Межгосударственный стандарт ГОСТ 13661-92 "Совместимость технических средств электромагнитная. Пассивные помехоподавляющие фильтры и элементы. Методы измерения вносимого затухания" (утв. постановлением Комитета стандартизации и метрологии СССР от 14 января 1992 г. N 12)

Межгосударственный стандарт ГОСТ 13661-92
"Совместимость технических средств электромагнитная. Пассивные помехоподавляющие фильтры и элементы. Методы измерения вносимого затухания"
(утв. и введен в действие постановлением Комитета стандартизации и метрологии СССР от 14 января 1992 г. N 12)

Electromagnetic compatibility of technical equipment. Passive filters and elements for interference suppression. Methods of inserted damping measuring

Дата введения 1 января 1993 г.

Взамен ГОСТ 13661-79

Настоящий стандарт распространяется на конденсаторы, дроссели, резисторы (далее в тексте - элементы) и пассивные фильтры (далее в тексте - фильтры), используемые для подавления электромагнитных помех, и устанавливает методы измерения вносимого ими затухания:

без рабочего тока в полосе частот 0,01-1000 МГц при несимметричной схеме измерения и в полосе частот 0,01-30 МГц при симметричной схеме измерения;

при прохождении рабочего тока до 50 А в полосе частот 0,1-100 МГц при несимметричной схеме измерения и в полосе частот 0,1-30 МГц при симметричной схеме измерения, а также под напряжением на нагрузке до 2 кВ в полосе частот 10-100 МГц.

Стандарт не распространяется на кабели и провода для подавления электромагнитных помех длиной более 0,5 м.

Требования настоящего стандарта являются обязательными при сертификации продукции по параметрам электромагнитной совместимости (ЭМС).

1. Общие положения

1.1. Вносимое затухание элементов и фильтров для подавления электромагнитных помех измеряют методом отношения напряжений или методом замещения.

При измерениях методом отношения напряжений вносимое затухание определяют как отношение напряжений на выходе схемы измерения без элемента или фильтра и с ними.

Измерения методом отношения напряжений производят отсчетом напряжений по измерительному приемнику. Допускается производить измерения с отсчетом напряжений по генератору сигналов. В этом случае вносимое затухание определяют как отношение напряжений на входе схемы измерения.

При измерениях методом замещения вносимое затухание определяют как ослабление аттенюатора при включении его в схему измерения вместо измеряемого элемента или фильтра.

1.2. Вносимое затухание измеряют по схемам, приведенным в приложении 1:

методом отношения напряжений - черт. 1, 2.

методом замещения - черт. 3, 4.

1.3. Номинальное входное сопротивление () несимметричной схемы измерения должно быть в пределах круга с коэффициентом стоячей волны напряжений (КСВн) не более 1,5 относительно волнового сопротивления , равного 50 или 75 Ом.

Номинальное входное сопротивление () симметричной схемы измерения должно быть в пределах круга с КСВн не более 1,5 относительно волнового сопротивления (), равного 50 или 75 Ом.

В технических условиях (ТУ) на элемент или фильтр конкретного типа должно быть указано, по какой схеме (несимметричной или симметричной) и с каким номинальным входным сопротивлением схемы (50, 75 или 150 Ом) проводились измерения.

1.4. Коэффициент симметрии симметричной схемы измерения должен быть не менее 26 дБ.

1.5. При измерениях вносимого затухания по симметричной схеме в случаях применения генератора сигналов с несимметричным выходом и (или) измерительного приемника с несимметричным входом следует использовать симметрирующие трансформаторы.

1.6. Затухание сигналов, проникающих помимо цепей измеряемого элемента или фильтра, должно превышать максимальное значение вносимого затухания не менее чем на 10 дБ.

1.7. Частоты, на которых проводятся измерения, климатические условия, значения тока или напряжения, если измерения должны проводиться при рабочем токе или напряжении, должны быть указаны в стандарте или ТУ на элемент или фильтр конкретного типа.

1.8. При измерении характеристик помехоподавляющих элементов и фильтров в конкретных случаях их применения в условиях нормальной эксплуатации для оценки вносимого затухания уровень помех от конкретного устройства измеряется сначала без элемента или фильтра, а затем с ними. При невозможности измерения характеристик элемента или фильтра в условиях эксплуатации может быть использована модель (имитатор) реального устройства - источника помех.

Другие методы измерений приведены в приложении 2.

