Методика измерения радиопомех. Методы измерения радиопомех и помехоустойчивости. Измерения излучаемых помех. Методы испытаний технических средств-источников индустриальных радиопомех

10.12.2023

РД 50-725-93

Группа Е02

РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Совместимость технических средств электромагнитная

РАДИОПОМЕХИ ИНДУСТРИАЛЬНЫЕ ОТ ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ
И ВЫСОКОВОЛЬТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Методы измерения и процедура установления норм

ОКСТУ 0111

Дата введения 1993-07-01

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. ПОДГОТОВЛЕН И ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации в области электромагнитной совместимости технических средств (ТК 30 ЭМС)

РАЗРАБОТЧИКИ:

В.В.Капитонов (руководитель темы); В.О.Петухов; Л.В.Тимашова, канд. техн. наук

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 14.01.92 N 12

3. Настоящие Методические указания подготовлены методом прямого применения Публикации СИСПР 18-2

4. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ


	Номер пункта, приложения

ГОСТ 16842-82 (СИСПР 16)*	2.1, 4.1.1, 4.1.2, 4.3.8.6, 4.3.12, 4.3.13, 4.4, 5.2, приложение 1
РД 50-723-93 (СИСПР 18-1)
РД 50-724-93 (СИСПР 18-3)

_______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 51320-99 , здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.

Настоящие методические указания распространяются на линии электропередачи (ЛЭП) и их высоковольтное оборудование и являются аутентичным текстом перевода Публикации СИСПР 18-2 с дополнительными требованиями, отражающими потребности народного хозяйства.

ВВЕДЕНИЕ

В методических указаниях изложены методики измерений и определение норм радиопомех.

В методах измерений описаны техника и процедуры, используемые при измерении полей в зонах, расположенных вблизи ЛЭП, а также техника и процедуры для проведения лабораторных измерений напряжений и токов помех, создаваемых высоковольтным оборудованием линий.

При определении норм радиопомех устанавливают предполагаемые значения напряженности поля радиопомех и защитные расстояния.

Защитные расстояния определяют с учетом напряженности поля полезного сигнала, выбранного отношения сигнал/помеха и ожидаемой напряженности поля помех от данной ЛЭП.

1. ОБЛАСТЬ РАСПРОСТРАНЕНИЯ

1.1. Методические указания устанавливают методы измерения излучений помех от воздушных линий электропередачи и высоковольтного оборудования переменного тока, работающих при напряжении 1 кВ и выше, которые могут вызывать мешающее действие радиоприему в полосе частот 0,15-300 МГц*, исключая поля от полезных сигналов, передаваемых по ЛЭП.
________________
* В отечественной нормативно-технической документации действуют нормы в полосе частот 0,15-1000 МГц.

1.2. Приводится общая процедура установления норм на радиопомехи от ЛЭП и оборудования, примеры типичных значений норм и методы измерений помех в низкочастотном и среднечастотном диапазонах радиовещания*.
________________
* Низкочастотный и среднечастотный диапазоны радиовещания занимают полосы частот 148,5-283,5 кГц и 526,5-1606,5 кГц соответственно.

В методических указаниях не устанавливаются нормы по обеспечению защищенного приема в частотном диапазоне 30-300 МГц. Измерения показали, что уровни помех от коронирования на проводах ЛЭП в хорошую погоду на частотах выше 300 МГц низки и помехи телевизионному приему маловероятны.

Измерительные приборы и методы, используемые для проверки соответствия нормам, должны соответствовать техническим требованиям СИСПР.

2. СВЯЗЬ С ДРУГИМИ ДОКУМЕНТАМИ

В методических указаниях использованы следующие документы.

2.1. Публикации СИСПР

16 (1977) "Приборы СИСПР для измерений радиопомех и методы измерений" (ГОСТ 16842);

18-1 (1982) "Радиопомехи от воздушных линий электропередачи и высоковольтного оборудования. Часть 1. Описание физических явлений" (РД 50-723);

18-3 (1986) "Радиопомехи от воздушных линий электропередачи и высоковольтного оборудования. Часть 3. Практическое руководство по уменьшению радиопомех" (РД 50-724).

2.2. Публикации МЭК

60-2 (1973) "Методика проверки высоковольтного оборудования. Часть 2. Процедуры проверки";

437 (1973) "Проверка уровня радиопомех, создаваемых изоляторами, используемыми в высоковольтных цепях постоянного тока".

3. ОПРЕДЕЛЕНИЯ

В методических указаниях используются термины и определения в соответствии с Публикацией МЭК 50 "Международный электротехнический словарь", Публикацией СИСПР "Радиопомехи от воздушных линий электропередачи и высоковольтного оборудования" и ГОСТ 14777 "Радиопомехи индустриальные. Термины и определения".

4. ИЗМЕРЕНИЯ

4.1. Измерительные приборы

4.1.1. Реакция стандартных приборов СИСПР для измерения помех, создаваемых короной переменного тока

В Публикации СИСПР 16 (ГОСТ 16842) приведены характеристики приборов для измерения периодически повторяющихся импульсов с учетом частоты их повторения для различных частотных диапазонов и ширины полосы пропускания.

На черт.1 показана форма этих импульсов при их прохождении через различные каскады измерительного прибора. В конкретном случае импульсов коронного разряда, создаваемых высоковольтными ЛЭП переменного тока, отдельные импульсы распределены внутри периода тока промышленной частоты неравномерно, а следуют "пакетами", сгруппированными около максимумов тока в периоде промышленной частоты. Продолжительность "пакета" не более нескольких миллисекунд.

Черт.1. Преобразование импульсов при прохождении через измеритель помех СИСПР

Преобразование импульсов при прохождении через измеритель помех СИСПР

1 - усилитель; 2 - детектор СИСПР; 3 - диод; 4 - зарядный резистор; 5 - вход; 6 - выход;
7 - разрядный резистор; 8 - конденсатор; - ширина полосы пропускания; - средняя частота

1 - входной сигнал (последовательность импульсов); 2 - выходной сигнал усилителя (затухающие колебания);
3 - напряжение на конденсаторе; 4 - огибающая колебаний; 5 - показание измерителя СИСПР

А - структурная схема измерителя; б - эпюры напряжений

В результате соответствующим образом заданных постоянных времени разряда и заряда детектора измерители СИСПР не реагируют на отдельные импульсы внутри "пакета", который воспринимается как одиночный импульс с определенной амплитудой.

Поэтому частота повторения импульса для измерителя СИСПР постоянна и равна (где - промышленная частота) для однофазной и для трехфазной системы.

На черт.2 показан обычный случай, когда отдельные импульсы короны, возникающие около максимумов положительных полупериодов промышленной частоты, значительно больше по амплитуде, чем импульсы, возникающие около максимумов отрицательных полупериодов промышленной частоты. Следовательно, в трехфазной ЛЭП имеется три "пакета" импульсов помех с высокой амплитудой помех и три "пакета" импульсов с малой амплитудой помех во время каждого периода длительностью .

Черт.2. "Пакет" импульсов коронного разряда, создаваемых переменным напряжением

"Пакет" импульсов коронного разряда, создаваемых переменным напряжением

1 - "пакет" импульсов в положительный полупериод (длительность от 2 до 3 мс);
2 - "пакет" импульсов в отрицательный полупериод (длительность от 2 до 3 мс);
3 - напряжение промышленной частоты

При измерении поля радиопомех в непосредственной близости от ЛЭП антенна измерительного прибора находится на разном расстоянии от фазных проводов.

Квазипиковый детектор реагирует только на "пакеты" импульсов с высокой амплитудой и не реагирует на "пакеты" импульсов с малой амплитудой, и поэтому могут быть сформулированы правила суммирования радиопомех, создаваемых отдельными фазами линии электропередачи. Радиоприемник и, следовательно, радиослушатель "ощущают" эти суммарные возникающие помехи.

Для того, чтобы проанализировать реакцию измерительного прибора СИСПР на "пакет" импульсов, нужно иметь ввиду, что каждый отдельный импульс на выходе усилителя с полосой пропускания (черт.1) трансформируется в демпфированное колебание, длительность которого может составлять приблизительно или 0,22 мс для =9 кГц.

При большом числе импульсов, случайно расположенных внутри "пакета", результирующие колебания будут хаотично перекрываться и общий квазипиковый сигнал будет приблизительно равен сумме квадратов отдельных квазипиковых значений. Это положение, которое трудно доказать математически, подтверждено экспериментом и доказывает возможность использования при квазипиковом детектировании закона квадратичного суммирования, который также будет выполняться, если уровень помех будет выражаться в эффективных (среднеквадратичных) значениях.

4.1.2. Другие измерительные приборы

Измерительные приборы, отличные от стандартных приборов СИСПР, приведены в приложении 1. Измерительные приборы, имеющие детекторы, отличные от квазипиковых, приведены в Публикации СИСПР 16.

4.2. Методика СИСПР измерения помех в диапазоне 0,15-30 МГц

4.2.1. Частоты измерения

Базисная частота измерений - 0,5 МГц. Рекомендуется производить измерения на частоте 0,5 МГц ±10%, допускается использовать другие частоты, например, 1 МГц. Частота 0,5 МГц предпочтительна, так как радиопомехи в этой части диапазона имеют более высокий уровень, и частота 0,5 МГц находится между сигналами радиостанций, работающих в низкочастотном и среднечастотном диапазонах радиовещания.

Присутствие стоячих волн может вызвать ошибку, поэтому не пользуются значениями поля радиопомех, измеренными на одной частоте, а получают среднюю кривую по результатам многих показаний по всему диапазону. Измерения должны проводиться на (или вблизи) следующих частотах: 0,15; 0,25; 0,5; 1,0; 1,5; 3,0; 5,0; 6,0; 10; 15; 30 МГц. Необходимо избегать частоты, на которой происходит наложение каких-либо мешающих сигналов на измеряемые уровни помех.

4.2.2. Антенна

Антенна может представлять собой электрически экранированную рамку, размеры которой таковы, что она полностью вписывается в квадрат размером 60х60 см. Симметричность должна быть такой, чтобы в однородном поле отношение максимального и минимального отсчетов измерительного прибора при повороте антенны было не менее 20 дБ. Основание антенны должно находиться примерно на высоте 2 м* от земли. Антенна должна вращаться вокруг вертикальной оси, при этом фиксируется максимальное показание прибора. Если плоскость антенны не параллельна направлению ЛЭП, то ориентация должна быть указана.
________________
* В отечественной нормативно-технической документации регламентирована высота 1 м.

Измерения могут выполняться с использованием вертикальной штыревой антенны, хотя этот метод не является предпочтительным из-за большей нестабильности электрической составляющей поля радиопомех и возможных эффектов электрической индукции, обусловленных напряжением промышленной частоты.

Необходимо произвести контрольные измерения, чтобы убедиться, что провода питания или другие провода, соединенные с измерительными приборами, не влияют на измерения.

4.2.3. Измерительное расстояние от ЛЭП

Необходимо определить поперечный профиль радиопомех. При сравнении результатов измерений базисное расстояние для определения уровня помех от ЛЭП рекомендуется принимать равным 20 м. Расстояние нужно измерять от центра антенны до ближайшего провода. Должна быть отмечена высота провода над землей. Если уровень напряженности поля помех построить в зависимости от расстояния с использованием логарифмической шкалы, то получается практически прямая линия. Тогда уровень напряженности поля помех на расстоянии 20 м легко определяется при помощи интерполяции или экстраполяции (черт.3).

Черт.3. Пример экстраполяции при определении базисного уровня поля радиопомех от ЛЭП

Пример экстраполяции при определении базисного уровня поля радиопомех от ЛЭП

1 - базисный уровень; 2 - измеренные уровни

4.2.4. Выбор места измерения

При оценке радиопомех от ЛЭП необходимо избегать некоторых мест измерений, однако эти ограничения не накладываются, если проводится исследование радиопомех.

Измерения следует проводить в середине пролета и, желательно, в нескольких пролетах. Измерения не должны производиться вблизи точек, где ЛЭП меняют направление или пересекаются.

Измерения не проводят в пролетах, высота которых больше или меньше от средней. Место измерений должно быть ровным, свободным от деревьев и кустов и находиться на некотором расстоянии от больших металлических конструкций, а также от других воздушных ЛЭП и телефонных линий.

Измерения следует проводить на расстоянии, превышающем 10 км от оконечного оборудования линии, чтобы избежать эффектов отражения, которые влияют на точность результатов. Однако, распределительные линии низкого напряжения иногда слишком коротки, чтобы можно было выполнить это условие. Результаты измерений показывают, что уровень поля радиопомех от ЛЭП при отсутствии отражений близок к средней геометрической величине максимального и минимального значений напряженности поля помех, измеренных в микровольтах на метр, при наличии отражений для каждой частоты измерения.

Если линия транспозирована, то место измерения должно находиться как можно дальше от опор транспозиции.

Атмосферные условия должны быть приблизительно одинаковыми вдоль всей ЛЭП в момент измерения. Измерения при дождливой погоде верны только в случае, если зона дождя простирается на расстояние не менее 10 км вдоль линии в каждом направлении от места измерений.

4.2.5. Дополнительная информация в отчете

Для того чтобы убедиться в том, что посторонние помехи не влияют на измерение уровней поля радиопомех от ЛЭП, целесообразно измерить уровни шума от линии со снятым напряжением.

В отчетные данные по результатам измерений следует включать больше информации о ЛЭП и условиях, при которых проводились измерения.

В приложении 2 приведен перечень дополнительной информации.

4.3. Лабораторные измерения по методике СИСПР

4.3.1. Введение

Рассматривается метод, которым можно пользоваться в лаборатории или на измерительной площадке для измерения радиопомех, создаваемых оборудованием подстанций и компонентами, используемыми в высоковольтных линиях и на подстанциях (разъединители, проходные изоляторы, изоляторы и соединительная арматура). Метод эффективен для типовых испытаний и для повседневных или выборочных проверок, а также для научно-исследовательских целей.

Лабораторные исследования радиопомех проводятся по стандартной схеме испытаний измерением токов или напряжений.

Выбор условий испытаний должен основываться на следующем принципе: измерения должны проводиться в условиях и на схемах, имитирующих реальные условия эксплуатации и, если необходимо, самые жесткие условия, которые могут возникнуть при работе аппаратуры. Первоначально оценка радиопомех проводилась по напряжению, при котором возникает или затухает видимая корона, и значение которого субъективно зависит от наблюдателя. Этот метод теперь заменен лабораторными измерениями.

