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汽车电子类EMC电磁兼容测试系统解决方案
2017-10-19 18:14:12 来源：3ctest
目前在汽车及车载电子设备EMC测试领域，其标准主要有以下几类：汽车电磁兼容国际标准，如ISO、CISPR等；欧洲汽车电磁兼容标准；美国汽车工程学会（SAE）电磁兼容标准等。当然，相对比较发达的大的汽车原厂，有自己的EMC测试标准和规范。
基于上述标准和规范的发展趋势、汽车及车载电子设备EMC性能的要求，更加突出了ISO和CISPR标准的重要性，下面就是相关的主要测试标准和规范，及苏州泰思特电子公司为客户所提供的方案。
汽车,SAE,ISO 和特殊制造商测试：
1. ISO11452-2 在微波暗室中测试辐射传导抗扰度，200MHz-18GHz
2. ISO11452-3 在TEM小室中测试辐射传导抗扰度，10KHz-200MHz
3. ISO11452-4 为放射测试,使用大电流注入,1-400MHz
4. ISO11452-5 测试辐射传导抗扰度，10kHz-400MHz
5. ISO11452-7 为直接注入方式的放射测试，250kHz-500MHz
6. CISPR25 为辐射和传导放射测试，10kHz-1GHz
7. ISO7637 为射频脉冲的不同波形和测试水平
对于原厂测试规范，各厂商的侧重点有所不同，有的厂商注重汽车电子设备的EMC及其安全性能，有的厂商则注重于汽车EMC及其机械性能。然而，随着汽车市场的国际化，汽车原厂在EMC标准及规范方面有统一的趋势，以国际标准 CISPR 和ISO 作为设计规范参考。对于国内的汽车工业要走向国际化市场，需要对这方面的发展和变化作以跟踪，以适应其标准，这样才会在竞争中处于有利地位。
• EMI测试：
辐射发射骚扰
传导耦合/瞬态发射骚扰
• EMS试验：
辐射场抗扰性试验
传导耦合/瞬态抗扰性
静电放电（ESD）
大电流注入（BCI）
横电磁波（TEM）小室
带状线
机动车电磁兼容性（EMC）的重要性
机动车（包括汽车和摩托车）的电子控制自动化程度日益提高，涉及车辆的安全、环保、节能等国内技术法规和强制性检验标准。
机动车对环境的电磁干扰以被视为与噪声、排放同等重要的公害，涉及到环境保护、人身健康安全等。
机动车整车及零部件工作环境通常很恶劣，始终处于一个充满电磁噪声的环境，为了避免互相干扰，车辆必须具有优良的电磁兼容性能。
机动车电磁兼容性（EMC）的作用
对外界环境发射出的电磁骚扰强度必须足够低。
能够承受的外界电磁环境的干扰。
内部电子控制系统间不能残生相互干扰。
机动车电磁兼容性（EMC）测试标准
3ctest设计、制造和安装在机动车测试中的测试系统，遵照ISO规定完全适用于以上标准。
测试场地类型：
电波暗室场地中：
（如有电波暗室安装有汽车EMC专用测试转鼓对测试将会有非常大的帮助。）
机动车电磁兼容性测试的技术条件
EMC电波暗室系统部分
大型半电波暗室、转鼓室、控制室、放大器室等。
EMC测试仪器系统：
辐射/传导骚扰测试系统、辐射/传导抗扰性测试系统、静电放电抗扰性测试系统等，及各类测试天线组成。
EMC测试转鼓系统
转台：安装全套转鼓的机械设备，同时带动车辆和转鼓水平旋转
转鼓：能够模拟汽车行使状况，采集测试数据。
冷却：用迎面风机对车辆和发动机进行冷却。
固定装置：用于固定车辆，保障车辆的安全
轴距调整系统：调整前后轴之间的距离，以适应不同轴距的车辆。
车辆尾气排气系统：将车辆尾气排出暗室外部。
车辆行使控制装置：控制车辆的离合、制动、油门塌板等；实现车辆的起步、加速和制动等。
测 试 系 统 构 架 分 析：
为了强调汽车的安全，在汽车EMC 测试中，其抗扰度测试(EMS)标准的设计和规范显得更为重要。ISO 11451 和ISO 11452 是针对汽车与车载电子进行的抗扰度性能的标准和规范。其中，辐射抗扰度和大电流注入为连续波抗扰度。辐射抗扰度以一米的测试距离向测试产品施加场强，根据不同的测试等级，其场强要求不同，频率从10kHz －18 GHz，而不同等级的场强意味着被测件在紧急情况下，在汽车安全方面所呈现的重要性。换句话说，越是对安全有直接和重大影响的被测件，场强的要求就越高，一般都从100V/m 或200V/m 开始。大电流注入法(BCI)， 一般都做到400MHz, 注入电流为100mA－200mA，采用功率放大器放大的信号加到注入钳上，有分开环或闭环测试。根据测试要求，整车的辐射抗扰度测试要在暗室内进行，而部件的辐射抗扰度测试相对灵活，可以在暗室、带状线或者TEM小室内进行相关的测试。
辐射抗扰系统：
本系统包含两个基本部分；一个（10kHz-1GHz）低频测试系统和一个高频微波（1GHz-18GHz）测试子系统。该测试系统将由安装在控制电脑内部的EMC测试软件控制，并智能化控制完成整个测试过程。该软件由常宁自行研发，具有智能、快速、精密等特点，且完全按照中国客户需求所设计。完全符合国内客户测试要求。
该系统由“信号发生器，功放器，开关系统，功率表和场强测量探针”等国外*品牌公司的设备所组成，而3ctest公司也可按照客户指定设备厂商要求，完成系统整体交钥匙工程。
配备建议：微波测试子系统需要安置在离暗室*近的屏蔽室内，因为在高频的微波里，信号将会有很强的方向性和很大的损耗。因此保持电缆的长度越短，将越能节省能量的损耗。如果有必要，我们也可将该测试系统移至暗室内。而对于辐射抗扰测试的控制，我们不必要担心；信号开关将根据不同的测试连路，自动连接到恰当的功放器及测试天线。此部分测试也将通过我们的软件全自动完成。
CISPR 12 和CISPR 25 是针对汽车和车载电子的骚扰特性的测量规范。内容涵盖了辐射及传导测试以及各项测试的方法要求、测试布置、极限等。辐射测试主要是针对汽车及其车载设备，对于辐射测试，通过接收天线和测试接收机来进行测试。频率为150kHz －1GHz，并且这一测试频率的上限要进一步扩展，1GHz－18GHz频段的测量方法正在考虑中。传导测试则根据被测产品供电的电源线及其回线的长度的不同， 做出不同的测试布置。
放射系统设置为一个CISPR16接收器，按照制定标准，接收器是由软件控制并允许和不同种类的天线测量。放射也可以在TEM小室，用于ISO11452。
总体来看，汽车与汽车电子市场在消费者需求的驱动下， 将强劲地增长，同时会带动其它电子产业，而汽车安全系统是汽车电子领域增长*强劲的需求之一 。所以，汽车电子电磁兼容是一项极为重要，不可忽视的领域。不论是以市场，经济或技术角度来看，它都是极有吸引力的。
苏州泰思特电子科技有限公司建有标准法规研究室，积极参与EMC相关GB标准的制定和贯标活动,先后参与了汽车电子20多个国家标准起草编制。
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