2. Аппаратура и оборудование

2.1. Измерительная аппаратура и вспомогательное оборудование должны обеспечивать проведение измерений вносимого затухания во всей требуемой полосе частот и при максимальном рабочем токе или напряженки, оговоренных в стандарте или ТУ на элемент или фильтр конкретного типа.

2.2. При измерениях должны применяться измерительные приборы и вспомогательное оборудование с соответствующими техническими характеристиками.

Генератор сигналов с максимальным выходным напряжением (U) в микровольтах, вычисляемым по формуле

, (1)

где Е - чувствительность измерительного приемника, мкВ;

А - номинальное значение вносимого затухания измеряемого элемента или фильтра, дБ;

нестабильностью выходного уровня за 10 мин - не более  дБ, погрешностью установки частоты %.

При измерениях вносимого затухания методом отношения напряжений при отсчете по генератору сигналов диапазон изменения выходных напряжений не менее с погрешностью установки ослабления аттенюатора не более  дБ.

Измерительный приемник с чувствительностью (Е) в микровольтах, вычисляемой по формуле

; (2)

нестабильностью показаний за 10 мин после прогрева, а также при изменении напряжений питающей электросети на % номинала не более  дБ; случайной погрешностью относительных измерений синусоидальных напряжений не более  дБ; при отсчете по измерительному приемнику диапазон измерения напряжений не менее с погрешностью установки частоты %.

Развязывающие аттенюаторы с собственным затуханием не менее 10 дБ; КСВн, номинальным значением волнового сопротивления со стороны измеряемого элемента или фильтра в соответствии с п. 1.3.

Аттенюатор (при измерении вносимого затухания методом замещений) с диапазоном изменения (плавным или ступенчатым) значений ослабления не менее ; КСВн, номинальным значением волнового сопротивления в соответствии с п. 1.3; погрешностью установки ослабления не более  дБ.

Симметрирующий трансформатор с КСВн, номинальным значением входного и выходного сопротивлений в соответствии с п. 1.3; коэффициентом симметрии в соответствии с п. 1.4.

Кабели, коаксиальные переходы и соединители, а также другие устройства, включаемые в схему измерений, с КСВн и номинальным волновым сопротивлением в соответствии с п. 1.3; точностью измерения для вносимого затухания не более 80 дБ - не хуже  дБ; для вносимого затухания более 80 дБ - не хуже  дБ.

2.3. При измерениях с рабочим током или напряжением дополнительно применяют вспомогательные устройства, требования к которым приведены в табл. 1.

Таблица 1

Наименование вспомогательного устройства	Требование к устройству
Разделительное устройство, отделяющее измерительную цепь высокой частоты от цепей низкочастотного рабочего тока	При подключении к схеме измерения параметры разделительного устройства должны обеспечивать выполнение требований пп. 1.3 и 1.6
Источник рабочего тока или напряжения	Обеспечить схему измерений рабочим током или напряжением соответствующего вида (постоянный, переменный, импульсный) и частоты.
	Погрешность установки тока или напряжения не более +-10%. Оба полюса изолированы от общей точки схемы измерения

Примечание. Разделительное устройство может быть построено по схеме, приведенной в приложении 3.

2.4. Для измерения вносимого затухания элементов и фильтров могут быть использованы приборы, указанные в приложении 4.

3. Подготовка к измерениям

3.1. Элементы и фильтры, не имеющие экранированной камеры разделки проводов, помещают для измерений в испытательный контейнер в соответствии с приложением 5.

3.2. Развязывающие аттенюаторы подключают к испытательному контейнеру или к коаксиальным (двухпроводным) разъемам, устанавливаемым на корпусах фильтров с экранированной камерой разделки проводов.

3.3. Общая длина кабелей, соединяющих развязывающие аттенюаторы в схемах измерения без измеряемого элемента или фильтра, не должна отличаться от длин кабелей, соединяющих развязывающий аттенюатор с генераторами сигналов и развязывающий аттенюатор с измерительным приемником в схемах измерения, при самой высокой частоте измерений на величину, превышающую разницу геометрических длин кабелей () в метрах, вычисляемую по формуле

, (3)

где f - наивысшая измеряемая частота, МГц;

K - коэффициент укорочения волны в кабеле.

3.4. После соединения всех элементов схемы для измерения вносимого затухания до начала работы схему поверяют в соответствии с приложением 6.

3.5. Испытательный контейнер с установленным в нем измеряемым элементом или фильтром (или фильтр с экранированной камерой разделки проводов и установленными на нем коаксиальными или двухпроводными разъемами) подключают к схеме измерений.

Измерения проводят в соответствии с выбранной методикой.

