Приложение D (обязательное). Метод измерения широкополосного электромагнитного излучения электрических/электронных сборочных узлов машин

Приложение D
(обязательное)

Метод
измерения широкополосного электромагнитного излучения электрических/электронных сборочных узлов машин

D.1 Общие положения

D.1.1 Применение

Метод испытаний, приведенный в настоящем приложении, применяется для ЭСУ.

D.1.2 Измерительное оборудование

Измерительное оборудование должно соответствовать требованиям CISPR 16-1-1. Для измерения широкополосного электромагнитного излучения следует использовать квазипиковый детектор. Если используется пиковый детектор, то должен применяться поправочный коэффициент на рассматриваемой повторяющейся частоте импульсов (согласно D.6 и CISPR 12).

D.1.3 Метод испытаний

Данное испытание предназначено для измерения широкополосного излучения, создаваемого ЭСУ.

D.1.4 Результаты испытаний

Результаты измерений должны быть выражены в дБ(мкВ/м) или в (мкВ/м) для полосы пропускания 120 кГц. Если фактическая ширина полосы пропускания В измерительного прибора (выраженная в кГц) отличается от 120 кГц, то значения показателей следует привести к полосе пропускания 120 кГц путем умножения на коэффициент 120/S.

Примечание - Этот коэффициент зависит от спектрального распределения сигнала помехи. Для сигналов, носящих импульсный характер, используется коэффициент 120/В. Для гармонических помех этот коэффициент равен .

D.2 Место проведения испытаний

D.2.1 Испытательная площадка

Испытательная площадка должна соответствовать требованиям, приведенным в CISPR 16-1-4 (рисунок D.1).

D.2.2 Измерительное оборудование

Комплект средств измерений, испытательная камера или землеройная машина, в которой размещается измерительное оборудование, должны находиться за пределами границ, обозначенных на рисунке D.1.

D.2.3 Испытательное оборудование в закрытом исполнении

Испытательное оборудование в закрытом исполнении используется, если будет показано соотношение между таким оборудованием и открытой испытательной площадкой. Применение испытательного оборудования в закрытом исполнении не требует обязательного соответствия требованиям к размерам, указанным на рисунке D.1, за исключением расстояния между антенной и ЭСУ и высоты антенны (рисунки D.2 и D.3).

D.2.4 Измерения электромагнитной обстановки

Перед основным испытанием и после него следует проводить измерения внешнего излучения для подтверждения отсутствия внешних шумов или сигналов с амплитудой, достаточной для существенного влияния на результаты измерений. При проведении измерений внешний шум или сигнал должны быть не менее чем на 10 дБ ниже норм, приведенных в 5.6.2, за исключением намеренной передачи узкополосных радиосигналов в окружающем пространстве.

D.3 Режим работы ЭСУ во время испытаний

D.3.1 Рабочий режим

Испытуемый ЭСУ должен функционировать в нормальном рабочем режиме. Не допускается проводить испытания во время дождя или других атмосферных осадков, которые могут попадать на землеройную машину, а также в течение 10 мин после их прекращения.

D.3.2 Положение ЭСУ

Испытуемый ЭСУ и жгут кабелей должны находиться на деревянной или другой непроводящей поверхности на высоте (50  5) мм от металлической заземляющей пластины. Если какая-либо часть ЭСУ электрически связана с металлической частью корпуса землеройной машины, то эту часть следует установить на заземляющую пластину и электрически соединить с ней.

Пластина заземления должна представлять собой металлический лист минимальной толщиной 0,5 мм. Минимальный размер заземляющей пластины зависит от размера испытуемого ЭСУ, площадь пластины должна позволять размещение кабелей электропроводки и компонентов ЭСУ. Заземляющая пластина должна быть соединена с заземляющим проводником системы заземления. Пластина заземления должна быть расположена на высоте (1,0  0,1) м от уровня пола испытательного помещения параллельно его поверхности.

Испытуемый ЭСУ должен быть собран и подключен в соответствии с установленными требованиями. Провод электропитания должен быть расположен вдоль узла на расстоянии (100  10) мм от края заземляющей пластины/плиты, расположенного ближе всего к антенне.

Испытуемый ЭСУ должен быть соединен с системой заземления в соответствии с инструкциями изготовителя; применение дополнительного заземления не допускается.

Минимальное расстояние между испытуемым ЭСУ и другими токопроводящими конструкциями, например стенами экранированной камеры (за исключением заземляющей пластины/плиты, находящейся под испытуемым образцом), должно составлять 1 м.

D.3.3 Электропитание ЭСУ

Электропитание на испытуемый ЭСУ подают через эквивалент сети питания 5 мкГн/50 Вт, электрически соединенный с пластиной заземления. Напряжение источника питания следует поддерживать в пределах  10 % номинального рабочего напряжения. Пульсация напряжения должна быть менее 1,5 % номинального рабочего напряжения, измеренная на контрольном порту эквивалента сети.

