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1、Q / ZX深圳市中兴通讯股份有限公司企业标准(可靠性技术标准) Q/ZX 23.011 - 1999 电子通讯设备电磁兼容试验指南1999-08-26 发布 1999-09-01 实施深圳市中兴通讯股份有限公司 发 布Q/ZX 23.011 - 1999前 言本标准由深圳市中兴通讯股份有限公司质量企划中心可靠性部提出，技术中心技术管理部归口。本标准起草部门：质量企划中心可靠性部。本标准主要起草人：谢玉明，颜蓉琪。 本标准于1999年8月首次发布。Q/ZX 23.011 - 1999目 次前言1 范围12 引用标准13 术语14 电子通讯设备抗扰度试验项目的选择取决因素25 严酷度等级的选择2
2、6 测试结果的评估37 静电放电抗扰性试验38 射频电磁场辐射抗扰性试验79 电快速瞬变脉冲群抗扰性试验710 雷击浪涌抗扰性试验.1011 射频电磁场传导抗扰性试验.1512 电压瞬时跌落和短时中断的抗扰性试验.1613 传导发射试验.1714 辐射发射试验.19 Q/ZX 23.011 - 1999 深圳市中兴通讯股份有限公司企业标准 （可靠性技术标准）电子通讯设备电磁兼容试验指南 Q/ZX 23.011 19991 范围本标准规定了产品电磁兼容试验通用方法,并以实例进行说明。本标准适用于公司所有电子通讯产品电磁兼容试验方案的制定。2 引用标准IEC 1000-4-2 (95.1)静电放电
3、抗扰性试验IEC 1000-4-3 (95.2)辐射射频电磁场抗扰性试验IEC 1000-4-4 (95.1)电快速瞬变脉冲群抗扰性试验IEC 1000-4-5 (95.2)冲击(雷击浪涌)抗扰性试验IEC 1000-4-6 (96.3)对射频场感应的传导骚扰的抗扰性试验IEC 1000-4-11 (94.6)电压瞬时跌落、短时中断和电压变化的抗扰性试验CISPR 22 (97.11)信息技术设备的无线电骚扰特性的测量方法及限值 EN50082-197.8 民用，商用及轻工业类产品抗扰性标准3 术语3.1 电磁环境 electromagnetic environment存在于给定场所的所有电磁
4、现象的总和。3.2 电磁干扰 electromagnetic interference (EMI)电磁骚扰引起的设备、传输通道或系统性能的下降。3.3 电磁敏感性 electromagnetic susceptibility (EMS)在存在电磁骚扰的情况下，装置、设备或系统不能避免性能降低的能力。3.4 电磁兼容性 electromagnetic compatibility (EMC) 设备或系统在其电磁环境中能正常工作，且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。3.5 电磁发射 electromagnetic emission 从源向外发出电磁能的现象。3.6 性能降低 degr
5、adation of performance 装置、设备或系统面临电磁骚扰不降低运行性能的能力。3.7 对骚扰的抗扰性 immunity to a disturbance装置、设备或系统面临电磁骚扰不降低运行性能的能力。3.8 骚扰限值（允许值）limit of disturbance对应于规定测量方法的最大电磁骚扰允许电平。3.9 干扰限值 (允许值) limit of interference电磁骚扰使装置、设备或系统最大允许的性能降低。3.10 静电放电（ESD electrostatic discharge 具有不同静电电位的物体在接近或通过直接接触时，发生的电荷转移。3.11 EUT
6、 equipment under test被试设备.3.12 接地（参考）平面 ground reference plane一块导电平面，其电位用作公共参考电位。3.13 耦合面 coupling plane一块金属片或金属板，对其放电用来模拟对EUT附近物体的静电放电。3.14 接触放电方法 contact discharge method 试验发生器的电极保持与EUT接触并由发生器内的放电开关触发放电的一种试验方法。3.15 空气放电方法 air discharge method将试验发生器的充电电极靠近EUT并对EUT触发火花放电的一种试验方法。3.16 直接放电 direct appl
