久久久久久久麻豆,中日韩av在线,麻豆av在线免费,中文字幕二区三区,欧美日韩视频一区二区,亚洲欧美日韩在线一区,国产无毒不卡

電磁兼容性測試不確定度的評估和應(yīng)用


摘要:對于測試實(shí)驗(yàn)室和實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可評審,EMC測試不確定度評估和應(yīng)用難度較大,但其重要性近年來也日益明顯。由于軍標(biāo)測試與民標(biāo)測試在試驗(yàn)儀器、場地、布置及限值要求等方面均有較大區(qū)別,在不確定度分析和評估方面,建模和評估方法可以參考民用標(biāo)準(zhǔn),但在具體實(shí)施時(shí)必須充分考慮軍用標(biāo)準(zhǔn)的特點(diǎn)。本文據(jù)此對軍用實(shí)驗(yàn)室EMC測試不確定度的評估和應(yīng)用進(jìn)行了幾點(diǎn)探討。
關(guān)鍵詞:電磁兼容性測試;軍用標(biāo)準(zhǔn);不確定度;評估
0  引言
電磁兼容性測試因測試特點(diǎn)等原因,不確定度的分析和評估較為復(fù)雜,在我國起步也較晚。GB/Z 6113.401-2007、GB/T 6113.403-2007和GB/Z 6113.404-2007等3項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)已于2007年9月6日批準(zhǔn)發(fā)布,將于2008年4月1日開始實(shí)施。上述3項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布與去年發(fā)布的國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 6113.402-2006《無線電騷擾和抗擾度測量設(shè)備和測量方法規(guī)范第4-2部分:不確定度、統(tǒng)計(jì)學(xué)和限值建模  測量設(shè)備和設(shè)施的不確定度》一起構(gòu)成EMC不確定度評估的國家基礎(chǔ)系列標(biāo)準(zhǔn)。該系列標(biāo)準(zhǔn)的頒布和實(shí)施,將推進(jìn)EMC實(shí)驗(yàn)室對不確定度評估工作的開展。
對于EMC測試軍用實(shí)驗(yàn)室而言,由于軍標(biāo)測試與民標(biāo)測試在試驗(yàn)儀器、場地、布置及限值要求等方面均有較大區(qū)別,因此在不確定度分析和評估方面,建模和評估方法可以參考上述標(biāo)準(zhǔn),但不能照搬。
1  EMC軍標(biāo)測試不確定度的評估
1.1  評估方法
對于EMC軍標(biāo)測試,實(shí)驗(yàn)室在進(jìn)行不確定度評估時(shí),必須同時(shí)考慮測量設(shè)備和設(shè)施的不確定度MIU和標(biāo)準(zhǔn)符合性不確定度SCU必需的影響量。其中MIU的主要依據(jù)來源為測試設(shè)備、儀器及附件的校準(zhǔn)、檢定證書和測試報(bào)告,而SCU中各值需要根據(jù)軍標(biāo)測試的場地、設(shè)備、布置等而定。SCU不但取決于被測量的特性、產(chǎn)品的等級,而且取決于包括線纜布設(shè)在內(nèi)的EUT布置。在一階近似中,SCU與MIU無關(guān)。某種程度上,SCU的大小不僅超過了檢測實(shí)驗(yàn)室的控制能力,也超過了裝備生產(chǎn)單位的控制能力。與傳統(tǒng)計(jì)量測量相比,EMC測試SCU可能有較大的值,如何將其應(yīng)用總不確定度評估和合格/不合格判據(jù)中是EMC風(fēng)險(xiǎn)評估的問題,尤其對EMI項(xiàng)目的測試影響更大。一般來說,MIU由各檢測實(shí)驗(yàn)室根據(jù)各自的場地和設(shè)備情況自行計(jì)算,而SCU值的大小,應(yīng)由實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可機(jī)構(gòu)根據(jù)測試標(biāo)準(zhǔn)的情況專門評估后規(guī)定。
EMC測量設(shè)備和設(shè)施的不確定度一般按照B類評定,評估方法如下:
對每個(gè)影響量的估計(jì)值xi應(yīng)評定其標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(xi)(以分貝表示)和靈敏系數(shù)ci。被測量的估計(jì)值y的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度uc(y)按下式計(jì)算:
對檢測實(shí)驗(yàn)室來說,對大多數(shù)測量結(jié)果近似正態(tài)分布的典型情況,包含因子?。?2,其置信水平近似為95%。則測量設(shè)備和設(shè)施的擴(kuò)展不確定度按下式計(jì)算:
對于GJB 151A-1997和GJB 152A-1997測試來說,試驗(yàn)儀器、場地、布置及限值要求等方面與民標(biāo)測試均有較大區(qū)別,在影響量的選取上也應(yīng)有所區(qū)別。同時(shí),除上面計(jì)算的測量設(shè)備和設(shè)施的擴(kuò)展不確定度MIU外,還應(yīng)該考慮由于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的測試布置等原因引起的標(biāo)準(zhǔn)符合性不確定度SCU。
以電場輻射發(fā)射為例,GB/T 6113.402-2006未對SCU規(guī)定,規(guī)定以下影響量計(jì)入實(shí)驗(yàn)室測量設(shè)備和設(shè)施的擴(kuò)展不確定度ULAB的計(jì)算:
-接收機(jī)讀數(shù)                                   -天線和接收機(jī)間連接網(wǎng)絡(luò)的衰減
-天線系數(shù)                                       -接收機(jī)正弦波電壓準(zhǔn)確度
-接收機(jī)脈沖幅度響應(yīng)                     -接收機(jī)脈沖響應(yīng)隨重復(fù)頻率的變化
-接收機(jī)本底噪聲                            -天線端口與接收機(jī)之間失配的影響
-天線系數(shù)的頻率內(nèi)插                     -天線系數(shù)隨高度的變化
-天線方向性                                   -天線相位中心
-天線交叉極化響應(yīng)                         -天線平衡
-測試場地                                       -被測設(shè)備和測量天線之間的距離
-放置被測設(shè)備的桌子的高度
根據(jù)以上輸入量計(jì)算后的測量設(shè)備和設(shè)施擴(kuò)展不確定度的參照值為UCISPER=5.2 dB,k=2。
對于GJB 152A-1997中RE102電場輻射發(fā)射來說,測試場地、設(shè)備和布置不同,在應(yīng)用GB/T 6113.402-2006評估方法時(shí)也應(yīng)有所改變。較為明顯的變化有以下幾點(diǎn):一是要增加10kHz~30MHz頻段有源桿天線測量的不確定度評估;二是由于大部分頻段為近場測量,同時(shí)測量場地和天線設(shè)備的不同,部分影響量估計(jì)值會發(fā)生變化;三是增加EUT型式(臺式、機(jī)柜式等)、大小不同引入的不確定度;四是需要增加測試布置,尤其是EUT取向、互聯(lián)線布置等引入的不確定度。
上述影響量中,前兩項(xiàng)可屬于MIU部分,由實(shí)驗(yàn)室自行計(jì)算列入U(xiǎn)LAB。后兩項(xiàng)屬于SCU部分,應(yīng)根據(jù)GJB 152A-1997測量布置等由標(biāo)準(zhǔn)起草單位或?qū)嶒?yàn)室認(rèn)可機(jī)構(gòu)評估后確定,并有職責(zé)將其控制在一個(gè)可以接受的水平。
在SCU未規(guī)定前,實(shí)驗(yàn)室可參照GB/T 6113.402-2006計(jì)算各自測量設(shè)備和設(shè)施的擴(kuò)展不確定度,并在報(bào)告中說明。
1.2  對數(shù)和線性量限值不確定度的計(jì)算
EMC測試中許多測量的量是對數(shù)量,其不確定度用dB表示。測試的技術(shù)指標(biāo)也是以這種方式給出的,例如:dBmV。然而有一些測量量是線性量,其不確定度是用相對值表示的,例如n%。當(dāng)進(jìn)行不確定度合成時(shí),擴(kuò)展不確定度會因計(jì)算中使用對數(shù)還是使用線性不確定度而有差異。
線性還是用對數(shù)方式進(jìn)行不確定度計(jì)算,取決于概率分布用那一方式表示更好。如果不確定度的主要分量的貢獻(xiàn)是用dB表示的,則其概率分布也只能按dB表示,則各不確定度分量貢獻(xiàn)都保留為對數(shù)的函數(shù),且合成不確定度的均方根值按對數(shù)方式計(jì)算就更準(zhǔn)確。同樣,如果主要不確定度分量的貢獻(xiàn)是以線性表示的,則不確定度用線性量的貢獻(xiàn)計(jì)算更準(zhǔn)確。
簡化考慮,可以按照極限值的形式來決定不確定度的線性或?qū)?shù)計(jì)算及表述方式。對于GJB 151A-1997中極限值以對數(shù)形式給出的測試項(xiàng)目,不確定度也以對數(shù)方式計(jì)算和表述。對于以線性形式給出的測試項(xiàng)目,不確定度則以線性方式計(jì)算和表述。