D.3.4 ЭСУ, состоящие из нескольких компонентов

Если испытуемый ЭСУ состоит из нескольких компонентов, то применяемые соединительные кабели должны соответствовать применяемым в землеройной машине. Если это невозможно, то минимальная длина провода между блоком электронного управления и эквивалентом сети должна быть 1,5 м. Все кабели в цепях соединений должны находиться под нагрузками, соответствующими условиям эксплуатации. Если для правильной работы испытуемого ЭСУ требуется дополнительное оборудование, то необходимо обеспечить компенсацию того влияния, которое оно оказывает на измеряемое излучение.

D.4 Антенна

D.4.1 Тип антенны

Для испытаний может использоваться любая линейно поляризованная антенна при условии, что ее можно нормализовать к эталонной антенне.

D.4.2 Высота антенны и расстояние при измерениях

D.4.2.1 Высота

Фазовый центр антенны должен находиться на высоте (150  10) мм от пластины заземления.

D.4.2.2 Расстояние при измерениях

Расстояние по горизонтали от фазового центра или вершины антенны до края заземляющей пластины должно составлять (1,00  0,05) м. Все части антенны должны находиться на расстоянии не менее 0,5 м от заземляющей пластины.

Антенна должна быть расположена параллельно плоскости, перпендикулярной к заземляющей пластине и совпадающей с краем пластины, вдоль которого проложена основная часть проводов.

D.4.2.3 Испытательное оборудование в закрытом исполнении

Если испытания проводятся в экранированной камере, защищенной от электромагнитных помех, то принимающие элементы антенны должны быть расположены на расстоянии не менее чем 0,5 м от любого радиопоглощающего материала и не менее 1,5 м от стены камеры. Не должно быть поглощающих материалов между принимающей антенной и испытуемым ЭСУ.

D.4.3 Ориентация и поляризация антенны

Для каждого измерения показания прибора должны быть сняты при горизонтальной и вертикальной поляризации антенны.

D.5 Показания прибора

Максимальное значение по результатам двух измерений, выполненных в соответствии с D.4.3, принимается за основной показатель на частоте измерения.

D.6 Частоты

Измерения следует проводить на всем диапазоне частот от 30 до 1000 МГц. Минимальное время сканирования должно соответствовать требованиям CISPR 12.

Если во время испытания установленные нормы превышены, необходимо провести анализ, подтверждающий, что это превышение обусловлено помехами, создаваемыми машиной, а не фоновым излучением.

Измерения могут быть проведены с помощью квазипикового или пикового детектора. В 5.6.2 приведены нормы для квазипиковых детекторов. При применении пикового детектора следует прибавлять 38 дБ для ширины полосы пропускания 1 МГц или вычитать 22 дБ для ширины полосы пропускания 1 кГц:

- норма (пиковый детектор, 1 МГц) = норма (квазипиковый детектор, 120 кГц) + 38 дБ;

- норма (пиковый детектор, 1 кГц) = норма (квазипиковый детектор, 120 кГц) - 22 дБ.

Примечание - В соответствии с CISPR 12 коэффициент корреляции между результатами измерений с использованием этих двух видов измерений составляет плюс 20 дБ при ширине полосы пропускания 120 кГц, который включен в приведенные равенства.

1 - испытуемый образец на заземляющей пластине; 2 - антенна

Площадка должна представлять собой чистую ровную горизонтальную зону, свободную от отражающих электромагнитное излучение предметов (согласно CISPR 16-1-4).

Рисунок D.1 - Границы площадки для проведения испытаний ЭСУ или его компонентов

1 - расстояние до оси антенны или до ближайшего элемента логопериодической антенны (1000  50) мм; 2 - испытательный стенд с заземляющей пластиной, прикрепленной к стене; 3 - испытательный жгут кабелей длиной (1500  75) мм, расположенный на высоте (50  5) мм над заземляющей пластиной; 4 - источник питания испытуемого образца; 5 - кабельные вводы; 6 - соединительная коробка, включая эквивалент сети электропитания; 7 - ближайшие излучающие элементы на расстоянии не менее 500 мм от края заземляющей пластины; 8 - экранированная камера; 9 - коаксиальный кабель с двойным экранированием; 10 - измерительный приемник; 11 - согласующее устройство антенны (при необходимости), в непосредственной близости от антенны; 12 - ЭСУ

Рисунок D.2 - Широкополосное электромагнитное излучение, создаваемое ЭСУ. Испытательный стенд (общий вид)

1 - антенна; 2 - плоскость, в которой расположены контрольная точка и основная часть проводов; 3 - контрольная точка; 4 - опорная плита

Рисунок D.3 - Широкополосное электромагнитное излучение, создаваемое ЭСУ. Вид испытательного стенда в плоскости продольной симметрии