7、ication直接对EUT实施放电。3.17 间接放电 indirect application对EUT附近的耦合面实施放电，以模拟对EUT附近的物体的放电。3.18 EFT/B electrical fast transient/burst快速瞬变电脉冲群。3.19 耦合网络 coupling network用于将一个回路中的能量传送到另一个回路的电路。3.20 去耦网络 decoupling network用于防止施加到EUT上的干扰影响其它不被试验的装置、设备或系统的电路。3.21 耦合夹 coupling clamp 在与被测回路没有任何电连接的情况下，以共模形式将干扰信号耦合到被试回
8、路的具有规定尺寸和特性的一种装置。3.22 抗扰性 immunity装置、设备或系统在有电磁骚扰的情况下不降低运行性能的能力。3.23 电压暂降 voltage dip 在电气系统的某一点的电压突然下降，经历半个周期到几秒钟的短暂持续期后的电压恢复正常。3.24 短时中断 short interruption 供电电压消失一段时间，一般不超过1min。短时中断可以认为是100幅值的电压暂降。3.25 调幅 amplitude modulation载波的幅度根据规定规则变化的过程。4 电子通讯设备抗扰度试验项目的选择取决因素4.1 产品族标准或用户特别要求。4.2 影响设备工作的干扰类别，根据设
9、备的工作状态决定可能出现的几种干扰。4.3 环境条件（电磁环境和安装条件）,根据设备的使用环境条件进行试验项目的选择。4.4 产品所要求的性能与可靠性，一般在系统设计时提出。5 严酷度等级的选择5.1 与特定环境条件下的可靠性要求有关。5.2 与这种条件下的骚扰水平有关，这里包括电磁骚扰源的情况及安装条件（如辐射抗扰性试验与屏蔽和接地有关，雷击浪涌抗扰性试验与过压保护措施有关，静电抗扰性与环境湿度有关等）。5.3 成本方面的考虑，制定过高的严酷度水平必然要在设计中增加成本，在项目中投入更多的人力与物力。6 测试结果的评估6.1 测试结果6.1.1 在试验过程中，设备的工作完全正常。6.1.2
10、在试验中，设备受干扰影响产生了暂时性的功能降低，但撤消干扰后，设备的功能可以自动恢复正常。6.1.3 在试验中，设备受干扰影响产生了暂时性的功能降低，但干扰撤消后，设备的功能需要人工复位后方能恢复。6.1.4 在试验中，受干扰的设备产生了不可逆转的损伤，包括元器件的损伤、软件或数据丢失等。6.2 测试评估 对于第一种情形，必定通过。对于第四种情形，必定不通过。第二、三种则要视具体情况而定。7 静电放电抗扰性试验7.1 试验目的 模拟操作人员或物体在接触设备时放电及人或物体对邻近物体的放电，以考察被试设备抵抗静电放电干扰能力。前者是通过导体直接耦合，属于直接放电影响。后者是通过空间辐射耦合，属于
11、间接放电影响。7.2 试验等级规定的试验等级见表1。表1 静电试验等级接触放电空气放电等级试验电压(kV)等级试验电压(kV)12122424363848415X特殊X特殊 对于本公司的电子通讯设备，在无具体产品标准的情况下，一般推荐选用等级3，即接触放电6kV，空气放电8kV。7.3 试验设备 试验设备为静电发生器，发生器由储能电容（Cs）、放电电阻(Rd)和充电电阻(Rc)构成。从电路可以看出，它是用150pF电容器来模拟人体电容和用330W的放电电阻来模拟人体。其基本电路如图1：图1 静电发生器简图发生器的波形如图2：图2 静电发生器输出电流的典型波形7.4 试验方法7.4.1 环境条件
12、 环境温度15C 35C ； 相对湿度：30 60 ； 大气压：86kPa 106kPa ； 电磁环境应不影响试验结果。7.4.2 试验实施接触放电使用尖形放电电极。空气放电使用圆形放电电极。接触放电情况下，放电电极的尖端应尽量在操作放电开关之前接触EUT。空气放电情况下，放电电极的圆头放电端进行放电，尖端应尽可能快地接近并触及EUT。每次放电后，应将静电发生器的放电电极从EUT移开，然后从新触发发生器，进行新的单次放电。优先进行接触放电。对一些机壳表面涂漆而非绝缘用途的漆的情况，要用放电电极刺穿绝缘层直至金属层进行放电。直接放电试验，放电电极直接对被试设备进行放电试验。试验对象包括用户在使用