4.3.2. Состояние испытуемого объекта

Уровень радиопомех, создаваемых высоковольтным оборудованием, находится в прямой зависимости от состояния поверхности оборудования. При лабораторных испытаниях состояние испытуемого объекта определяют по следующим данным:

1) новый;

2) чистый или слегка загрязненный; характер загрязнения должен быть точно указан;

3) сухой, слегка влажный или мокрый (например, в условиях воздействия искусственного дождя);

4) комбинация этих состояний, например, загрязненность и влажность.

Лабораторные испытания допускается проводить только на чистых и сухих объектах. Испытание объектов рекомендуется проводить и в дождь в условиях, установленных в стандартах, так как эти условия часто встречаются на практике и могут привести к более высоким уровням радиопомех, чем в сухую погоду.

Когда рассматривается только состояние поверхности, желательно, чтобы испытания образцов проводились при их загрязнении и увлажнении, близких к условиям эксплуатации и нормальном рабочем напряжении, соответствующем условиям эксплуатации.

Если испытуемый объект должен быть чистым и сухим, его необходимо протереть сухой тряпкой, чтобы удалить пыль и волокна.

Если нет других указаний, то условия испытаний, описанные в данном пункте, пригодны для бывших в употреблении влажных и/или загрязненных объектов, а также для новых, чистых и сухих объектов.

4.3.3. Требования к месту проведения испытаний

Испытания желательно проводить внутри экранированной комнаты, которая достаточно велика, чтобы стены и пол не оказывали существенного воздействия на распределение электрического поля на поверхности испытываемого объекта. Сети электропитания и освещения должны проходить в экранированное помещение через фильтры, чтобы избежать проникновения радиопомех, имеющихся в окружающем пространстве.

Если экранированная комната отсутствует, то испытание можно проводить в любом месте, где уровень внешних помех достаточно мал по сравнению с измеряемыми уровнями.

4.3.4. Атмосферные условия

Нормальная стандартная атмосфера характеризуется следующими параметрами:

температура - +20 °С;

давление - 1,013х10 Н/м (1013 мбар);

относительная влажность - 65%.

Испытания допускается проводить при следующих атмосферных условиях:

температура - от +15 до +35 °С;

давление - от 0,870х10 Н/м до 1,070х10 Н/м (от 870 до 1070 мбар);

относительная влажность (для испытания объектов в сухом состоянии) - от 45 до 75%.

При научно-исследовательских работах могут быть выбраны другие атмосферные условия (в зависимости от целей испытаний).

Когда испытание проводят на сухом объекте, то он должен находиться в тепловом равновесии с атмосферой измерительной площадки, чтобы избежать конденсации влаги на поверхности объекта.

О влиянии на уровни радиопомех, создаваемых испытываемым объектом, изменений атмосферных условий (в указанных пределах) нет достаточной информации. Поэтому поправки для коррекции результатов измерений не используются, но температура воздуха, атмосферное давление и относительная влажность, существовавшие во время испытания, должны быть зафиксированы.

4.3.5. Схема испытаний (основная)

На черт.4 показана эквивалентная схема испытаний. Ток радиопомех, генерируемый объектом, протекает через полное сопротивление и сопротивление . Фильтр препятствует проникновению этого тока в высоковольтные соединительные цепи, идущие к трансформатору, и наоборот, токи радиопомех от других действующих источников в этих высоковольтных соединительных цепях ослабляются фильтром, стоящим перед входом в высокочастотную часть цепи. Полное сопротивление должно быть нулевым на измеряемой частоте и бесконечным - на частоте питающей сети. Сопротивление представляет собой резистивную (активную) нагрузку испытываемого объекта при эксплуатации (например, волновое сопротивление ЛЭП).

Черт.4. Основная схема испытаний

Основная схема испытаний

Высоковольтный трансформатор; - фильтр; 1 - испытуемый объект

В Публикации СИСПР 16 установлено значение =300 Ом и приведена практическая схема испытаний (черт.5). Сопротивление эквивалентно сопротивлению , соединенному последовательно с включенными в параллель сопротивлением и входным сопротивлением измерительной установки .

Испытание заключается в измерении импульсного напряжения в микровольтах (или децибелах по отношению к 1 мкВ) на , когда заданное напряжение промышленной частоты подается на испытываемый объект.

4.3.6. Практическая реализация схемы испытаний

На черт.5 показана стандартная схема испытаний, которая может быть использована для лабораторных измерений напряжений радиопомех, создаваемых высоковольтным оборудованием. Соединительные устройства для подключения к измерительной установке показаны в упрощенной форме. В зависимости от расстояния между измерительным прибором и схемой испытаний в схему включают устройства, показанные на черт.6 и черт.7.

Черт.5. Стандартная схема испытаний

Стандартная схема испытаний

Высоковольтный трансформатор; - фильтр; - катушка индуктивности фильтра;
- демпфирующее сопротивление; 1 - испытуемый объект; 2 - оконечное некоронирующее

Примечание. Фильтр может быть апериодическим либо состоять из параллельно соединенных и .

Черт.5. Подключение измерительной установки с помощью коаксиального кабеля

Подключение измерительной установки с помощью коаксиального кабеля

1 - искровый разрядник; 2 - коаксиальный кабель; 3 - измерительная установка

Черт.7. Подключение измерительной установки с помощью симметричного кабеля

Подключение измерительной установки с помощью симметричного кабеля

И - симметрирующие трансформаторы; 1 - искровый разрядник;
2 - симметричный экранированный кабель; 3 - измерительная установка

Полное сопротивление в основной цепи (см. черт.4) может состоять из последовательной цепи или просто из конденсатора (см. черт.5).

Цепь и параллельная цепь , образующая фильтр (см. черт.5), настроены на измеряемую частоту. Преимущество этой схемы состоит в том, что величина емкости может быть относительно малой (от 50 до 100 пФ) и поэтому дешевой, а недостаток в том, что измерения на частотах, отличных от базисной частоты, требуют перенастройки и .

Значение емкости конденсатора (см. черт.5), равное 1000 пФ, является достаточным, и поэтому не обязательно включение индуктивности последовательно с (п.4.3.7.5). Эта часть схемы испытаний становится апериодической. Сделав фильтр также апериодичным, используя, например, индуктивность, задемпфированную подключенными в параллель сопротивлениями, можно достаточно просто проводить измерения на частотах, отличных от базисной. Если лаборатория или измерительная площадка находится вблизи промышленных помещений, в результате чего могут создаваться высокие уровни радиопомех, то требуется очень высокий импеданс фильтра.

Примечание. В особых случаях при проведении быстрых сравнительных измерений на ряде идентичных малых объектах (тарельчатые изоляторы воздушных ЛЭП) может быть использована специальная схема испытаний, приведенная на черт.8. Развязывающий конденсатор можно исключить, если число испытываемых объектов превышает пять.

Черт.8. Специальная схема испытаний

Специальная схема испытаний

Высоковольтный трансформатор; - фильтр; 1 - испытуемые объекты;
2 - измерительная установка; 3 - оконечное некоронирующее устройство (нагрузка)

4.3.7. Элементы схемы испытаний

Элементы, используемые в схеме испытаний, должны удовлетворять требованиям, приведенным в пп.4.3.7.1-4.3.7.5.

4.3.7.1. Уровень радиопомех, создаваемых высоковольтными соединительными устройствами и клеммами для подключения схемы испытаний, должен быть незначительным по сравнению со значениями, которые должны быть измерены от испытываемого объекта при подаче испытательного напряжения.

4.3.7.2. Высоковольтный трансформатор должен обеспечивать напряжение, форма которого удовлетворяет требованиям Публикации МЭК 60-2 "Методы высоковольтных испытаний. Часть 2. Процедуры испытаний".

4.3.7.3. Импеданс фильтра должен быть не менее 20 кОм и соответствовать затуханию не менее 35 дБ (при любой расстройке от частоты измерения).

Для реализации возможностей фильтра с наибольшей эффективностью его располагают как можно ближе к высокочастотной части схемы испытаний. Если фильтр состоит из настраиваемого контура (), то его настраивают на измеряемую частоту, например, с помощью генератора сигналов, подключенного к выводам вторичной обмотки трансформатора . Настройка осуществляется изменением величины емкости до получения минимального показания измерительного прибора. Импеданс фильтра может быть оценен по вносимым им потерям определением разности показаний измерительного прибора при измерениях с закороченным фильтром и без его закорачивания.

На базисной частоте измерений 0,5 МГц ±10% значение должно быть около 200 мГн, значение не должно превышать 600 пФ.

4.3.7.4. Импеданс между испытательным проводом и землей ( на черт.4) должен быть (300±40) Ом с фазовым углом не более 20° (на частоте измерения).

4.3.7.5. Конденсатор связи (черт.5) может быть использован вместо при условии, что емкость не менее чем в 5 раз больше емкости испытываемого объекта и его высоковольтных соединительных устройств по отношению к земле. Удовлетворительным является значение , равное 1000 пФ.

Конденсатор должен выдерживать максимальное испытываемое напряжение и иметь низкий уровень частичного разряда при этом напряжении.

4.3.8. Соединительные устройства измерительных приборов

Соединение измерительного прибора со схемой испытаний (с применением коаксиального кабеля, длина которого не превышает 20 м) показано на черт.6. Если длина кабеля превышает 20 м, то используется симметричный экранированный кабель. Эта установка показана на черт.7.

4.3.8.1. Для снижения возможности ошибок, вызванных отражениями в соединительных устройствах измерительного прибора, коаксиальный кабель (при использовании схемы, приведенной на черт.6) должен нагружаться на согласованное сопротивление. В схеме, показанной на черт.7, система "кабель/трансформатор" должна быть нагружена подобным образом. Эффективное входное сопротивление измерительного прибора обычно обеспечивает одну из согласующих нагрузок, а другая согласующая нагрузка создается сопротивлением , которое должно быть очень стабильным резистором безындуктивного типа.

4.3.8.2. Для выполнения требования о подключении к измеряемому объекту сопротивления 300 Ом входное сопротивление измерительного прибора, соединенное параллельно с , должно быть увеличено при помощи последовательного резистора безындуктивного типа, который должен быть очень стабильным.

При использовании измерительного прибора с =50 Ом значение сопротивления =275 Ом.

Примечание. В некоторых странах устанавливают другие значения , например, Национальная Ассоциация Электротехнической Промышленности (НАЭП), США, в 107 Публикации (1964) устанавливает =150 Ом. Результаты, полученные при испытаниях с разными значениями , пересчитывают простым способом. Источник радиопомех в испытываемом объекте почти неизменно генерирует постоянный ток при условии, что находится в диапазоне 100-600 Ом, а измеряемое напряжение на прямо пропорционально его значению.

4.3.8.3. Катушка обеспечивает контур с низким импедансом на промышленной частоте для шунтирования измерительного прибора и связанных с ним компонент от токов промышленной частоты, которые текут в или (см. черт.5). При базисной частоте измерений 0,5 МГц =1 мГн при малом значении собственной емкости, чтобы избежать ошибок, превышающих 1%, или 0,1 дБ. В целях безопасности должна быть надежной и иметь прочные и надежные электрические соединения.

4.3.8.4. Во избежание появления высоких напряжений на соединениях измерительного прибора рекомендуется иметь защитный искровой промежуток, подключенный параллельно катушке . Предпочтительно, чтобы он был газонаполненного типа с максимальным пробивным напряжением 500 В при синусоидальном сигнале промышленной частоты.

Примечание. При появлении сравнительно высоких напряжений промышленной частоты на искровом промежутке, вызванных, например, повреждением катушки индуктивности или ее соединений, может произойти увеличение уровня фоновых помех испытательной схемы из-за коронных разрядов у электродов искрового промежутка.

4.3.8.5. Когда испытываемый объект большой и (или) имеются большие напряжения, измерительный прибор должен быть отнесен на некоторое расстояние от места расположения () или с подключенными к ним и . В этих условиях длина коаксиального кабеля, показанного на черт.6, может превышать 20 м, и чтобы уменьшить влияние на результаты измерений помех, наводимых на кабель, рекомендуется пользоваться схемой, показанной на черт.7.

Согласующие трансформаторы или трансформаторы связи и должны быть расположены соответственно вблизи и измерительного прибора, соединение между трансформаторами должно осуществляться через симметричный экранированный кабель. Меньший по длине коаксиальный кабель должен использоваться для связи с и с измерительным прибором, и все кабели должны иметь соответствующие входные волновые сопротивления, чтобы обеспечилось полное согласова

4.3.8.6. Для удовлетворения требованиям рекомендаций СИСПР, технические характеристики измерительного прибора должны соответствовать установленным в Публикации СИСПР 16. Если используется прибор с другими характеристиками, то их значения можно пересчитать для получения значений, соответствующих Публикации СИСПР. При пересчете возможны некоторые неточности.

4.3.9. Установка и монтаж испытуемого объекта

Испытуемый объект должен быть установлен и смонтирован в соответствии с требованиями стандартов на соответствующие виды аппаратуры (например, Публикация МЭК 437). Если стандарты отсутствуют, то испытуемый объект должен быть смонтирован тем же способом и с использованием той же схемы, которые существуют в реальных условиях эксплуатации. Испытуемый объект должен быть оснащен линейной арматурой (разрядники, защитная арматура), которые могут влиять на распределение электрического поля на поверхности испытуемого объекта. Если испытуемый объект может находиться в разных положениях, например, разъединитель может быть разомкнут или замкнут, то объект должен быть подвергнут проверке в каждом из этих положений.

Присоединения испытуемого объекта к высоковольтной системе должны быть короткими и не должны влиять на измеряемые значения радиопомех от объекта и оказывать воздействие на распределение электрического поля на его поверхности.

Элементы связи (или ) должны располагаться около испытуемого объекта и не создавать существенных нарушений распределения электрического поля на поверхности объекта.

4.3.10. Частота измерений

Базисная частота измерений - 0,5 МГц. Рекомендуется производить измерения на частоте 0,5 МГц ±10%, допускается пользоваться и другими частотами, например, 1 МГц.

4.3.11. Проверка схемы испытаний

Схема испытаний должна быть смонтирована так, чтобы обеспечить точные измерения уровня радиопомех, создаваемых испытуемым объектом. Любые помехи, воздействующие на схему испытаний извне, включая помехи питания или помехи от других элементов цепи, должны быть незначительны и быть на 10 дБ ниже уровня, установленного для испытуемого объекта.

При подаче на схему испытательного напряжения уровень внешних помех должен быть на 6 дБ ниже самого низкого уровня измерения. Эти условия могут быть проверены при помощи замены испытуемого объекта таким же, но не создающим помехи.

