一個產品投放市場前的后階段完成的。
其實,按照一個產品研發(fā)、生產全過程種所需要的電磁兼容EMC測試量而言,鑒定測試只占了不到10%,90%的測試工作量是在此前完成的,包括準電路的板卡、原理樣機、初樣到正樣研制的過程中,通過不斷的EMC測試逐步實現(xiàn)產品良好的電磁兼容性。我們將這90%的測試工作總稱為電磁兼容EMC預測試。
一個企業(yè)不能對自己的產品作鑒定測試,所以無需配置相當于鑒定中心那樣完備的測試設施,要做到事半功倍,配置一套電磁兼容EMC預測試設施是非常必要的。這樣的預測試設備的主要人任務是發(fā)現(xiàn)EMC問題,找出原因并評價采取EMI抑制措施后的效果,它是用EMC標準作為判定問題的尺度,因此要求預測試與鑒定測試具有可比性,預測試可以比鑒定測試度低些、略粗一些,以便迅速找出問題并不致使測試設施費用過高。它可采用偏保守的測量,即距離標準極限值有必要的余量,這樣可以提高預測試通過后鑒定測試合格的百分比。
一般的說,預測試系統(tǒng)與鑒定測試系統(tǒng)的不同點如下:
1)預測試的屏蔽半暗室尺寸可以小一些,只要能容納本企業(yè)產品,另外再留一些余量即可。暗室的歸一化場地衰減NSA 和場均勻性兩項指標可比鑒定測試的暗室稍微低一些。因此,暗室的環(huán)境電平可以允許稍高些。
2)EMC測試項目可在標準的基礎上作必要的剪裁,一個檢測中心應該具備按EMC標準的各個項目測試的能力,一個企業(yè)的預測試實驗室可以首先保證自己產品不易通過的項目的測試,其中,在儀表的頻率方位上作合理的剪裁往往可以明顯降低建設費用。
3)預測試儀表在保證必需的精度的同時,縮短測量時間是一個不可忽視的因素,如采用頻譜分析儀可以保證與EMI接收機有相似的精度,又可顯著提高測量速度,而且價格不足EMI接收機的一半,因此預測試常采用頻譜分析儀代替EMI接收機。
能夠出具EMC檢測終報告的單位稱為EMC認證中心,目前國內這樣的中心有幾十家,覆蓋了軍、民用的各個領域。各企業(yè)、研究所設計、生產的產品,要獲得國家EMC認證中心的合格證書,目前的流程如下:
1)向國家承認的檢測機構提出申請
選擇的認證中心必須具有檢測本單位產品的能力,如果當地沒有這樣的中心,則必須聯(lián)系外地的認證中心。
2)檢測機構同意并安排時間
認證中心平時的試驗任務比較重,必須按照時間先后排隊,有時這樣的等待時間很長。
3)將待檢測設備運送檢測機構進行檢測
這時存在著產品運輸、保障問題,如在外地,這樣的運輸耗費資金較大,也存在許多不確定因素
4)如合格則交付甲方
5)不合格,運回檢修然后再送檢,如此反復,直到通過為止。
一般設備很難保證一次就通過EMC認證測試,這時必須重復1-4步。
從以上的流程,我們可以歸納出,這樣的EMC檢測方法存在以下幾個問題:
1)后期成敗型檢測,如不合格修改成本很高
產品已經到了定型階段,這時如果出現(xiàn)EMC問題,將很難查找原因。
2)不能對產品設計階段進行EMC控制
由于不具備試驗手段,不能隨時檢測產品EMC,不能對設計提出建議
3)一次性通過率低,檢測成本高。
4)測試周期長
這些問題在實際的工作中,已經造成了很大的影響,例如北京某研究所的某型軍工產品,要求必須通過GJB151/152,檢測實例如下:
1.RE01共做24次試驗,其中不合格9次,不合格率37.5%
2.RE02共做26次試驗,其中不合格17次,不合格率65%
3.CE01共做25次試驗,其中不合格17次,不合格率68%
4.CE03共做22次試驗,其中不合格9次,不合格率40.9%
該研究所花費了大量經費和時間,但由于EMC問題,造成了無法按時交付產品,給雙方都造成了損失。
解決這些問題的方法就是EMC預測試系統(tǒng),如果該單位具有自己的預測試手段,將帶來以下好處
1)避免*依賴后期的成敗型檢測
2)論證研制階段提出EMC設計思想及措施
3)大幅度提高產品一次性通過認證測試的幾率
4)測試周期大大縮短。
也就是說,預測試系統(tǒng)可以使單位具有全程的EMC檢測手段,可以全面提高產品的EMC特性。