13、中可能触及到的任何地方以及在带电维护和校正时才可能触及的地方。如：金属簧片、机壳、机框、按键、螺丝、指示灯、开关等。间接放电试验可对水平耦合板和垂直耦合板进行放电。试验速率1次/s，每个放电点至少在正负极性各放电10次。实验室试验时台式设备试验布置例图见图3。 图3 实验室试验时台式设备试验布置的例图实验室试验时立式设备布置例图见图4。图4 实验室试验时立式设备试验布置例图7.5 结果判定 在试验过程中监视被测设备工作状态，如前6.1.1，6.1.2所述的现象属于通过, 6.1.3, 6.1.4的现象属于不通过。8 射频电磁场辐射抗扰性试验8.1 试验目的 用以评定电子通讯设备或系统受到电磁辐
14、射时的性能。8.2 试验等级 见表2。表2 辐射抗扰性试验等级等级试验场强 V/m1123310X特定注: 频率范围 80 1000MHz 设备工作电磁环境较好，周围无大的辐射场，选取等级2。工作的电磁环境恶劣（如使用移动电话，附近有广播发射机等，选取等级3。8.3 试验设备 EMCELL (电波小室)、射频信号发生器、功率放大器、配套计算机及软件。8.4 试验方法 由于EMCELL内的有效空间为0.5m0.5m0.3m，一般仅对小型设备进行试验。试验过程中，EUT置于EMCELL内部，EUT的监视设备通过EMCELL自带的转接头接到外部。EUT电源尽量采用EMCELL内带滤波器的电源。用1k
15、Hz的正弦波对信号进行80的幅度调制后，在801000MHz频率范围内进行扫频测量，扫描步长为前一频率的1，这一部分都通过计算机及软件控制实现。每一频点上扫描停留时间不应短于受试设备操作和反应所需的时间，一般设为一秒钟，如果对产品有特别要求，可以延长停留时间。受试设备应在发射天线的水平和垂直极化下进行试验。8.5 结果判定试验过程中监视被测设备，现象为6.1.1时通过, 现象为6.1.2, 6.1.3, 6.1.4时均不通过.9 电快速瞬变脉冲群抗扰性试验9.1 试验目的 用以评估通讯和电子设备的供电电源端口、信号和控制端口在受到重复的快速瞬变脉冲群干扰时的性能, 验证通讯和电子设备对来自操作
16、暂态过程 (如开断感性负荷、继电器触头弹跳等) 中的各种类型瞬变扰动的抗扰性。9.2 试验等级 见表3。表3 电快速瞬变脉冲群抗扰性试验等级等级电源和保护地端口信号和控制端口电压峰值(kV)重复率(kHz)电压峰值(kV)重复率(kHz)10.550.2552150.5532515442.5255特殊特殊特殊特殊 一般通讯设备所安装环境属于受保护环境，有一、二级保护，一般选取等级2进行试验。由电网直接供电的设备受到脉冲群干扰的机率较高，选取等级3进行试验。9.3 试验设备试验设备包括瞬变脉冲群发生器，耦合去耦网络，容性耦合钳等。瞬变脉冲群发生的单个脉冲如图5，群脉冲如图6。图5 单个脉冲的波形
17、图6 快速瞬变脉冲群图示9.4 试验方法9.4.1 环境条件环境温度：15C 35C ；相对湿度：25 75 ；大气压力： 86kPa 106kPa ；试验室的电磁条件能保证EUT的正常运行。9.4.2 试验实施对交/直流电源端口的试验一般采用耦合、去耦网络（见图7）。如不能使用耦合/去耦网络时，可以使用容性耦合夹。试验电压应该通过耦合/去耦网络施加到保护地上。对I/O端口及通信端口的试验，采用容性耦合夹。耦合装置和EUT之间的信号线和电源线的长度应1m 。图7 交/直流主电源端口用的耦合去耦网络9.5 结果判定 在试验过程中监视被测设备工作状态，如前6.1.1，6.1.2所述的现象属于通过,
18、 6.1.3, 6.1.4的现象属于不通过。10 雷击浪涌抗扰性试验10.1 试验目的用以评价被测设备遭受电力线路和互联线路上大能量骚扰的性能。此试验一般用来模拟被测设备在不同环境下遇到的间接雷击，或开关切换过程中所造成的电压和电流浪涌。10.2 试验等级 见表4。表4 雷击浪涌抗扰性试验等级等级开路试验电压(kV)10.521.032.044.0X特殊对于一般类型的电子通讯设备，如果没有相应产品标准，推荐选取测试等级：直流电源：线线0.5kV，线地 1kV。交流电源：线线 1kV，线地 2kV。长距离线路：线线 1kV，线地 1kV。短距离线路：不测。对于开发过程中的摸底试验，在以上每种情况