Уровни внешних помех могут быть высоки, если испытания проводятся в неэкранированной камере или вблизи производственных помещений. Если высокие уровни внешних помех непродолжительны, периоды между помехами достаточно велики для проведения надежных измерений и при проведении измерений характер мешающих импульсов можно легко отличить от помех, которые создаются испытуемым объектом, например, с помощью осциллографа или головных телефонов, то воздействие таких помех допустимо.

Помехи могут создаваться радиовещательными станциями. Они могут быть ослаблены выбором частоты измерения (внутри указанного допуска на ее отклонение), свободной от помех. Использование резонансного контура

608.00 ₽

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль"

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
Курьерская доставка (7 дней)
Самовывоз из московского офиса
Почта РФ

В настоящем стандарте установлены методы измерения излучаемых электромагнитных явлений, относящихся к помехам, в полосе частот от 9 кГц до 18 ГГц. Вопросы, касающиеся неопределенности измерений, рассмотрены в CISPR 16-4-1 и в CISPR 16-4-2

Идентичен CISPR 16-2-3(2014)

1 Область применения

4 Типы измеряемых помех

4.1 Общие положения

4.2 Типы помех

4.3 Функции детектора

6.1 Общие положения

6.2 Помехи, не создаваемые ИО

6.5 Интерпретация результатов измерений

6.6 Время измерения и скорости сканирования непрерывных помех

7 Измерение излучаемых помех

7.1 Вводные замечания

7.2 Измерения в системе рамочных антенн (9 кГц - 30 МГц)

7.3 Измерения на открытой испытательной площадке или в полубезэховой камере (30 МГц-1 ГГц)

7.4 Измерения в полностью безэховой камере (РАI) (30 МГц - 1 ГГц)

7.5 Метод измерения излучаемой электромагнитной эмиссии (30 МГц - 1 ГГц) и метод испытания на помехоустойчивость по отношению к излучаемым помехам (80 МГц - 1 ГГц) при использовании общей испытательной установки в полубезэховой камере

7.6 Измерения в полностью безэховой камере (FAR) и на открытой испытательной площадке (OATS)/в полубезэховой камере (SAC), покрытых поглощающим материалом (1-18 ГГц)

7.7 Измерения на месте установки (9 кГц - 18 ГГц)

7.8 Измерения методом замещения (30 МГц- 18 ГГц)

7.9 Измерения в реверберационной камере (80 МГц -18 ГГц)

7.10 Измерения в ТЕМ-волноводе (30 МГц - 18 ГГц)

8 Автоматизированные измерения электромагнитной эмиссии

8.1 Введение. Основные положения проведения автоматизированных измерений

8.2 Общая процедура измерения

8.3 Измерение с предварительным сканированием

8.4 Сжатие данных

8.5 Максимизация электромагнитной эмиссии и заключительное измерение

8.6 Последующая обработка и составление отчета об испытаниях

8.7 Стратегии измерения электромагнитной эмиссии измерительными приборами с обработкой информации на базе быстрого преобразования Фурье

Приложение А (справочное) Измерение помех при наличии внешней электромагнитной эмиссии

Приложение В (справочное) Применение анализаторов спектра и сканирующих приемников

Приложение С (справочное) Скорости сканирования и время измерения при использовании детектора средних значений

Приложение D (справочное) Разъяснение метода измерения распределения амплитудной вероятности (APD) применительно к испытанию на соответствие нормам

Приложение Е (обязательное) Определение пригодности анализаторов спектра для испытаний на соответствие нормам

Приложение ДА (справочное) Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов межгосударственным стандартам

Библиография

Рисунок 1 - Измерение комбинации сигнала непрерывной волны (узкополосного, NB) и импульсного сигнала (широкополосного, BB) с использованием многократных разверток при максимальном удержании

Рисунок 2 - Пример временного анализа

Рисунок 3 - Широкополосный спектр, измеренный пошаговым приемником

Рисунок 4 - Перемежающиеся узкополосные помехи, измеренные с помощью коротких быстрых повторяющихся разверток с функцией максимального удержания для получения картины спектра электромагнитной эмиссии

Рисунок 5 - Принцип измерений тока, наводимого магнитным полем, проводимых в системе рамочных антенн (LAS)

Рисунок 6 - Принцип измерений напряженности электрического поля, проводимых на открытой испытательной площадке (OATS) или в полубезэховой камере (SAC), когда на приемную антенну приходят прямой и отраженный от земли лучи

Рисунок 7 - Геометрия типовой испытательной площадки в полностью безэховой камере (FAR) (a, b, c и e зависят от характеристики камеры)

Рисунок 8 - Типовая испытательная установка для настольного ИО в испытательном объеме полностью безэховой камеры (FAR)

Рисунок 9 - Типовая испытательная установка для напольного ИО в испытательном объеме полностью безэховой камеры (FAR)

Рисунок 10 - Положение опорных плоскостей при калибровке однородного поля (вид сверху)

Рисунок 11 - Испытательная установка для настольного оборудования

Рисунок 12 - Испытательная установка для настольного оборудования (вид сверху)

Рисунок 13 - Испытательная площадка для напольного оборудования

Рисунок 14 - Испытательная установка для напольного оборудования (вид сверху)

Рисунок 15 - Метод измерения на частоте выше 1 ГГц, вертикальная поляризация приемной антенны

Рисунок 16 - Иллюстрация требований к сканированию по высоте для двух разных категорий ИО

Рисунок 17 - Определение переходного расстояния

Рисунок 18 - Геометрия испытательной установки при методе замещения

Рисунок 19 - Процесс, обеспечивающий уменьшение времени измерения

Рисунок 20 - Сканирование устройством с обработкой информации на базе быстрого преобразования Фурье в сегментах

Рисунок 21 - Улучшение частотного разрешения устройством с обработкой информации на базе быстрого преобразования Фурье

Рисунок 22 - Положение CMAD при настольном ИО на OATS или в SAC

Рисунок А.1 - Алгоритм выбора ширины полосы и типа детектора и оцененные погрешности измерения при таком выборе

Рисунок А.2 - Относительная разница в амплитудах излучения на граничных частотах при проведении предварительного испытания

Рисунок А.3 - Помеха, создаваемая немодулированным сигналом (точечная кривая)

Рисунок А.4 - Помеха, создаваемая АМ сигналом (точечная кривая)

Рисунок А.5 - Показание АМ сигнала в функции от частоты модуляции при квазипиковом детекторе в диапазонах В, С и D CISPR

Рисунок А.6 - Показание импульсно-модулированного сигнала (ширина импульса 50 мкс) в функции от частоты повторения импульса при пиковом, квазипиковом детекторах и детекторе средних значений

Рисунок А.7 - Помеха, создаваемая широкополосным сигналом (точечная кривая)

Рисунок А.8 - Немодулированная помеха от ИО (точечная кривая)

Рисунок А.9 - Амплитудно-модулированная помеха от ИО (точечная кривая)

Рисунок А.10 - Увеличение пикового значения при суперпозиции двух немодулированных сигналов

Рисунок А.11 - Определение амплитуды мешающего сигнала с помощью амплитудного соотношения d и коэффициента I [см. Уравнения (А.3) и (А.6)]

Рисунок А.12 - Увеличение среднего показания, измеренного с реальным приемником и рассчитанного по уравнению (А.8)

Рисунок С.1 - Весовая функция импульса 10 мс при детектировании пиковым детектором (PK) и детектором средних значений при показании в пиковых значениях (CISPR AV) и показании не в пиковых значениях (AV): постоянная времени прибора 160 мс

Рисунок С.2 - Весовая функция импульса 10 мс при детектировании пиковым детектором (РК) и детектором средних значений при показании в пиковых значениях (С18РIА\1) и показании не в пиковых значениях (АУ): постоянная времени прибора 100 мс

Рисунок С.3 - Пример весовых функций (импульс 1 Гц) при детектировании пиковым детектором (РК) и детектором средних значений в функции от ширины импульса: постоянная времени прибора 160 мс

Рисунок С.4 - Пример весовых функций (импульс 1 Гц) при детектировании пиковым детектором (РК) и детектором средних значений в функции от ширины импульса: постоянная времени прибора 100 мс

Рисунок D.1 - Пример измерения APD для флюктуирующих помех по методу 1

Рисунок D.2 - Пример измерения APD для флюктуирующих помех по методу 2

Таблица 1 - Минимальное время сканирования с пиковыми и квазипиковыми детекторами для трех диапазонов частот CISPR

Таблица 2 - Применимые полосы частот и документальные ссылки на методы испытаний и испытательные площадки CISPR для испытаний на излучаемую электромагнитную эмиссию

Таблица 3 - Минимальное значение w(wmin)

Таблица 4 - Пример значений W для трех типов антенн

Таблица 5 - Коэффициенты коррекции при горизонтальной поляризации в функции от частоты

Таблица 7 - Минимальные значения времени измерения для четырех диапазонов частот CISPR

Таблица А.1 - Сочетания помех ИО и излучения окружающей среды

Таблица А.2 - Погрешность измерения в зависимости от типа детектора и от комбинации спектров сигналов окружающей среды и помехи

Таблица С.1 - Коэффициенты подавления импульсов и скорости сканирования при ширине полосы видеосигнала 100 Гц

Таблица С.2 - Постоянные времени измерительного прибора и соответствующие значения ширины полосы видеосигнала и максимальные скорости сканирования

Таблица Е.1 - Максимальная разность амплитуд между детектированными сигналами в пиковых и квазипиковых значениях

Этот ГОСТ находится в:

Организации:

29.03.2016	Утвержден	Межгосударственный Совет по стандартизации, метрологии и сертификации	86-П
20.10.2016	Утвержден	Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии	1455-ст
	Издан	Стандартинформ	2016 г.
	Разработан	Филиал ФГУП НИИР-ЛОНИИР
	Разработан	ТК 30 Электромагнитная совместимость технических средств

Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and methods. Part 2-3. Methods of measurement of disturbances and immunity. Radiated disturbance measurements

ГОСТ Р 50397-2011 Совместимость технических средств электромагнитная. Термины и определения
ГОСТ 30805.16.1.1-2013 Совместимость технических средств электромагнитная. Требования к аппаратуре для измерения параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости и методы измерений. Часть 1-1. Аппаратура для измерения параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости. Приборы для измерения индустриальных радиопомех
ГОСТ CISPR 16-1-4-2013 Совместимость технических средств электромагнитная. Требования к аппаратуре для измерения параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости и методы измерений. Часть 1-4. Аппаратура для измерения радиопомех и помехоустойчивости. Антенны и испытательные площадки для измерения излучаемых помех
ГОСТ CISPR 16-4-2-2013 Совместимость технических средств электромагнитная. Требования к аппаратуре для измерения параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости и методы измерений. Часть 4-2. Неопределенности, статистика и моделирование норм. Неопределенность измерений, вызываемая измерительной аппаратурой
ГОСТ CISPR 14-1-2015
ГОСТ CISPR 16-2-1-2015 2-1. Методы измерения помех и помехоустойчивости. Измерения кондуктивных помех
ГОСТ CISPR 16-1-2-2016 Требования к аппаратуре для измерения радиопомех и помехоустойчивости и методы измерения. Часть 1-2. Аппаратура для измерения радиопомех и помехоустойчивости. Устройства связи для измерений кондуктивных помех
ГОСТ IEC 61000-4-3-2016 Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-3. Методы испытаний и измерений. Испытание на устойчивость к излучаемому радиочастотному электромагнитному полю

стр. 1

стр. 2

стр. 3

стр. 4

стр. 5

стр. 6

стр. 7

стр. 8

стр. 9

стр. 10

стр. 11

стр. 12

стр. 13

стр. 14

стр. 15

стр. 16

стр. 17

стр. 18

стр. 19

стр. 20

стр. 21

стр. 22

стр. 23

стр. 24

стр. 25

стр. 26

стр. 27

стр. 28

стр. 29

стр. 30

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ

СТАНДАРТ

2016

ТРЕБОВАНИЯ К АППАРАТУРЕ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАДИОПОМЕХ И ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТИ И МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ

Часть 2-3

Методы измерения радиопомех и помехоустойчивости. Измерения излучаемых помех

(CISPR 16-2-3:2014, ЮТ)

Издание официальное

Москва Стандарт* нформ 2016

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в ГОСТ 1.0-2015 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2015 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные. правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия. обновления и отмены»

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Санкт-Петербургским филиалом «Ленинградское отделение Научно-исследовательского института радио» (Филиал ФГУП НИИР-ЛОНИИР) и Техническим комитетом по стандартизации ТК 30 «Электромагнитная совместимость технических средств» на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии международного стандарта, указанного в пункте 5

2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии Российской Федерации (Росстандарт)

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 29 марта 2016 г № 86-П)

Краткое наименование страны no МК (ИСО 3166) 004-97	Код страны по МК(ИСО 3166)004-97	Сокращенное наименование национального органа по стандартизации
		Минэкономики Республики Армения
Беларусь		Госстандарт Республики Беларусь
Казахстан		Госстандарт Республики Казахстан
Киргизия		Кыргызстандарт
		Росстандарт
Таджикистан		Таджикстандарт
		Минэкономразвития Украины

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 20 октября 2016 г. № 1455-ст межгосударственный стандарт ГОСТ CISPR 16-2-3-2016 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июня 2017 г.

5 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту CISPR 16-2-3:2014 «Требования к аппаратуре для измерения радиопомех и помехоустойчивости и методы измерения. Часть 2-3. Методы измерения радиопомех и помехоустойчивости. Измерения излучаемых помех» («Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and methods - Part 2-3: Methods of measurement of disturbances and immunity - Radiated disturbance measurements», IDT).

Международный стандарт CISPR 16-2-3:2014 подготовлен Международным специальным комитетом по радиопомехам (CISPR) Международной электротехнической комиссии (IEC). подкомитетом А «Измерения радиопомех и статистические методы».

Настоящее издание международного стандарта CISPR 16-2-3:2014 включает в себя третье издание. опубликованное в 2010 г. Изменение 1 (2010) и Изменение 2 (2014).