實(shí)驗(yàn)室測試不確定度的評估和計(jì)算應(yīng)與測試設(shè)備和設(shè)施的計(jì)量周期一致,數(shù)據(jù)應(yīng)在設(shè)備和設(shè)施校準(zhǔn)檢定后,重新計(jì)算和評估。
2  對計(jì)量服務(wù)機(jī)構(gòu)和測試的要求
EMC測試設(shè)備和設(shè)施的校準(zhǔn)和檢定,不僅是實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)量值溯源的重要環(huán)節(jié),而且對測試不確定度也有重要影響。
實(shí)驗(yàn)室應(yīng)盡量確保從外部校準(zhǔn)服務(wù)機(jī)構(gòu)(包括認(rèn)可校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室和法定計(jì)量機(jī)構(gòu))獲得的校準(zhǔn)/檢定證書符合下列要求:
a)校準(zhǔn)證書應(yīng)在認(rèn)可校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可范圍以內(nèi),并具有量值溯源信息(如:上一級標(biāo)準(zhǔn)器的標(biāo)識和檢定或校準(zhǔn)證書號),有校準(zhǔn)的技術(shù)依據(jù),有具體的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)及其測量不確定度等信息。
b)檢定證書應(yīng)在實(shí)驗(yàn)室的授權(quán)范圍以內(nèi),并具有量值溯源信息(如:上一級標(biāo)準(zhǔn)器的標(biāo)識和檢定或校準(zhǔn)證書號),具有檢定的技術(shù)依據(jù)(檢定規(guī)程)和檢定結(jié)果,在可能的情況下具有校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。
c)測試報(bào)告應(yīng)在實(shí)驗(yàn)室的授權(quán)范圍以內(nèi),并具有量值溯源信息(如:上一級標(biāo)準(zhǔn)器的標(biāo)識和檢定或校準(zhǔn)證書號),具有測試的技術(shù)依據(jù)和測試結(jié)果,在可能的情況下具有測量數(shù)據(jù)。
從以上要求可以看出,測試設(shè)備和設(shè)施的校準(zhǔn)和檢定不但為實(shí)驗(yàn)室量值溯源提供了依據(jù),而且其校準(zhǔn)和檢定不確定度也直接為EMC測試提供了各輸入量數(shù)據(jù)。需要注意的有兩點(diǎn),一是EMC實(shí)驗(yàn)室在設(shè)備儀器送檢時(shí)應(yīng)明確校準(zhǔn)和檢定要求,如校準(zhǔn)、檢定內(nèi)容及不確定度等;二是選擇不同級別的計(jì)量外部服務(wù)機(jī)構(gòu),對EMC實(shí)驗(yàn)室測試設(shè)備和設(shè)施的不確定度計(jì)算結(jié)果有直接影響,盡可能選擇級別較高的計(jì)量外部服務(wù)機(jī)構(gòu)。
對于GJB 151A-1997而言,其限值要比民用標(biāo)準(zhǔn)同類項(xiàng)目限值嚴(yán)酷得多,所以對不確定度的要求也更高。以RE102電場輻射發(fā)射為例,RE102限值與CISPER11和CISPER22輻射騷擾測量限值相比,頻段更寬,限值更嚴(yán)。比較如圖1所示。
圖1  RE102限值與CISPER輻射騷擾測量限值比較
從圖1可以看出,測量設(shè)備和設(shè)施擴(kuò)展不確定度參照值UCISPER=5.2 dB對于除潛艇內(nèi)部設(shè)備外的測試來說,都比較高。尤其對于3、6、7、9類設(shè)備來說,若EMC實(shí)驗(yàn)室電磁環(huán)境電平僅滿足低于限值6dB的基本要求,5.2dB的測量不確定度將使得絕大部分測量結(jié)果處于模糊范圍內(nèi),給標(biāo)準(zhǔn)符合判定帶來相當(dāng)大的困難。對于敏感度測試項(xiàng)目也是如此,以RS103項(xiàng)目為例,敏感度電平最高可達(dá)200V/m,頻段從10kHz到4

COPYRIGHT(C) 2011 廈門永宏亞得機(jī)電科技有限公司版權(quán)所有(閩ICP備05025945號) ALL RIGHTS RESERVED?

電話: 0592-5190891 傳真: 0592-5190720 E-Mail: E-mail:yade8895@163.com
地址: 廈門市海滄區(qū)興港六里17號2607室 郵編:361009 聯(lián)系人:翟先生