19、下可以相应增加一个级别进行试验。10.3 试验设备雷击浪涌发生器，用于AC/DC电源电路的耦合/去耦网络, 用于通信线路的放电管耦合网络，用于互联（I/O）线路的电容耦合网络。浪涌发生器能够发生两种波形，如图8（10/700ms通信波），图9（1.2/50ms和8/20ms综和波）10.4 试验方法10.4.1 试验环境环境温度：15C 35C相对湿度：10 75大气压力：86kPa 106 kPa试验室的电磁环境不应影响试验结果。10.4.2 试验实施选择与被试端口相应的耦合网络。对电源的试验，无屏蔽通信线路及无屏蔽互联线路等都有相应不同的耦合网络。无屏蔽对称运行线路（通信线路）的试验配置见
20、图10。交流线路(三相)容性耦合试验配置（线线之间）见图11。无屏蔽互联线路试验配置见图12。根据使用情况确定试验等级。如没有其它规定，施加的浪涌冲击必须与电压相位同步，与交流电压极性的峰值同步。在每个选定部位上，正负极性的干扰至少要各加5次，每次间隔1min。浪涌冲击必须施加到线线和线地，进行线地试验时，如没有其它规定，试验电压必须逐次地施加到每一线路和地之间。如多相对地进行试验，可适当减少浪涌冲击次数。图8 10/700ms开路电压波形（CCITT定义）图9b图9a图9b图9a图10 无屏蔽对称电路（通信线路）的试验配置图11 图12 无屏蔽互联线路试验配置 线线/线地耦合10.5 结果判
21、定在试验过程中监视被测设备工作状态，如前6.1.1，6.1.2所述的现象属于通过, 6.1.3, 6.1.4的现象属于不通过。11 射频电磁场传导抗扰性试验11.1 试验目的用以评估通讯和电子设备的供电电源端口、信号和控制端口在受到射频电磁场传导骚扰信号干扰时的性能。11.2 试验等级 见表5。表5 传导抗扰性试验等级等级试验电压 V1123310X特定注: 频率范围 0。1580 MHz 设备工作电磁环境较好，周围无大的辐射场，选取等级2。工作的电磁环境恶劣（如使用移动电话，附近有广播发射机等，选取等级3。11.3 试验设备试验设备包括信号发生器、功率放大器、耦合去耦器(CDN)、电流夹、电
22、磁夹等。11.4 试验方法 试验过程中，EUT放置在高于地参考面0.1m的绝缘支架上，应对EUT的每一个端口进行测试。用1kHz的正弦波对信号进行80的幅度调制后，在0.1580MHz频率范围内进行扫频测量，扫描步长为前一频率的1，这一部分都通过计算机及软件控制实现。每一频点上扫描停留时间不应短于受试设备操作和反应所需的时间，一般设为一秒钟，如果对产品有特别要求，可以延长停留时间。11.5 结果判定试验过程中监视被测设备，现象为6.1.1时通过, 现象为6.1.2, 6.1.3, 6.1.4时均不通过.12 电压瞬时跌落和短时中断的抗扰性试验12.1 试验目的模拟由于供电电网、变电设备发生故障
23、或负荷突然发生大的变动或负荷连续变化引起的电网电压瞬时跌落和短时中断, 测试被测设备的抗扰性。12.2 试验等级见表6。表6 电压跌落和短时中断抗扰性试验等级试验等级电压跌落和短时中断 %U持续时间(周期)01000.515102550X40607030 试验时，在各个试验等级分别进行0.5个周期（0.01s）, 5个周期（0.1s）和50个周期（1s）的试验。中断试验的典型曲线如图13。图13 中断试验曲线12.3 试验设备试验设备由跌落/中断发生器和一个外置调压器组成。注:试验时所跌到的电压在调压器上预先设置，发生器将调压器上所设置的电压作为试验电压。12.4 试验方法试验室的电磁条件应保
24、证试品正常运行，不影响试验结果。对EUT试验应在每一种选择的试验水平和持续时间组合下，进行10s间隔（两次之间的间隔）的一组暂降/中断，持续时间1min。每一种典型方式应进行试验。对于三相电源，一般进行逐相试验，也可以几相同时进行试验。12.5 结果判定在试验过程中监视被测设备工作状态。对于电压暂降试验，如前6.1.1，6.1.2所述的现象属于通过, 6.1.3, 6.1.4的现象属于不通过。对于电压中断试验，如前6.1.1，6.1.2，6.1.3所述的现象属于通过, 6.1.4的现象属于不通过。13 传导发射试验13.1 试验定位通信产品属于信息技术设备（ITE），发射试验主要依照CISPR