Настоящее издание международного стандарта CISPR 16-2-3:2014 содержит следующие существенные технические изменения по отношению к предыдущему изданию: добавление измеряемой величины при измерениях излучаемой электромагнитной эмиссии на открытой испытательной площадке (OATS) и в полубезэховой камере (SAC) в полосе частот от 30 до 1000 МГц и введение нового обязательного приложения по определению пригодности анализаторов спектра для испытаний на соответствие. Кроме того, для приведения данного стандарта в соответствие с другими частями серии стандартов CISPR 16 в него включен ряд технических вопросов, включая требования к методам испытаний с применением измерительных приборов на основе быстрого преобразования Фурье (FFT) по CISPR 16-1-1.

rOCTCISPR 16-2-3-2016

3.24 взвешивание (например, импульсной помехи) : Зависящее от частоты повторения импульсов преобразование (в основном, уменьшение) уровня импульсного напряжения, полученного при пиковом детектировании, в показание прибора, соответствующее воздействию помехи на радиоприем.

Примечание 1 - При аналоговом приемнике психофизическое раздражение от помехи является субъективной характеристикой (слуховой или визуальной), обычно не являющейся определенным числом неразборчивых мест произносимого текста

Примечание 2 - При цифровом приемнике мешающее воздействие является объективной характеристикой. которую можно определить критичным коэффициентом битовых ошибок (BER) или критичной вероятностью битовых ошибок (8ЕР). при которых все еще существует достаточная коррекция ошибок, или другим объективным и воспроизводимым параметром

3.24.1 взвешенное измерение помех (weighted disturbance measurement): Измерение помех с помощью взвешивающего детектора.

3.24.2 характеристика взвешивания (weighting characteristic): Уровень пикового напряжения в функции от частоты повторения импульсов при постоянном воздействии на конкретную систему радиосвязи. т. е помеха взвешивается самой системой радиосвязи

3.24.3 взвешивающий детектор (weighting detector): Детектор, обеспечивающий согласованную функцию взвешивания.

3.24.4 коэффициент взвешивания (weighting factor): Значение функции взвешивания относительно опорной частоты повторения импульсов или относительно пикового значения.

Примечание - Коэффициент взвешивания выражают в децибелах

3.24.5 функция взвешивания или кривая взвешивания (weighting function or weighting curve): Соотношение меоду уровнем входного пикового напряжения и частотой повторения импульсов при постоянном показании уровня на измерительном приемнике с взвешивающим детектором, т. е. кривая отклика измерительного приемника на повторяющиеся импульсы.

3.25 измерение (measurement): Процесс экспериментального получения одного количественного значения или более, которые можно обоснованно отнести к какой-либо величине.

[Руководство 99:2007 ISO/IEC. 2.1) 1)

3.26 испытание (test): Техническая операция, заключающаяся в определении одной или более характеристик данного изделия, процесса или службы в соответствии с указанной процедурой.

Примечание - Испытание выполняют для измерения или классификации характеристики или свойства объекта путем наложения на него серии рабочих условий и условий окружающей среды и/или рабочих требований и требований к окружающей среде

3.27 наивысшая внутренняя частота (highest internal frequency): Самая высокая частота, генерируемая или используемая в испытуемом оборудовании (ИО) или самая высокая частота, на которой работает или на которую настроено ИО.

3.28 модуль (module): Часть ИО. обеспечивающая какую-либо функцию и возможно включающая в себя источники радиочастотных сигналов

3.29 Сокращения 2 *

В настоящем стандарте использованы следующие сокращения, не приведенные в 3.1-3.28.

AM - амплитудная модуляция. AM;

APD - распределение амплитудных вероятностей;

AV - среднее (значение);

ВВ - широкополосный (сигнал);

CW - непрерывная (незатухающая) волна;

FFT - быстрое преобразование Фурье;

FM - частотная модуляция, ЧМ;

IF - промежуточная частота. ПЧ;

ISM - промышленное, научное или медицинское (оборудование);

LPDA - логопериодическая дипольная решетка;

NB - узкополосный (сигнал);

NSA - нормализованное затухание площадки;

PRF - частота повторения импульсов;

RBW - полоса разрешения;

RF - радиочастота (высокая частота);

RGP - опорная пластина заземления;

QP - квазипиковый (детектор);

ТЕМ - поперечная электромагнитная (волна);

UFA - плоскость однородного поля;

VBW -ширина полосы видеосигнала.

4 Типы измеряемых помех

4.1 Общие положения

В настоящем разделе приведена классификация помех различных типов, а также детекторов, подходящих для их измерения.

4.2 Типы помех

Исходя из физических и психофизических 3 * причин, которые кроются в спектральном распределении. ширине полосы измерительного приемника, длительности, частоте появления и степени раздражения при оценке и во время измерения радиопомех, выделены следующие типы помех:

a) узкополосная непрерывная помеха, т. е. помеха на отдельных частотах, например, таких как основные частоты и гармоники, генерируемые для целевого использовании радиочастотной энергии в промышленном, научном и медицинском (ISM) оборудовании, создающих частотный спектр, состоящий только из отдельных спектральных линий, расстояние между которыми больше ширины полосы измерительного приемника, так что во время измерения в эту полосу попадает только одна линия в отличие от Ь);

b) широкополосная непрерывная помеха, которая обычно непроизвольно создается повторяющимися импульсами, например от коллекторных двигателей, и частота повторения которой меньше полосы измерительного приемника, так что во время измерения в эту полосу попадает не одна спектральная линия; и

c) широкополосная прерывистая помеха, которая также создается непроизвольно при механической или электронной коммутации, например термостатами или программными органами управления, с частотой повторения ниже 1 Гц (частота кратковременных помех менее 30/мин).

Частотные спектры Ь) и с) можно считать непрерывными 8 случае отдельных (одиночных) импульсов и прерывистыми в случае повторяющихся импульсов, при этом оба спектра характеризуются наличием области частот, которая шире полосы измерительного приемника, указанного в CISPR 16-1-1.

4.3 Функции детектора

В зависимости от типа помехи измерения можно проводить с использованием измерительного приемника со следующими детекторами:

a) детектором средних значений, обычно используемым при измерении узкополосных помех и сигналов и. в частности, для различения/разделения узкополосных и широкополосных помех;

b) квазипиковым детектором, предусмотренным для взвешенного измерения широкополосных помех при оценке звукового раздражения радиослушателя, который также можно использовать при узкополосных помехах;

c) детектором среднеквадратичных - средних значений, предусмотренным для взвешенного измерения широкополосных помех при оценке воздействия импульсных помех на цифровые службы радиосвязи. который также можно использовать для измерения узкополосных помех;

^ «Психофизический» означает психологическое соотношение между физическим раздражителем и сенсорным откликом 6

ГОСТ CISPR 16-2-3-2016

d) пиковым детектором, который можно использовать для измерения как широкополосных, так и узкополосных помех.

Измерительные приемники, в состав которых входят такие детекторы, указаны в CISPR 16-1-1.

5 Подключение измерительного оборудования

Измерительное оборудование, измерительные приемники и вспомогательное оборудование, например. антенны подключают так. чтобы соединительный кабель между измерительным приемником и вспомогательным оборудованием был экранированным, и его характеристическое полное сопротивление должно быть согласовано с входным полным сопротивлением измерительного приемника. Выход вспомогательного оборудования должен нагружаться на предписанное полное сопротивление.

6 Основные требования к измерениям и условия измерений

6.1 Общие положения

Измерения радиопомех должны быть:

Воспроизводимыми, т. е. не зависящими от места измерения и условий окружающей обстановки, особенно от шума окружающей среды; и

Свободными от взаимовлияний, т. е. подключение ИО к измерительному оборудованию не должно влиять ни на функцию ИО. ни на точность измерительного оборудования.

Эти требования можно выполнить путем соблюдения следующих условий:

a) наличие достаточного отношения сигнал-шум при необходимом уровне измерения, например уровне соответствующей нормы помехи;

b) наличие указанной измерительной установки, нагрузочных и рабочих условий ИО;

6.2 Помехи, не создаваемые ИО

6.2.1 Общие положения

При проведении измерений отношение сигнал-шуги относительно шума окружающей среды должно отвечать следующим приведенным ниже требованиям. Если уровень шума окружающей среды превышает требуемый уровень, это должно быть зарегистрировано в протоколе испытаний.

6.2.2 Испытание на соответствие норме (оценка соответствия)

Испытательная площадка должна позволять отличить электромагнитную эмиссию ИО от шума окружающей среды. Рекомендуется, чтобы уровень шума окружающей среды составлял 20 дБ. но был при этом, по крайней мере, на 6 дБ ниже полезного измеряемого уровня. При условии 6 дБ наблюдаемый уровень помехи от ИО увеличивается на значение вплоть до 3.5 дБ. Пригодность площадки при необходимом уровне окружающей среды можно определить путем измерения уровня шума окружающей среды, когда ИО находится в нужном месте, но не работает.

При оценке соответствия норме допускается, чтобы уровень шума окружающей среды превышал рекомендуемый уровень минус 6 дБ. при условии, что суммарный уровень шума окружающей среды и излучения источника не превышает указанной нормы. Тогда ИО признается отвечающим норме. Дополнительные рекомендации по измерению помех в присутствии излучения окружающей среды приведены в приложении А.

6.3 Измерение непрерывных помех

6.3.1 Узкополосная непрерывная помеха

Приемник настраивают на исследуемую дискретную частоту и перестраивают в случае флуктуации частоты.

6.3.2 Широкополосная непрерывная помеха

Для оценки широкополосной непрерывной помехи, уровень которой нестабилен, необходимо найти максимальное воспроизводимое измеренное значение. Более подробную информацию см. в 6.5.1.

6.3.3 Использование анализаторов спектра и сканирующих приемников

При измерениях помех удобно использовать анализаторы спектра и сканирующие приемники, в частности для уменьшения времени измерения. Поэтому необходимо особо рассмотреть основные характеристики этих устройств, которые включают в себя: перегрузку, линейность, селективность, стандартный отклик на импульсы, скорость частотного сканирования, перехват сигналов, чувствительность.

точность амплитуды и детектирование пиковым, квазипиковым детектором и детектором средних значений. Эти характеристики рассмотрены в приложении В.

6.4 Размещение ИО и условия измерения

ИО должно функционировать при изложенных ниже условиях:

6.4.1 Основная схема размещения ИО

6 4 4.1 Общие положения

Если в стандарте на продукцию нет схемы размещения ИО. его следует конфигурировать, как представлено ниже.

ИО необходимо смонтировать, разместить и запустить в работу так. как это в наибольшей степени соответствует его типовым применениям. Если производитель определил или привел рекомендации по правилам установки технического средства, то. если это возможно, при организации схемы испытаний следует придерживаться его указаний. Такая схема организации должна отвечать типовым или стандартным правилам установки. Интерфейсные кабели, нагрузки и устройства должны подключаться, по крайней мере, к одному интерфейсному порту ИО каждого типа и, если возможно, каждый кабель должен быть нагружен на устройство, типовое для использования в натурных условиях.

При наличии нескольких интерфейсных портов одного типа, в зависимости от результатов предварительных испытаний, может потребоваться подключить к ИО дополнительные соединительные кабели. нагрузки и устройства. Может быть достаточным подключить кабель или провод только к одному порту данного типа. Реальное число дополнительных кабелей или проводов может ограничиваться условием. когда добавление еще одного кабеля или провода не меняет существенным образом уровень эмиссии, т. е. меняет менее чем на 2 дБ, при условии, что ИО остается соответствующим норме. Обоснование выбора конфигурации и нагрузок портов должно быть приведено в отчете об испытаниях.

Тип и длина соединительных кабелей должны соответствовать указанным в требованиях на отдельное оборудование. Если длина может меняться, следует выбирать длину, при которой помехи максимальны.

Если при испытании технического средства на соответствие норме используют экранированные или специальные кабели, в инструкцию пользователя необходимо включить примечание, рекомендующее использовать именно такие кабели.

Излишнюю длину кабелей необходимо уложить в связку длиной 30-40 см приблизительно в центре кабеля. Если из-за жесткости или несгибаемости кабеля связку уложить невозможно, расположение избыточной длины необходимо точно указать в отчете об испытаниях

Результаты оценки ИО с одним модулем каждого типа можно применять к конфигурациям с несколькими такими модулями. Это допускается, т. к. было установлено, что помехи от идентичных модулей обычно на практике неаддитивные. Тем не менее следует придерживаться указанного в данном разделе критерия 2 дБ.

Любой набор результатов в целях обеспечения их воспроизводимости должен сопровождаться полным описанием расположения кабеля и оборудования. Если для соответствия норме требуются особые условия использования, эти условия должны быть указаны и приведены в документации: например. это относится к длине, типу кабеля, наличию экранирования и заземления. Эти условия должны включаться в инструкции пользователя.

Оборудование, которое может быть дополнено несколькими модулями (выдвижная панель/гра-фопостроитель. съемная плата, панель и т. п.) испытывают при установке нужного репрезентативного количества таких модулей, используемых в типовой установке. Количество дополнительных панелей или съемных плат одного типа может ограничиваться условием, когда добавление еще одной платы или карты не будет существенно влиять на уровень эмиссии, т. е. изменение будет не более 2 дБ, при условии, что ИО остается отвечающим норме. В отчете обо испытаниях необходимо привести обоснование выбора количества и типа моделей.

Систему, состоящую из некоторого количества отдельных блоков, конфигурируют так. чтобы обеспечить минимальную репрезентативную конфигурацию. Количество и набор блоков, включаемых в испытательную конфигурацию, должны представлять характерную типовую установку Обоснование выбора блоков необходимо привести в отчете об испытаниях.

В каждом оборудовании, оцениваемом в ИО. должен быть задействован по крайней мере один модуль каждого типа. При системном ИО в него необходимо включить минимум одно оборудование каждого типа, которое может входить в возможную конфигурацию системы.

ГОСТ CISPR 16-2-3-2016

Положение ИО относительно опорной пластины заземления (RGP) должно соответствовать положению. характерному при эксплуатации ИО. Поэтому напольное оборудование устанавливают на опорной пластине заземления, но на изолирующей подставке, а настольное оборудование - на столе из непроводящего материала.

Оборудование, сконструированное для установки на стене или потолке, испытывают как настольное. Расположение/ориентация оборудования должны отвечать стандартной практике его установки.

Комбинации указанных выше типов оборудования также должны быть такими, какие существуют при обычной установке. Оборудование, разработанное для работы как на полу, так и на столе, испытывают как настольное, если его обычной установкой не является напольная; в этом случае оно должно проходить испытания в напольном варианте.

Концы сигнальных кабелей, подсоединяемых к ИО. которые не подключены к другому блоку или вспомогательному оборудованию, нагружают на корректное полное сопротивление, указанное в стандарте на продукцию.