4. Проведение измерений

4.1. При измерениях с отсчетом напряжений по измерительному приемнику собирают схему в соответствии с черт. 1а, 5 приложения 1.

На измерительном приемнике устанавливают заданную частоту. Генератор сигналов подстраивают до получения на измерительном приемнике максимальных показаний. На выходе генератора сигналов устанавливают возможно большее напряжение, обеспечивающее удобный и стабильный отсчет показаний измерительного приемника. Фиксируют показания измерительного приемника и генератора сигналов. Затем собирают схему в соответствии с черт. 1б, 5 приложения 1.

Напряжение на генераторе сигналов устанавливают равным первоначальному. Фиксируют показания измерительного приемника .

Вносимое затухание (А) в децибелах вычисляют по формуле

( и в микровольтах), (4)

или

( и в децибелах). (5)

4.2. При измерениях с отсчетом по генератору сигналов собирают схему в соответствии с черт. 1а, 5 приложения 1.

На генераторе сигналов устанавливают заданную частоту.

Измерительный приемник настраивают в резонанс с генератором сигналов. На выходе генератора сигналов устанавливают возможно меньшее напряжение, обеспечивающее удобный и стабильный отсчет показаний измерительного приемника. Фиксируют показания генератора сигналов и измерительного приемника. Затем собирают схему в соответствии с черт. 1б, 5 приложения 1.

Выходное напряжение генератора сигналов увеличивают до получения на измерительном приемнике первоначальных показаний. Фиксируют показания генератора сигналов .

Вносимое затухание вычисляют по формуле (4) или (5). При измерениях, выполняемых этим методом, в схемах, изображенных на черт. 1 приложения 1, должен быть заранее установленный опорный уровень (0 дБ). Если параметры используемой аппаратуры достаточно стабильны для сохранения необходимой точности измерений, то схему испытаний калибруют один раз во всем диапазоне частот до измерений. Если стабильность недостаточна, то схему испытаний следует калибровать отдельно перед каждым измерением.

4.3. При измерениях методом замещения собирают схему в соответствии с черт. 3а, 4а приложения 1.

На генераторе сигналов устанавливают заданную частоту. Измерительный приемник настраивают в резонанс с генератором сигналов. На выходе генератора сигналов устанавливают напряжение, обеспечивающее удобный и стабильный отсчет показаний измерительного приемника. Фиксируют показания генератора сигналов и измерительного приемника.

Затем собирают схему в соответствии с черт. 3б приложения 1. Напряжение генератора сигналов устанавливают равным первоначальному. Изменением ослабления аттенюатора добиваются, первоначальных показаний измерительного приемника.

Вносимое затухание определяют непосредственно по показаниям аттенюатора.

4.4. Общая длина каждого кабеля, соединяющего испытываемый фильтр или аттенюатор и развязывающие аттенюаторы, на всех частотах измерений не должна превышать 0,05 длины волны.

4.5. Измерение характеристик элементов или фильтров при рабочем токе или напряжении проводят, как указано на черт. 1-4 приложения 1, при этом схемы изменяют в соответствии с черт. 5 приложения 1.

Перед измерением вносимого затухания элемента или фильтра при рабочем токе или напряжении измеряют фильтр без рабочего тока или напряжения для выяснения, что в данной полосе частот результаты измерений не подвергаются влиянию подключения разделяющих устройств и источника.

4.6. Двухпроводные и многопроводные фильтры с несвязанными цепями измеряют отдельно для каждого провода. В этом случае все неизмеряемые провода должны быть нагружены с обеих сторон на активные сопротивления , равные волновому сопротивлению . Рекомендуется провести измерение переходного затухания между отдельными проводами фильтра в соответствии с приложением 7.

4.7. Если измерения проводят при рабочем токе или напряжении, то источник рабочего тока или напряжения включают только на время, необходимое для проведения измерений с элементом или фильтром. При проведении измерений с калиброванным аттенюатором источник можно отключать.

5. Представление результатов

5.1. Результаты измерений оформляют в виде таблицы или графика зависимости вносимого затухания от частоты, выполненного в прямоугольных координатах.

5.2. В протоколе измерений должны быть следующие данные: наименование и обозначение технических условий на элемент или фильтр конкретного типа; краткая характеристика измеряемого элемента или фильтра и дата его изготовления; наименование и заводские номера приборов, применяемых при измерениях; методы измерения, тип и входное сопротивление схемы измерения; результаты измерений; максимальное поддающееся измерению вносимое затухание (если оно менее чем на 10 дБ отличается от значений, фактически измеренных с испытываемым фильтром).