25、22标准。但对于那些按照ITU（国际电信联盟）无线电规范，其功能为发送和/或接收的设备，不在本标准的考虑范围内。 信息技术设备分成A、B两级。 B级设备主要用于家用环境，可以包括：a) 无固定使用地点的设备，如用电池供电的便携设备。b) 由通信网络供电的通信终端设备 c) 个人计算机和辅助连接设备 A级设备是其它所有信息技术设备的集合。13.2 试验限值B级(用于家用、通信类产品)频率范围(MHz)限值 (dBuV)准峰值QP平均值AV0.150.5056 6646 560.50 556465 306050A级(用于其它类产品)频率范围(MHz)限值 (dBuV)准峰值QP平均值AV0.150
26、.5079660.50 30736013.3 试验设备试验设备构成：EMC分析仪，线性阻抗稳定网络（LISN），瞬态限幅器，电流探头13.4 试验方法13.4.1 环境要求应保证环境噪声电平至少比标准规定的限值低6dB。13.4.2 试验布置改变试品的布置，使和典型应用情况相一致并使试品发射强度达到最大。电缆超长部分应在电缆中心附近折叠后捆扎起来。折叠长度为3040cm。在一个试品的每一个被评定的信息技术设备中，应使每种类型的模块都有一个处于工作状态，而对于系统试品来说，试品应包括该系统配置中所可能包含的每种类型信息技术设备中的一个。试品与接地平板之间的相对关系应与实际使用情况相同。即：地面设
27、备应放在接地平板上或放在靠近接地平板的绝缘地板上；便携式设备应放在非金属的桌上。电源电缆和信号电缆相对接地平板的走向应与实际使用情况相同。接地平板是金属的。13.4.3 试验实施应采用带有准峰值和平均值检波器的干扰接收机进行测量。优先采用线性阻抗稳定网络（LISN）进行试验，当不能采用LISN试验时，也可以使用电流探头法进行试验。EUT的边框和LISN的距离为0.8m。EUT的保护地线及其它为解决电磁兼容问题所需的接地线应连接到人工电源网络的大地参考点上。13.4.4 结果判定使用平均值检波器和准峰值检波器，EUT必须同时满足平均值和准峰值限值的要求。当准峰值的测值能够满足平均值限值的要求时，
28、则认为试品已经满足了两种限值的要求而不必再用平均值检波器进行测量。EUTLISN瞬态限幅器EMC分析仪图14 用LISN测传导发射设置图14 辐射发射试验14.1 试验定位通信产品属于信息技术设备（ITE），发射试验主要依照CISPR22标准。但对于那些按照ITU（国际电信联盟）无线电规范，其功能为发送和/或接收的设备，不在本标准的考虑范围内。信息技术设备分成A、B两级。B级设备主要用于家用环境，可以包括： a) 无固定使用地点的设备，如用电池供电的便携设备。 b) 由通信网络供电的通信终端设备 c) 个人计算机和辅助连接设备 A级设备是其它所有信息技术设备的集合。14.2 试验限值B级(用于
29、家用、通信类产品)频率范围(MHz)准峰值限值 (dBuV/m)测试距离m30230301023010003710A级(用于其它类产品)频率范围(MHz)准峰值限值 (dBuV/m)测试距离m30230401023010004710注：当测试距离为3m时，准峰值限值应增加10dB。14.3 试验设备开阔场或电波暗室，宽带天线，频谱分析仪，频谱放大器，准峰值检波器。14.4 试验方法14.4.1 环境要求 测试场地应能从环境噪音中区分出EUT的干扰，应尽量保证环境噪声电平至少比标准规定的限值低6dB（电波暗室可完全满足此要求）。 在开阔场测量时，如果在某些频段环境噪声电平没有低于所规定的限值6d
30、B，可通过下面方法判别EUT是否符合规定限值。 当环境噪声电平与EUT干扰电平之和没有超过规定限值时，不必要求环境噪声电平比标准规定的限值低6dB，在这种情况下认为EUT干扰电平满足规定限值。当两者之和超过规定限值时，如满足以下两条之一则可以认为不满足限值要求：a) 环境噪声电平比环境噪声电平与EUT干扰电平之和至少低6dB；b) 环境噪声电平比标准规定的限值低4.8dB。14.4.2 试验布置同13.4.2。14.4.3 试验实施 应采用准峰值检波器在30MHz到1000MHz频率范围内进行测量。 EUT要放在一个可360度旋转的转台上，天线应可以在1m与4m高度范围内升降，天线距EUT 10m，当由于环境噪声电平太高或其它原因，可在3m处测量，也可在替换场地（如电波暗室）测量。 测量时应转动EUT，升降天线以找到最大干扰，天线应测量水平和垂直两种极化。14.4.4 结果判定使用准峰值检波器测量，在天线水平与垂直极化，EUT必须在301000MHz频带内满足准峰值限值的要求。20