Кабели или другие соединения с оборудованием, связанным с основным, находящиеся вне зоны испытания, должны спускаться к попу, а затем идти к месту выхода из испытательного объема.

Вспомогательное оборудование устанавливают в соответствии с практикой стандартной установки. Если это означает, что оно находится на испытательной площадке, то его следует установить при тех же условиях, которые применяют к ИО (например, в отношении расстояния до пластины заземления и изоляции от нее. если это напольная установка, и плана прокладки кабелей).

6 4 1.2 Настольная установка

Оборудование, предназначенное для установки на столе, следует разместить на столе из непроводящего материала.

Размеры стола обычно составляют 1,5 х 1.0 м. но могут меняться в зависимости от горизонтальных размеров ИО.

Все входящие в испытуемую систему бпоки (включая ИО, подключаемые периферийные устройства и дополнительные вспомогательное оборудование или устройства) должны быть размещены как при нормальном использовании. Если разделительные расстояния при нормапьном использовании не указаны, соседние блоки при организации испытательной схемы устанавливают с разнесением между ними 0.1 м.

Межблочные кабели должны спускаться вниз за столом. Если кабель подходит к горизонтальной пластине заземления (или полу) ближе, чем на 0.4 м. его излишнюю длину укладывают в связку длиной не более 0,4 м в центре кабеля так. чтобы связка находилась на высоте не менее 0.4 м над горизонтальной пластиной заземления.

Кабели должны быть расположены как при нормальном использовании.

Если входной кабель к порту сети питания короче 0.8 м (включая источники литания, интегрированные в сетевую вилку), следует использовать удлинитель, чтобы блок внешнего источника питания мог находиться на столе. Кабель-удлинитель должен иметь такие же характеристики, как и сетевой кабель (включая количество проводов и наличие подключения к земле). Удлинитель следует рассматривать как часть сетевого кабеля.

В приведенных выше схемах расположения кабель между ИО и силовым устройством должен размещаться на столе так же. как и другие кабели, соединяющие компоненты ИО.

6.4.1.3 Напольная установка

ИО размещают на горизонтальной опорной ппастине заземления (RGP) и ориентируют, как при нормальном использовании, при этом за счет изолирующей подставки (высотой до 15 см) оно не имеет металлического контакта с этой пластиной.

Кабели должны быть изолированы (до высоты 15 см) от горизонтальной RGR Если для ИО требуется специальное выделенное подключение к заземлению, его необходимо обеспечить и подключить к горизонтальной пластине заземления.

Межблочные кабели (между блоками, из которых составлено ИО. или между ИО и вспомогательным оборудованием) должны опускаться на горизонтальную RGP. но быть изолированными от нее. Любая избыточная длина должна быть либо уложена в связку не более 0.4 м в центре кабеля, либо смотана змейкой. Если длина межблочного кабеля не так велика, чтобы опускаться на RGP, но кабель свисает до расстояния менее 0,4 м от RGP. излишнюю длину необходимо уложить в связку не более 0.4 м в центре кабеля. Связку позиционируют так. чтобы она быпа выше горизонтальной RGP на 0.4 м или находилась на высоте входа кабеля или точки подключения, если они находятся в пределах 0.4 м от горизонтальной RGP.

Для оборудования с вертикальным кабельным стояком количество стояков должно отвечать типовой практике установки. Если стояк выполнен из непроводящего материала, то мееду частью оборудования. расположенной наиболее близко к вертикальному кабелю, и ближайшим вертикальным кабелем необходимо обеспечить расстояние не менее 0.2 м. При стояке из проводящего материала минимальный разнос между частями оборудования, ближайшими к конструкции стояка, и стояком должен быть 0,2 м.

6 4 14 Комбинации напольной и настольной установки

Избыточную длину межблочных кабелей между настольным и напольным блоками укладывают в связку размером не более 0,4 м. Связку позиционируют так. чтобы она была выше горизонтальной RGP на 0.4 м или находилась на высоте входа кабеля или точки подключения, если они находятся в пределах 0,4 м от горизонтальной RGP.

6.4.2 Функционирование ИО

Рабочие условия ИО определяет производитель в соответствии с типовым использованием ИО с учетом предполагаемого наибольшего уровня электромагнитной эмиссии. Установленный рабочий режим и обоснование выбора рабочих условий должны быть указаны в отчете об испытаниях.

ИО должно работать в пределах области номинальных рабочих напряжений и в рамках типовых нагрузочных условий (механических или электрических), для которых оно разработано. По возможности следует использовать нагрузки, применяемые в условиях эксплуатации. При использовании имитатора он должен представлять фактическую нагрузку в отношении ее радиочастотных и функциональных характеристик.

Испытательные программы или другие средства исследования оборудования должны гарантировать. что разные части системы проверяют так. чтобы было обеспечено обнаружение всех помех системы.

6.4.3 Время работы ИО

Время работы ИО с заданным номинальным рабочим временем должно соответствовать времени, указанному на маркировке; во всех других случаях ИО должно работать непрерывно в течение всего испытания.

6.4.4 Время приработки ИО

Время, необходимое для приработки ИО до испытания, не устанавливается, но ИО должно находиться в работе достаточный период времени, чтобы гарантировать, что режимы и условия будут типовыми, которые существуют в течение срока службы оборудования. Для некоторых видов ИО в соответствующих стандартах на продукцию могут быть предписаны специальные условия испытаний.

6.4.5 Источник питания ИО

ИО должно работать от источника питания, обеспечивающего номинальное напряжение ИО. Если уровень помех существенно меняется в зависимости от напряжения питания, измерения следует повторить при напряжениях питания, составляющих 0.9-1.1 номинального напряжения. ИО. имеющие не одно номинальное напряжение, испытывают при номинальном напряжении, помехи при котором будут максимальными.

6.4.6 Режим работы ИО

ИО должно работать в реальных практических условиях, при которых помехи на частоте измерения будут максимальными.

6.4.7 Работа многофункционального оборудования

Многофункциональное ТС, подпадающее одновременно под разные разделы стандарта на продукцию и/или разные стандарты, испытывают при работе каждой функции по отдельности, если это можно обеспечить без внутренней модификации оборудования. Испытанное таким образом оборудование считается отвечающим требованиям всех разделов и/или стандартов, если каждая функция отвечала требованиям соответствующего раздела и/или стандарта.

Оборудование, испытывать которое при отдельном выполнении каждой функции нереально или у которого выделение отдельной функции может привести к тому, что оно не сможет выполнять свою основную функцию, или у которого одновременно выполнение нескольких функций обеспечивает сокращение времени испытания, считается соответствующим требованиям, если оно отвечает положениям соответствующего раздела и/или стандарта при выполнении необходимых функций.

6.4.8 Определение схемы (схем) размещения оборудования, при которой(ых) электромагнитная эмиссия максимальна

Для определения частоты, на которой помехи относительно нормы максимальны, проводят предварительное испытание. Определение частоты проводят при работе ИО в типовых режимах и при положении кабелей в схеме испытаний, характерном для типовых правил установки.

ГОСТ CISPR 16-2-3-2016

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты»(по состоянию на 1 января текущего года), а текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомления и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

В Российской Федерации настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен. тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

1 Область применения..................................................................1

3 Термины, определения и сокращения....................................................2

4 Типы измеряемых помех...............................................................6

4.1 Общие положения................................................................6

4.2 Типы помех......................................................................6

4.3 Функции детектора................................................................6

5 Подключение измерительного оборудования..............................................7

6 Основные требования к измерениям и условия измерений..................................7

6.1 Общие положения................................................................7

6.2 Помехи, не создаваемые ИО........................................................7

6.3 Измерение непрерывных помех.....................................................7

6 4 Размещение ИО и условия измерения................................................8

6.5 Интерпретация результатов измерений..............................................11

6 6 Время измерения и скорости сканирования непрерывных помех.........................11

7 Измерение излучаемых помех.........................................................19

7.1 Вводные замечания..............................................................19

7.2 Измерения в системе рамочных антенн (9 кГц - 30 МГц)...............................20

7.3 Измерения на открытой испытательной площадке или в полубезэховой камере

(30 МГц - 1 ГГц)................................................................21

7.4 Измерения в полностью безэховой камере (FAR) (30 МГц - 1 ГГц).......................25

7.5 Метод измерения излучаемой электромагнитной эмиссии (30 МГц - 1 ГГц) и метод испытания на помехоустойчивость по отношению к излучаемым помехам (80 МГц - 1 ГГц)

при использовании общей испытательной установки в полубезэховой камере..............30

7.6 Измерения в полностью безэховой камере (FAR) и на открытой испытательной площадке (OATS)/b полубезэховой камере (SAC), покрытых поглощающим материалом (1-18 ГГц)... .36

7.7 Измерения на месте установки (9 кГц- 18 ГГц) ......................................44

7.8 Измерения методом замещения (30 МГц - 18 ГГц)....................................50

7.9 Измерения в реверберационной камере (80 МГц -18 ГГц).............................51

7.10 Измерения в ТЕМ-волноводе (30 МГц - 18 ГГц).....................................52

8 Автоматизированные измерения электромагнитной эмиссии................................52

8.1 Введение. Основные положения проведения автоматизированных измерений..............52

8.2 Общая процедура измерения......................................................52

8.3 Измерение с предварительным сканированием.......................................52

8.4 Сжатие данных..................................................................54

8.5 Максимизация электромагнитной эмиссии и заключительное измерение..................55

8.6 Последующая обработка и составление отчета об испытаниях..........................56

8.7 Стратегии измерения электромагнитной эмиссии измерительными приборами с обработкой

информации на базе быстрого преобразования Фурье.................................56

Приложение А (справочное) Измерение помех при наличии внешней электромагнитной эмиссии.. 57

Приложение В (справочное) Применение анализаторов спектра и сканирующих приемников......69

Приложение С (справочное) Скорости сканирования и время измерения при использовании

детектора средних значений..............................................71

Приложение D (справочное) Разьяснение метода измерения распределения амплитудной

вероятности (APD) применительно к испытанию на соответствие нормам.........75

ГОСТ CISPR 16-2-3-2016

Приложение Е (обязательное) Определение пригодности анализаторов спектра для испытаний

на соответствие нормам..................................................77

Приложение ДА (справочное) Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов

межгосударственным стандартам.........................................78

Библиография........................................................................80

Рисунок 1 - Измерение комбинации сигнала непрерывной волны (узкополосного. NB)

и импульсного сигнала (широкополосного. ВВ) с использованием многократных

разверток при максимальном удержании......................................14

Рисунок 2 - Пример временнбго анализа.................................................15

Рисунок 3 - Широкополосный спектр, измеренный пошаговым приемником....................15

Рисунок 4 - Перемежающиеся узкополосные помехи, измеренные с помощью коротких быстрых повторяющихся разверток с функцией максимального удержания для получения

картины спектра электромагнитной эмиссии...................................16

Рисунок 5 - Принцип измерений тока, наводимого магнитным полем, проводимых в системе

рамочных антенн (LAS).....................................................21

Рисунок 6 - Принцип измерений напряженности электрического поля, проводимых на открытой испытательной площадке (OATS) или в полубезэховой камере (SAC), когда

на приемную антенну приходят прямой и отраженный от земли лучи...............22

Рисунок 7 - Геометрия типовой испытательной площадки в полностью безэховой камере (FAR)

(а. Ь.с и е зависят от характеристики камеры)..................................26

Рисунок 8 - Типовая испытательная установка для настольного ИО в испытательном объеме

полностью безэховой камеры (FAR) ..........................................27

Рисунок 9 - Типовая испытательная установка для напольного ИО в испытательном объеме

полностью безэховой камеры (FAR) ..........................................28

Рисунок 10 - Положение опорных плоскостей при калибровке однородного поля (вид сверху) ____31

Рисунок 11 - Испытательная установка для настольного оборудования........................34

Рисунок 12 - Испытательная установка для настольного оборудования (вид сверху) ............35

Рисунок 13 - Испытательная площадка для напольного оборудования........................35

Рисунок 14 - Испытательная установка для напольного оборудования (вид сверху).............36

Рисунок 15 - Метод измерения на частоте выше 1 ГГц. вертикальная поляризация приемной

антенны.................................................................38

Рисунок 16 - Иллюстрация требований к сканированию по высоте для двух разных категорий ИО.40

Рисунок 17 - Определение переходного расстояния........................................49

Рисунок 18 - Геометрия испытательной установки при методе замещения.....................51

Рисунок 19 - Процесс, обеспечивающий уменьшение времени измерения.....................52

Рисунок 20 - Сканирование устройством с обработкой информации на базе быстрого

преобразования Фурье в сегментах..........................................18

Рисунок 21 - Улучшение частотного разрешения устройством с обработкой информации на базе

быстрого преобразования Фурье............................................19

Рисунок 22 - Положение CMAD при настольном ИО на OATS или в SAC.......................25

Рисунок А.1 -Алгоритм выбора ширины полосы и типа детектора и оцененные погрешности

измерения при таком выборе...............................................59

Рисунок А.2 - Относительная разница в амплитудах излучения на граничных частотах при

проведении предварительного испытания....................................60

Рисунок А.З - Помеха, создаваемая немодулированным сигналом (точечная кривая)............61

Рисунок А 4 - Помеха, создаваемая AM сигналом (точечная кривая)..........................61

Рисунок А.5 - Показание AM сигнала в функции от частоты модуляции при квазипиковом

детекторе в диапазонах В. С и D CISPR......................................62

ГОСТ CISPR 16-2-3-2016

Рисунок А 6 - Показание импульсно-модулированного сигнала (ширина импульса 50 мкс)

в функции от частоты повторения импульса при пиковом, квазипиковом детекторах

и детекторе средних значений..............................................63

Рисунок А.7 - Помеха, создаваемая широкополосным сигналом (точечная кривая)..............63

Рисунок А 8 - Немодулированная помеха от ИО (точечная кривая).......................... 64

Рисунок А.9 - Амплитудно-модулированная помеха от ИО (точечная кривая) ..................64

Рисунок А.10 - Увеличение пикового значения при суперпозиции двух немодулированных

сигналов...............................................................65

Рисунок А.11 - Определение амплитуды мешающего сигнала с помощью амплитудного

соотношения d и коэффициента / (см. уравнения (А.З) и (А.6))................. 66

Рисунок А. 12 - Увеличение среднего показания, измеренного с реальным приемником

и рассчитанного по уравнению (А.8)........................................67

Рисунок С.1 - Весовая функция импульса 10 мс при детектировании пиковым детектором (РК) и детектором средних значений при показании в пиковых значениях (CISPR AV)

