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電磁兼容EMC預(yù)測試與鑒定測試
一個產(chǎn)品電磁兼容EMC的評價終歸結(jié)為是否復(fù)合相應(yīng)的電磁兼容EMC標(biāo)準(zhǔn),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(shù)國家認(rèn)可的檢測中心進行,它們配備了嚴(yán)格復(fù)合電磁兼容EMC標(biāo)準(zhǔn)的儀表和設(shè)施,由經(jīng)驗豐富的操作人員按完善的質(zhì)量保證體系進行公證性測試。它是在一個產(chǎn)品投放市場前的后階段完成的。
其實,按照一個產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)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(zhǔn)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(chǎn)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(yù)測試。
一個企業(yè)不能對自己的產(chǎn)品作鑒定測試,所以無需配置相當(dāng)于鑒定中心那樣完備的測試設(shè)施,要做到事半功倍,配置一套電磁兼容EMC預(yù)測試設(shè)施是非常必要的。這樣的預(yù)測試設(shè)備的主要人任務(wù)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(biāo)準(zhǔn)作為判定問題的尺度,因此要求預(yù)測試與鑒定測試具有可比性,預(yù)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(shè)施費用過高。它可采用偏保守的測量,即距離標(biāo)準(zhǔn)極限值有必要的余量,這樣可以提高預(yù)測試通過后鑒定測試合格的百分比。
一般的說,預(yù)測試系統(tǒng)與鑒定測試系統(tǒng)的不同點如下:
1)預(yù)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(chǎn)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(biāo)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(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上作必要的剪裁,一個檢測中心應(yīng)該具備按EMC標(biāo)準(zhǔn)的各個項目測試的能力,一個企業(yè)的預(yù)測試實驗室可以首先保證自己產(chǎn)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(shè)費用。
3)預(yù)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(yù)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(rèn)證中心,目前國內(nèi)這樣的中心有幾十家,覆蓋了軍、民用的各個領(lǐng)域。各企業(yè)、研究所設(shè)計、生產(chǎn)的產(chǎn)品,要獲得國家EMC認(rèn)證中心的合格證書,目前的流程如下:
1)向國家承認(rèn)的檢測機構(gòu)提出申請
選擇的認(rèn)證中心必須具有檢測本單位產(chǎn)品的能力,如果當(dāng)?shù)貨]有這樣的中心,則必須聯(lián)系外地的認(rèn)證中心。
2)檢測機構(gòu)同意并安排時間
認(rèn)證中心平時的試驗任務(wù)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(shè)備運送檢測機構(gòu)進行檢測
這時存在著產(chǎn)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(fù),直到通過為止。
一般設(shè)備很難保證一次就通過EMC認(rèn)證測試,這時必須重復(fù)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(chǎn)品已經(jīng)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(chǎn)品設(shè)計階段進行EMC控制
由于不具備試驗手段,不能隨時檢測產(chǎn)品EMC,不能對設(shè)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(jīng)造成了很大的影響,例如北京某研究所的某型軍工產(chǎn)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(jīng)費和時間,但由于EMC問題,造成了無法按時交付產(chǎn)品,給雙方都造成了損失。
解決這些問題的方法就是EMC預(yù)測試系統(tǒng),如果該單位具有自己的預(yù)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(shè)計思想及措施
3)大幅度提高產(chǎn)品一次性通過認(rèn)證測試的幾率
4)測試周期大大縮短。
也就是說,預(yù)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(chǎn)品的EMC特性。