и показании не в пиковых значениях (AV): постоянная времени прибора 160 мс____72

Рисунок С.2 - Весовая функция импульса 10 мс при детектировании пиковым детектором (РК) и детектором средних значений при показании в пиковых значениях (CISPR AV) и показании не в пиковых значениях (AV): постоянная времени прибора 100 мс... .73 Рисунок С.З - Пример весовых функций (импульс 1 Гц) при детектировании пиковым детектором (РК) и детектором средних значений в функции от ширины импульса: постоянная

времени прибора 160 мс..................................................73

Рисунок С.4 - Пример весовых функций (импульс 1 Гц) при детектировании пиковым детектором (РК) и детектором средних значений в функции от ширины импульса: постоянная

времени прибора 100 мс..................................................73

Рисунок D.1 - Пример измерения APD для флюктуирующих помех по методу 1.................75

Рисунок D.2 - Пример измерения APD для флюктуирующих помех по методу 2.................76

Таблица 1 - Минимальное время сканирования с пиковыми и квазиликовыми детекторами

для трех диапазонов частот CISPR...........................................12

Таблица 2 - Применимые полосы частот и документальные ссылки на методы испытаний

и испытательные площадки CISPR для испытаний на излучаемую электромагнитную

эмиссию.................................................................20

Таблица 3 - Минимальное значение w(w mjn) .............................................39

Таблица 4 - Пример значений и^для трех типов антенн.....................................40

Таблица 5 - Коэффициенты коррекции при горизонтальной поляризации в функции от частоты.. 48 Таблица 6 - Рекомендуемые значения высоты антенны для обеспечения приема сигнала

(при предварительном сканировании) в полосе частот от 30 до 1000 МГц.......... 54

Таблица 7 - Минимальные значения времени измерения для четырех диапазонов частот CISPR .. 12

Таблица А.1 - Сочетания помех ИО и излучения окружающей среды..........................57

Таблица А.2 - Погрешность измерения в зависимости от типа детектора и от комбинации

спектров сигналов окружающей среды и помехи..............................68

Таблица С.1 - Коэффициенты подавления импульсов и скорости сканирования при ширине

полосы видеосигнала 100 Гц..............................................71

Таблица С.2 - Постоянные времени измерительного прибора и соответствующие значения ширины

полосы видеосигнала и максимальные скорости сканирования..................72

Таблица Е.1 - Максимальная разность амплитуд между детектированными сигналами в пиковых

и квазипиковых значениях.................................................77

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ТРЕБОВАНИЯ К АППАРАТУРЕ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАДИОПОМЕХ И ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТИ

И МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ

Методы измерения радиопомех и помехоустойчивости.

Измерения излучаемых помех

Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and methods Part 2-3. Methods of measurement of disturbances and immunity Radiated disturbance measurements

Дата введения - 2017-06-01

1 Область применения

Примечание - В соответствии с Руководством IEC 107 CISPR 16 является основополагающим стандартом ЭМС для использования техническими комитетами IEC. разрабатывающими стандарты на продукцию Как установлено в Руководстве IEC 107 технические комитеты IEC, разрабатывающие стандарты на продукцию, ответственны за определение применимости стандарта ЭМС. CISPR и его подкомитеты взаимодействуют с техническими комитетами IEC. разрабатывающими стандарты на продукцию, в оценке значимости частных испытаний ЭМС для конкретной продукции

2 Нормативные ссылки

При применении настоящего стандарта приведенные ниже документы являются обязательными. Для датированных ссылок применяют только указанное издание. Для недатированных ссылок применяют последнее издание ссылочного документа (включая все его изменения).

CISPR 14-1:2005. Electromagnetic compatibility - Requirements for household appliances, electric tools and similar apparatus - Part 1 - Emission

Электромагнитная совместимость. Требования для бытовых приборов, электрических инструментов и аналогичных аппаратов. Часть 1. Электромагнитная эмиссия

CISPR 16-1-1, Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and methods - Part 1-1: Radio disturbances and immunity measuring apparatus - Measuring apparatus

Требования к аппаратуре для измерения радиопомех и помехоустойчивости и методы измерения. Часть 1-1. Аппаратура для измерения радиопомех и помехоустойчивости. Измерительная аппаратура CISPR 16-1-2:2003. Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and methods - Part 1-2: Radio disturbance and immunity measuring apparatus - Ancillary equipment - Conducted disturbances Amendment 1 (2004)

Amendment 2 (2006)

Требования к аппаратуре для измерения радиопомех и помехоустойчивости и методы измерения. Часть 1-2. Аппаратура для измерения радиопомех и помехоустойчивости. Вспомогательное оборудование. Кондуктивные помехи Изменение 1 (2004)

Изменение 2 (2006)

Издание официальное

CISPR 16-1-4:2010. Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and methods - Part 1 -4: Radio disturbance and immunity measuring apparatus - Ancillary equipment - Radiated disturbances

Требования к аппаратуре для измерения радиопомех и помехоустойчивости и методы измерения. Часть 1-4. Аппаратура дпя измерения радиопомех и помехоустойчивости. Вспомогательное оборудование. Изпучаемые помехи

CISPR 16-2-1:2008, Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and methods - Part 2-1: Methods of measurement of disturbances and immunity - Conducted disturbance measurements

Требования к аппаратуре дпя измерения радиопомех и помехоустойчивости и методы измерения. Часть 2-1. Методы измерения радиопомех и помехоустойчивости Измерения кондуктивных помех

CISPR 16-4-1. Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and methods - Part 4-1: Uncertainties in standardized EMC tests

Требования к аппаратуре дпя измерения радиопомех и помехоустойчивости и методы измерения. Часть 4-1. Неопределенности, статистика и моделирование норм. Неопределенности в стандартизованных испытаниях ЭМС

CISPR 16-4-2, Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and methods - Part 4-2: Uncertainties, statistics and limit modeling - Measurement instrumentation uncertainty

Требования к аппаратуре для измерения радиопомех и помехоустойчивости и методы измерения. Часть 4-2. Неопределенности, статистика и моделирование норм. Инструментальная неопределенность измерений

CISPR 16-4-5. Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and methods - Part 4-5: Uncertainties, statistics and limit modeling - Conditions for the use of alternative test methods

Требования к аппаратуре для измерения радиопомех и помехоустойчивости и методы измерения. Часть 4-5. Неопределенности, статистика и моделирование норм. Условия использования альтернативных методов испытаний

IEC 60050-161:1990. International Electrotechnical Vocabulary (IEV) - Chapter 161: Electromagnetic compatibility

Amendment 1 (1997)

Amendment 2 (1998)

Международный электротехнический словарь. Глава 161. Электромагнитная совместимость Изменение 1 (1997)

Изменение 2 (1998)

IEC 61000-4-3:2006, Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4-3: Testing and measurement techniques - Radiated, radio-frequency, electromagnetic field immunity test Amendment 1 (2007)

Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-3. Методы испытаний и измерений. Испытание на устойчивость к излучаемому радиочастотному электромагнитному полю Изменение 1 (2007)

IEC 61000-4-20, Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4-20: Testing and measurement techniques - Emission and immunity testing in transverse electromagnetic (ТЕМ) waveguides

Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-20. Методы испытаний и измерений. Испытание на электромагнитную эмиссию и помехоустойчивость в волноводах с поперечной электромагнитной волной (ТЕМ)

3 Термины, определения и сокращения

В настоящем стандарте используют термины и определения, приведенные в IEC 60050-161, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 открытая испытательная площадка, OATS/полубезэховая камера, SAC, покрытые поглощающим материалом (absorber-lined OATS/SAC): Открытая испытательная площадка или полу-безэховая камера с пластиной заземления, частично покрытой материалом, поглощающим радиочастотную энергию.

3.2 вспомогательное оборудование (ancillary equipment): Преобразователи (например, токосъемники. пробники напряжения, и эквиваленты сети), подключаемые к измерительному приемнику

ГОСТ CISPR 16-2-3-2016

или генератору (испытательных) сигналов и используемые для передачи мешающего сигнала между испытуемым оборудованием и измерительным или испытательным устройством.

3.3 антенный луч (antenna beam): Главный лепесток диаграммы направленности (диаграммы усиления) приемной антенны (обычно направление с максимальной чувствительностью или самым низким коэффициентом калибровки), направленный на испытуемое оборудование.

3.4 ширина луча антенны (antenna beamwidth): Угол между точками главного лепестка антенного луча, мощность в которых составляет половину (3 дБ) от максимальной мощности в главном направлении. Его можно определить для плоскости Н или для плоскости Е антенны.

Примечание - Ширину луча антенны выражают в градусах

3.5 оборудование, связанное с основным; АЕ (associated equipment, АЕ): Устройства, не являющиеся частью испытуемой системы, но необходимые для проверки ИО.

3.6 дополнительное оборудование; AuxEq (auxiliary equipment, AuxEq): Периферийное оборудование. являющееся частью испытуемой системы.

3.7 основополагающий стандарт (basic standard): Стандарт, имеющий широкую сферу применения или содержащий основные положения в одной конкретной области.

Примечание - Основополагающий стандарт может действовать как стандарт прямого использования или в качестве основы для других стандартов

(Руководство 2 ISO/IEC. определение 5.1]

3.8 коаксиальный кабель (coaxial cable): Кабель, содержащий одну коаксиальную линию или более, обычно используемый для согласованного соединения вспомогательного оборудования с измерительным оборудованием или генератором испытательных сигналов, обеспечивая определенное характеристическое полное сопротивление и определенное максимально допустимое передаточное полное сопротивление кабеля.

3.9 поглощающее устройство общего несимметричного режима; CMAD (common-mode absorption device. CMAD): Устройство, которое можно использовать на кабелях, выходящих из испытательного обьема, при измерениях излучаемых помех для уменьшения неопределенности при оценке соответствия.

(CISPR 16-1-4. 3.1.4]

3.10 оценка соответствия (conformity assessment): Демонстрация выполнения установленных требований, относящихся к изделию, процессу, системе, лицу или органу.

Примечание - Тематическая область, относящаяся к оценке соответствия, вклкяает в себя виды деятельности. указанные в ISO/IEC 17000 2004. такие как испытание, проверка и сертификация, а также аккредитацию органов, выполняющих оценку соответствия нормам

(ISO/IEC 17000:2004. 2.1. модифицировано]

3.11 непрерывная помеха (continuous disturbance): ВЧ помеха с длительностью более 200 мс на ПЧ выходе измерительного приемника, которая вызывает отклонение на приборе измерительного приемника в режиме квазипикового детектирования и не уменьшается мгновенно.

(IEC 60050-161:1990. 161-02-11. модифицированный)

3.12 электромагнитная эмиссия ((electromagnetic) emission]: Явление, при котором электромагнитная энергия исходит от источника.

(IEC 60050-161:1990, 161-01-08. модифицировано]

3.13 норма электромагнитной эмиссии (от источника помех) (emission limit (from a disturbing source)]: Максимальный регламентированный уровень электромагнитной эмиссии от источника помех.

(IEC 60050-161:1990. 161-03-12]

3.14 испытуемое оборудование; ИО (equipment-under-test. EUT): Оборудование (приборы, устройства и системы), подвергаемое испытаниям на соответствие требованиям ЭМС (оценке соответствия) (в отношении электромагнитной эмиссии).

3.15 полностью безэховая камера; FAR (fully-anechoicroom, FAR): Экранированная камера, внутренние поверхности которой облицованы материалом, поглощающим радиочастотную энергию (т. е. ВЧ поглотителем), который поглощает электромагнитную энергию в рассматриваемой полосе частот.

3.16 система рамочных антенн; LAS (loop-antenna system. LAS): Система антенн, состоящая из трех ортогонально ориентированных рамочных антенн, используемая для измерения трех ортогональных магнитных дипольных моментов ИО. находящегося в центре трех антенн.

3.17 время измерения, сканирования и развертки (measurement, scan and sweep time):

3.17.1 время измерения; T m (measurement time. T m): Эффективное, когерентное время дпя получения результата измерения на одной частоте (иногда также называемое временем задержхи/вы-держкой), в том числе:

Для пикового детектора - эффективное время для обнаружения максимума огибающей сигнала:

Для квазипикового детектора - эффективное время для измерения максимума взвешенной огибающей сигнала;

Для детектора средних значений - эффективное время для усреднения огибающей сигнала;

Для среднеквадратичного детектора - эффективное время для определения среднеквадратичных значений огибающей сигнала.

3.17.2 сканирование (scan): Непрерывное или пошаговое изменение частоты в заданном частотном участке.

3.17.3 частотный участок Af (span. А/): Разница между начальной и конечной частотой развертки или сканирования.

3.17.4 развертка (sweep): Непрерывное изменение частоты в заданном частотном участке.

3.17.5 скорость развертки или сканирования (sweep or scan rate): Частотный участок, деленный на время развертки или сканирования.

3.17.6 время развертки или время сканирования T s (sweep or scan time. TJ. Время прохождения участка развертки или сканирования между начальной и конечной частотой.

3.17.7 время наблюдения T Q (observation time, 7^,): Сумма значений времени измерения Т т на определенной частоте в случае нескольких разверток; если п - число разверток или сканирований, то

3.17.8 полное время наблюдения T lol (total observation time, T tot). Эффективное время обзора спектра (при одной или нескольких развертках); если с - число каналов в рамках сканирования или развертки, то Т м = спТ т.

3.18 измерительный приемник (measuring receiver): Прибор, например настраиваемый вольтметр. приемник электромагнитных помех (ЭМП), анализатор спектра или измерительный прибор с обработкой данных на базе быстрого преобразования Фурье, с преселекцией или без нее. отвечающий требованиям CISPR 16-1-1.

3.19 число разверток за единицу времени (например, в секунду) n s

3.22 полубезэховая камера; SAC (semi-anechoic chamber, SAC): Экранированная камера, в которой пять или шесть внутренних поверхностей покрыты материалом, поглощающим радиочастотную энергию (т. е. ВЧ поглотителем), который поглощает электромагнитную энергию в рассматриваемой полосе частот, а нижняя горизонтальная поверхность является проводящей пластиной заземления для использования в качестве испытательной площадки полусвободного пространства (анапогично OATS).

3.23 конфигурация испытания (test configuration): Комбинация, задающая определенную схему организации измерения ИО. при которой измеряют уровень электромагнитной эмиссии.

Ь Цифры в квадратных скобках относятся к элементу «Библиография»

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Дата введения 01.01.85

Настоящий стандарт распространяется на подвесные изоляторы, гирлянды изоляторов, опорные, штыревые, стержневые линейные и проходные изоляторы на номинальное напряжение свыше 1000 В и устанавливает метод измерения индустриальных радиопомех на частоте от 0,5 до 2,0 МГц.

Метод основан на измерении уровня радиопомех при заданном испытательном напряжении.

Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 4132-83 и стандарту МЭК 438-73.

1. МЕТОД ОТБОРА ОБРАЗЦОВ

1.1. Изоляторы для испытания должны быть чистыми, сухими и иметь температуру окружающего воздуха.

1.2. Испытание проводят на шести изоляторах.

2. АППАРАТУРА И ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ

2.1. Схема испытательной установки приведена на черт. 1.

2.2. Уровень радиопомех определяют измерителем радиопомех не ниже 1-го класса по ГОСТ 11001*, подключенным радиочастотным кабелем длиной не более 20 м. Радиопомехи измеряют на частоте (0,5 ± 0,05) МГц. Частота, на которой проводят измерения, должна быть зарегистрирована.

* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 51319-99.

2.3. Результаты измерения уровня радиопомех должны быть выражены в децибелах относительно 1 мкВ и приведены к сопротивлению R L , равному 300 Ом.

При пропорциональной зависимости измеряемого напряжения радиопомех от R L допускается применять R L от 30 до 600 Ом.

Если испытуемый изолятор имеет большую емкость, то нарушается пропорциональность между измеряемым напряжением помех и сопротивлением R L , которое должно быть равно 300 Ом.

2.4. Испытательное напряжение подается от источника высокого напряжения через индуктивный фильтр F (черт. 1), который предназначен для предотвращения прохождения высокочастотных токов помех, генерируемых в измерительную цепь со стороны источника.

1 - заземленная опорная конструкция; 2 - испытуемый изолятор; 3 - провод; 4 - возможное расположение измерительного устройства; 5 - источник напряжения; М - измерительное устройство; F - фильтр

Черт. 1

Для этого фильтр F должен иметь сопротивление не менее 10 кОм на измеряемой частоте.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2.5. Схема измерительного устройства М приведена на черт. 2.

I - измерительный прибор с входным сопротивлением R п; K - радиочастотный кабель; Р - разрядник; Z s - элемент связи; L - катушка индуктивности; R с - резистор, согласующий вход измерительного прибора с волновым сопротивлением кабеля; R 1 и R 2 - резисторы

Черт. 2

Элемент связи Z s представляет собой конденсатор или последовательное соединение конденсатора и катушки индуктивности. При R L 300 Ом отклонение результирующей величины сопротивления последовательного соединения Z s и R l на измеряемой частоте должно быть равно (300 ± 40) Ом, при этом фазный угол не должен превышать 20°.

2.6. Входное сопротивление измерителя радиопомех должно быть равно волновому сопротивлению кабеля Z к или согласовано с ним введением сопротивления R с. Сопротивления R 1 и R 2 выбираются из условия

2.7. Катушка L на частоте 50 Гц должна иметь небольшое сопротивление, чтобы шунтировать токи промышленной частоты. На измеряемой частоте сопротивление ее должно быть не менее 3000 Ом.

2.8. Испытание изоляторов должно быть проведено при нормальных климатических условиях:

температуре окружающего воздуха, °С........ 20 ± 5

атмосферном давлении, кПа (мм рт. ст.) ..... 101 ± 5(760 ± 40)

относительной влажности, %, не более..….. 75

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2.9. Испытание проводят на специальной измерительной площадке, изолированной от посторонних предметов.

3. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ

3.1. Во время испытания фиксируют климатические условия.

3.2. Перед проведением испытания измеряют уровень радиопомех от установки (уровень фона) в зависимости от напряжения без испытуемого изолятора или с элементом, не создающим помех.

При нормируемом напряжении уровень фона должен быть не менее чем на 10 дБ ниже допустимого уровня радиопомех изолятора. При снятии показаний измеренные помехи фиксируются как помехи от изолятора, если измеренный уровень превышает уровень фона не менее чем на 6 дБ.

3.3. Измерения проводят в следующей последовательности. На изолятор не менее чем на 5 мин подают напряжение, на 10 % превышающее нормированное испытательное напряжение. Затем напряжение снижают до значения, равного 30 % - 50 % нормированного.

После этого напряжение на изоляторе ступенями повышают до значения, при котором уровень радиопомех превышает допустимый уровень Y доп относительно 1 мкВ, и наконец, снова снижают ступенями.

Величина ступени повышения или понижения напряжения должна составлять 10 % - 15 % нормированного.

Напряжение радиопомех регистрируют на всех ступенях испытательного напряжения. При этом за результат испытания принимают наибольшее показание прибора на одной из ступеней или статистическое значение радиопомех Y ст .

3.4. Если значение испытательного напряжения не было предварительно задано, измерение напряжения радиопомех проводится по п. 1.3.3 в диапазоне от 3 % до 30 % сухоразрядного напряжения испытуемого изолятора.

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

Изоляторы считают выдержавшими испытание при выполнении следующих условий:

Если уровень помех не превысит при нормированном испытательном напряжении допустимый уровень и если в характеристике отсутствуют скачкообразные подъемы уровня помех при повышении напряжения до 110 % нормированного испытательного напряжения;- среднеквадратическое отклонение результатов измерений, дБ.

Разд. 4. (Измененная редакция, Изм. № 1).

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН СКТБ по изоляторам и арматуре ВПО «Союзэлектросетьизоляция» Минэнерго СССР

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 31 мая 1984 г. № 1805

3. Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 4132-83

4. В стандарт введен международный стандарт МЭК 437-73

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

6. Ограничение срока действия снято по протоколу № 3-93 Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 4-94)

7. ИЗДАНИЕ с Изменением № 1, утвержденным в марте 1989 г. (ИУС 6-89)

ТРЕБОВАНИЯ К АППАРАТУРЕ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ
ПАРАМЕТРОВ ИНДУСТРИАЛЬНЫХ РАДИОПОМЕХ
И ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТИ И МЕТОДЫ
ИЗМЕРЕНИЙ

Часть 2-5

ИЗМЕРЕНИЕ ИНДУСТРИАЛЬНЫХ РАДИОПОМЕХ
ОТ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ БОЛЬШИХ

CISPR/TR 16-2-5: 2008
Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus
and methods - Part 2-5: in situ measurement of disturbing emissions
produced by physically large equipment
(MOD)

Москва

Стандартинформ

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Санкт-Петербургским филиалом «Ленинградское отделение научно-исследовательского института радио» (Филиал ФГУП «НИИР-ЛОНИИР») и Техническим комитетом по стандартизации ТК 30 «Электромагнитная совместимость технических средств» на основе собственного аутентичного перевода на русский язык международного стандарта, указанного в пункте

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 30 «Электромагнитная совместимость технических средств»

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 2 ноября 2011 г. № 509-ст

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомления и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

Предисловие к CISPR/TR 16-2-5:2008

Публикация CISPR/TR 16-2-5:2008, являющаяся техническим отчетом Международной электротехнической комиссии (МЭК), подготовлена Международным специальным комитетом по радиопомехам (СИСПР), подкомитетом Н «Нормы для защиты радиослужб».

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Совместимость технических средств электромагнитная

ТРЕБОВАНИЯ К АППАРАТУРЕ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ИНДУСТРИАЛЬНЫХ
РАДИОПОМЕХ И ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТИ И МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЙ

Часть 2-5

ИЗМЕРЕНИЕ ИНДУСТРИАЛЬНЫХ РАДИОПОМЕХ ОТ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ БОЛЬШИХ
РАЗМЕРОВ В УСЛОВИЯХ ЭКСПЛУАТАЦИИ

Electromagnetic compatibility of technical equipment. Specification for radio disturbance and immunity measuring
apparatus and methods. Part 2-5. In situ measurements of radio disturbance produced by physically large equipment

Дата введения - 2012-06-01

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает методы измерения индустриальных радиопомех (ИРП), создаваемых оборудованием и системами (далее - технические средства) больших размеров в условиях эксплуатации.

Стандарт не распространяется на электрические и телекоммуникационные сети.

Настоящий стандарт предназначен для применения при измерениях излучаемых и кондуктивных ИРП, создаваемых техническими средствами (ТС) больших размеров в любых условиях электромагнитной обстановки.

Методы измерения, установленные настоящим стандартом, применяют при измерениях ИРП, создаваемых, прежде всего, такими ТС, которые с учетом их физических размеров не относятся к области применения стандартов, устанавливающих нормы ИРП, разработанных на основе публикаций СИСПР, (например, ГОСТ Р 51318.22 и ГОСТ Р 51318.11). Настоящий стандарт является руководством по методам измерения ИРП от конкретных образцов таких ТС в условиях эксплуатации.

Настоящий стандарт не устанавливает норм ИРП и не предназначен для применения при испытаниях ТС на помехоустойчивость.

Примечания

1 Несмотря на то, что настоящий стандарт распространяется на ТС, не относящиеся к области применения действующих стандартов, устанавливающих нормы ИРП, он может быть применен в качестве рекомендаций при проведении измерений ИРП, создаваемых ТС больших размеров всех видов в условиях эксплуатации.

2 Примерами ТС больших размеров являются: производственные станки, конвейеры, большие дисплеи, имитаторы самолетов, оборудование управления трафиком и т.п.

Из-за существенного влияния условий, существующих в конкретных местах эксплуатации, и с учетом больших размеров ТС, настоящий стандарт не применяют при типовых испытаниях ТС.

Примечание - В общем случае проведение типовых испытаний ТС больших размеров возможно только на стандартизованных измерительных площадках в контролируемой электромагнитной обстановке. Результаты реальных измерений ИРП в конкретных условиях эксплуатации справедливы только для конкретного ТС больших размеров. Не допускается распространять эти результаты на другие ТС того же вида, эксплуатируемые в других местах.

В настоящем стандарте указаны значения опорных расстояний для проведения измерений в условиях эксплуатации, что позволяет сравнивать результаты измерений с нормами ИРП, установленными в действующих стандартах, разработанных на основе публикаций СИСПР.

Рассматриваемая полоса частот - от 9 кГц до 18 ГГц.

Требования настоящего стандарта не учитывают вопросов влияния электромагнитных помех на живые организмы.

2 Нормативные ссылки

- проверка часто применяемых рабочих режимов ИТС для определения режима работы, при котором уровни ИРП являются максимальными (см. );

Определение при каждом исследовании опорной точки для измерений в условиях эксплуатации, которая должна использоваться в заключительных измерениях ИРП (см. );

Определение необходимого числа измерений в условиях реальной электромагнитной обстановки, которые необходимо провести при заключительных измерениях ИРП. При необходимости это число следует привести к значениям, установленным в стандартах на методы измерений ИРП. При испытаниях в связи с рассмотрением жалоб на влияние помех допускается определять необходимое число измерений только применительно к направлению, в котором необходимо обеспечить электромагнитную совместимость. При необходимости число измерений применительно к указанному направлению следует привести к значениям, установленным в стандартах на методы измерений ИРП.

4.2 Предварительные измерения и выбор метода измерений

Для выявления частот, на которых уровни ИРП являются максимальными, следует проводить анализ технической документации на ТС большого размера (в части соответствия нормам ИРП) и измерения ИРП на малых расстояниях от ТС (меньших, чем расстояния, используемые при заключительных измерениях).

Конкретный метод измерения ИРП определяют в зависимости от полосы исследуемых частот и вида исследуемого порта.

Уровни излучаемых ИРП определяют только измерениями напряженности электромагнитного поля в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51318.16.2.3 .

Измерения кондуктивных ИРП на телекоммуникационных портах и портах электропитания переменного тока проводят с применением следующих четырех методов:

Измерение пробником напряжения в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51318.16.1.2 ;

Измерение емкостным пробником напряжения в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51318.16.1.2 ;

- измерение пробником тока в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51318.16.1.2 ;

- измерение общего несимметричного напряжения ИРП пробником напряжения с высоким полным сопротивлением через емкость, существующую в условиях эксплуатации, в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51318.16.1.2 .

4.3 Выбор режима работы ТС и опорной точки в зависимости от окружающей обстановки

В соответствии с требованиями ГОСТ Р 51318.16.2.3 необходимо выбрать такой режим работы испытуемого ТС большого размера, при котором уровни ИРП являются максимальными.

Опорные точки для измерений ИРП в условиях эксплуатации различны для портов разных видов. Выбор опорных точек для измерений зависит от обстановки, для применения в которой предназначено ТС большого размера.

Подход к определению опорных точек при измерениях напряженности поля ИРП от порта корпуса ТС больших размеров в условиях эксплуатации представлен на рисунке .

Примечание - Требования по обеспечению электромагнитной совместимости следует устанавливать в отношении ТС большого размера, потенциально подверженных воздействию помех.

Рисунок 1 - Подход к определению опорных точек при измерениях напряженности поля ИРП от порта корпуса ТС больших размеров в условиях эксплуатации

4.4 Оценка результатов измерений

Необходимо учитывать, что результаты измерений ИРП, полученные в конкретных условиях эксплуатации, нельзя сравнивать с результатами измерений, которые получены на стандартизованных измерительных площадках. Следует также иметь в виду, что результаты измерений ИРП, полученные в конкретных условиях эксплуатации, справедливы только для этих условий и конкретного ТС большого размера. Эти результаты недействительны для аналогичных ТС большого размера, эксплуатируемых в других местах размещения.

В большинстве случаев результаты измерений ИРП будут получены лишь в том случае, если имеет место реальная помеховая ситуация, при наличии ТС, подверженного воздействию помех.

Решение вопроса о том, насколько малой должна быть эмиссия помех, чтобы не вызывать мешающего воздействия, зависит от свойств источника помех и свойств ТС, потенциально подверженного воздействию помех. Для решения этого вопроса следует учитывать требования стандартов, распространяющихся на ТС конкретного вида.

Следует также иметь в виду, что в большинстве случаев не представляется возможным проводить измерения ИРП при стандартизованном измерительном расстоянии.

Существуют два метода пересчета полученных результатов измерений ИРП к стандартизованному измерительному расстоянию.

Для первого метода (в случае, если испытуемое ТС находится внутри здания или помещения) используют метод, указанный в ГОСТ Р 51318.16.2.3 , пункт 7.5.4.

Для второго метода (если нет препятствий между антенной и испытуемым ТС) проводят измерение на опорном расстоянии между измерительной антенной и источником помех и пересчитывают полученное значение напряженности поля в значение, соответствующее стандартизованному измерительному расстоянию.

Пересчет выполняют по уравнению

Если в условиях эксплуатации нет походящего опорного заземления (в окружении испытуемого объекта или на месте измерения), то в качестве опорного заземления допускается использовать установленную вблизи испытуемого ТС достаточно большую (площадью не менее 1 м2) проводящую структуру (металлическую фольгу, металлический лист, проволочную сетку). При этом необходимо принимать меры, устраняющие влияние проводящей структуры на характеристики ТС.

5.2.3 Измерения напряжения и тока ИРП в кабелях с полезными симметричными сигналами

Измерение напряжения и тока кондуктивных ИРП в кабелях проводят с помощью емкостного пробника напряжения и пробника тока соответственно.

Измерения в сетевых кабелях, по которым проходят сигналы связи, и в кабелях связи проводят в рабочем режиме (т.е. в условиях прохождения по кабелю полезных симметричных сигналов). Измерения проводят пробником напряжения и пробником тока для сравнения результатов с нормами, указанными в стандартах на ТС конкретного вида.

При измерениях в условиях эксплуатации не допускаются:

Отключения или повреждения кабелей;

Контакт пробников с металлическими частями, не являющимися точками измерений.

При измерении пробник тока располагают в выбранной опорной точке. Если в условиях конкретной установки такое расположение невозможно, допускается проводить измерение при установке пробника как можно ближе к выбранной опорной точке.

Емкостный пробник напряжения должен находиться рядом с пробником тока, но не ближе чем на расстоянии (10 ± 1) см.

В случае применения экранированных и неэкранированных кабелей (кабели передачи сигналов, управления, нагрузки), если незаземленный экран выходит за пределы границы ТС, общее несимметричное напряжение и общий несимметричный ток ИРП измеряют емкостным пробником напряжения и пробником тока относительно опорного заземления.

5.2.4 Измерение напряжения ИРП на кабелях, по которым не проходят полезные симметричные сигналы

Измерение напряжения кондуктивных ИРП проводят с помощью пробника напряжения. Данные измерения проводят на кабелях сети электропитания переменного тока, по которым не проходят полезные симметричные сигналы, а также на этих кабелях в интервал времени, когда передача данных не осуществляется. Процедура измерения должна соответствовать требованиям ГОСТ Р 51318.16.2.1 .

6 Метод измерения излучаемых ИРП в условиях эксплуатации

6.1 Общие положения

Измерения излучаемых ИРП, создаваемых ТС большого размера в условиях эксплуатации, могут проводиться в целях исследования проблем, вызываемых влиянием ИРП в конкретном месте, или оценки соответствия ТС предъявляемым техническим требованиям. В зависимости от выполняемой цели учитывают различные условия проведения измерений.

Напряженность поля ИРП, создаваемых ТС большого размера, измеряют в непосредственной близости от объекта, потенциально подверженного воздействию помех.

При измерении на соответствие нормам ИРП применяют измерительное расстояние, указанное в соответствующем стандарте на ТС конкретного вида.

Если из-за условий в месте размещения ТС большого размера такое расстояние обеспечить невозможно, допускается проводить измерения при других расстояниях.

Средства измерений и испытательное оборудование должны соответствовать требованиям ГОСТ Р 51318.16.1.1 и ГОСТ Р 51318.16.1.4 .

Измерение излучаемых ИРП проводят на конкретном (опорном) расстоянии между опорными точками и антенной. При этом расстояние измеряют по прямой линии (см. , примечание 1), что упрощает сравнение результатов измерений с нормами ИРП, приведенными в стандарте на ТС конкретного вида. Если из-за условий в месте размещения ТС, включая обеспечение безопасности, проведение измерений на «постоянном» опорном расстоянии не представляется возможным, измерения проводят на «измененных» расстояниях. Процедура выбора измерительных расстояний приведена в ГОСТ Р 51318.16.2.3 . В случае измерений ИРП при рассмотрении жалоб на влияние помех, использование измерительных расстояний по ГОСТ Р 51318.16.2.3 в каждом случае не является обязательным. Допускается применение измерительных расстояний, отражающих конкретное пространственное распределение ИРП.

Примечание - Если ИРП влияют на радиоприемное оборудование, находящееся, например, на расстоянии около 50 м от потенциального источника помех, первым шагом является измерение уровня ИРП в месте установки ТС и оценка измеренных значений напряженности поля. Следующий шаг состоит в измерении ИРП от источника для последующей оценки соответствия ТС большого размера нормам ИРП.

При использовании измерительных расстояний, не совпадающих с опорными, измеренные значения напряженности поля ИРП следует пересчитать к опорным расстояниям. Эту процедуру проводят в соответствии с методами пересчета полученных результатов измерений ИРП, приведенными в . При этом должны быть отражены в протоколе испытаний и приняты во внимание ограничения такого пересчета.

Если испытуемое ТС установлено на большой высоте (например, на высоком здании), то действительное измерительное расстояние dmea определяют по прямой линии между испытуемым ТС и приемной антенной с использованием уравнения

где r - расстояние по горизонтали от испытуемого ТС до приемной антенны, м;

h - разность высот установки испытуемого ТС и приемной антенны, м.

Уровень внешних помех должен быть, по крайней мере, на 6 дБ ниже уровня измеряемой напряженности поля ИРП (применяемых норм ИРП с учетом их пересчета в зависимости от используемого измерительного расстояния). Если на практике невозможно выполнить это условие, необходимо учитывать «добавки» от внешних помех.

Примечание - Влияние внешних помех проверяют сравнением показаний измерительного приемника (анализатора спектра) при включенном и выключенном испытуемом ТС

Если невозможно отключить испытуемое ТС, то для оценки влияния внешних помех следует использовать направленные свойства измерительной антенны. Другим способом оценки влияния внешних помех может быть определение зависимости значений напряженности поля ИРП от расстояния между антенной и испытуемым ТС. Можно также проводить сравнение спектров, отображаемых анализатором спектра, для различных измерений вблизи испытуемого ТС.

Необходимо учитывать влияние рабочих режимов ТС на уровни излучаемых ИРП, например, путем регистрации спектра напряженности поля при изменении рабочего режима.

6.2 Условия измерений

На результаты измерений ИРП существенно влияют погодные условия. Для минимизации их воздействия на значения измеряемой напряженности поля следует измерения проводить в сухую погоду (по истечении суток, в течение которых выпало не более 0,1 мм осадков), при температуре не ниже 5 °С и при скорости ветра менее 10 м/с. Поскольку при планировании измерений ИРП не всегда известны предстоящие погодные условия, допускается проводить в отдельных случаях измерения в условиях, не соответствующих нормативным. В этом случае необходимо в протоколе испытаний вместе с полученными результатами измерений ИРП указать реальные погодные условия.

6.3 Методы измерений

6.3.1 Параметры измерений

При измерении излучаемых ИРП, создаваемых ТС большого размера в условиях эксплуатации, необходимо учитывать:

Высоту антенны;

Размещение и ориентацию антенны;

Наклон антенны.

Выбор конкретных значений указанных параметров зависит от цели измерений: определение соответствия нормам ИРП или анализ ситуации, вызвавшей жалобы на влияние помех.

6.3.2 Измерения ИРП в случае жалоб на влияние помех

Высота, размещение и наклон антенны должны обеспечить идентификацию источника ИРП. Рекомендуется устанавливать антенну в месте расположения ТС, потенциально подверженного воздействию помех, или в непосредственной близости к нему, чтобы определить значения напряженности поля ИРП в этом месте и иметь возможность оценить эти значения. Необходимо изменять ориентацию и наклон антенны, чтобы определить максимальный уровень напряженности поля.

При оценке характеризуемого влияния ИРП следует оценить необходимость проведения дополнительных измерений, аналогичных тем, которые применяют при измерениях на соответствие требованиям, с учетом практических условий на месте измерения. Оценка обоих видов результатов измерений ИРП может помочь в выработке мер по устранению помеховой ситуации, вызывающей жалобы.

6.3.3 Измерения ИРП в целях определения соответствия нормам

Измерения излучаемых ИРП при испытаниях ТС большого размера на соответствие нормам ИРП проводят по ГОСТ Р 51318.16.2.3 при измерительных расстояниях в соответствии с .

Примечания

1 При оценке результатов измерений ИРП следует иметь в виду, что из-за несовершенства измерительной установки (например, наличия отражающих объектов) полученные результаты в ряде случаев будет невозможно непосредственно сравнить с теми, которые теоретически возможны на стандартизованной измерительной площадке.

2 Угол наклона антенны не должен превышать 70°.

Следует также учитывать следующие дополнительные аспекты:

Высоту измерительной антенны необходимо изменять в определенных пределах для получения максимального показания. Для измерительных расстояний 10 м и менее высоту антенны изменяют в пределах от 1 до 4 м, для измерительных расстояний от 10 до 30 м - в пределах от 2 до 6 м. Высоту антенны необходимо изменять при горизонтальной и вертикальной поляризации;

В тех случаях, когда испытуемое ТС большого размера установлено на значительной высоте над землей, и ТС, потенциально подверженные воздействию помех, находятся на той же высоте, может быть целесообразным располагать измерительную антенну на этой же высоте, если это осуществимо практически;

Если испытуемое ТС большого размера и измерительная антенна находятся на разной высоте относительно земли, то для получения максимальных показаний может потребоваться наклонить антенну в соответствии с ее диаграммой направленности;

6.3.4 Измерения в полосе частот ниже 30 МГц

7 Отчет об испытаниях

- причины выбора измерений ИРП в условиях эксплуатации вместо использования стандартизованной измерительной площадки;

Техническую документацию на ТС большого размера, содержащую описание испытуемого оборудования;

Характеристики всех соединений между ТС и окружающей средой, технические данные, относящиеся к размещению и конфигурации ТС;

Чертежи измерительной площадки с указанием точек, в которых проводились измерения, и предоставлением обоснования выбора этих точек;

Описание рабочих условий испытуемого ТС большого размера;

Сведения об изменениях высоты антенны;

Сведения о средствах измерения и испытательном оборудовании (с включением фотографий измерительной установки);

Результаты измерений ИРП в разных точках и оценка соответствия результатов измерений нормам, установленным в стандартах, разработанных на основе публикаций СИСПР;

Сведения о погодных условиях при измерениях.

Приложение ДА
(справочное)

СИСПР 11:2004 «Промышленные, научные, медицинские (ПНМ) высокочастотные устройства. Характеристики электромагнитных помех. Нормы и методы измерений»

СИСПР 22:2006 «Оборудование информационных технологий. Характеристики радиопомех. Нормы и методы измерений»

СИСПР 16-1-1:2006 «Требования к аппаратуре для измерения параметров радиопомех и помехоустойчивости и методы измерений. Часть 1-1. Аппаратура для измерения параметров радиопомех и помехоустойчивости. Измерительная аппаратура»

СИСПР 16-1-2:2006 «Требования к аппаратуре для измерения радиопомех и помехоустойчивости и методы измерений. Часть 1-2. Аппаратура для измерения радиопомех и помехоустойчивости. Вспомогательное оборудование. Кондуктивные радиопомехи»

СИСПР 16-1-4:2007 «Требования к аппаратуре для измерения радиопомех и помехоустойчивости и методы измерений. Часть 1-4. Аппаратура для измерения радиопомех и помехоустойчивости. Вспомогательное оборудование. Излучаемые радиопомехи»

СИСПР 16-2-1:2005 «Требования к аппаратуре для измерения радиопомех и помехоустойчивости и методы измерений. Часть 2-1. Методы измерений радиопомех и помехоустойчивости. Измерение кондуктивных радиопомех»

СИСПР 16-2-3:2006 «Требования к аппаратуре для измерения радиопомех и помехоустойчивости и методы измерений. Часть 2-3. Методы измерений радиопомех и помехоустойчивости. Измерение излучаемых радиопомех»

МЭК 60050-161:1990 «Международный электротехнический словарь. Глава 161. Электромагнитная совместимость»

Примечание - В настоящей таблице использованы следующие условные обозначения степени соответствия стандартов:

MOD - модифицированные стандарты;

NEQ - неэквивалентные стандарты.

Ключевые слова: электромагнитная совместимость, технические средства больших размеров, индустриальные радиопомехи, измерения в условиях эксплуатации, методы измерений

Измерение напряжения радиопомех, создаваемых электрическими устройствами, средствами проводной связи, высокочастотными установками и светильниками с люминесцентными лампами, проводят на сетевых зажимах устройств, а также на всех выходных зажимах, если они имеются.

Рис. 10.22.

Испытуемые источники радиопомех, потребляющие ток менее 25 А, подключают к сети питания через эквивалент сети (рис. 10.22) и включают на все время проведения измерения на холостой ход без нагрузки. Исключение составляют устройства, которые по условиям их эксплуатации работают при постоянной нагрузке (насосы, вентиляторы, приборы для нагрева жидкости, стиральные машины и др.). Расположение измерительной аппаратуры, устройств - источников радиопомех и вспомогательного оборудования - должно соответствовать рис. 10.23 для малогабаритных и рис. 10.24 для крупногабаритных устройств.

Рис. 10.23.

1 - испытуемое устройство; 2 - эквивалент сети; 3 - измеритель радиопомех; 4 - переключатель фаз; 5 - электрическая нагрузка; 6 - высокоомные разделительные устройства; 7 - металлический лист; 8 - зажим «земля»; 9 - эквивалент руки; 10 - металлическая фольга

В первом случае испытуемое устройство 1 размещается на расстоянии 40 см от вертикально расположенного металлического листа 7, который называют электрическим экраном. Эквивалент сети 2 располагают непосредственно около электрического экрана и соединяют их проводом или шиной длиной не более 20 см. Длина провода питания испытуемого устройства 1 должна быть равна 90-100 см. Если испытуемое устройство имеет провод питания большей длины, то его сворачивают, как показано на рис. 10.26, в виде плоских петель длиной 30 см. Экранирующую оболочку проводов питания устройств подключают к клемме заземления на электрическом экране. Корпус некоторых устройств по условиям работы должен заземляться. Провод заземления таких устройств располагают параллельно проводу питания на расстоянии не более 10 см от него и заземляют на электрическом экране. Эквивалент руки 9,

если по условию измерения он должен применяться, подключают к клемме заземления электрического экрана следующим образом. Металлический корпус испытуемого устройства соединяют с помощью эквивалента руки с клеммой заземления электрического экрана. Корпус испытуемого устройства, изготовленный из изоляционного материала, обертывают несколькими слоями фольги шириной б см, к которой подключают эквивалент руки. В тех случаях, когда корпус испытуемого устройства металлический, а рукоятки изготовлены из изоляционного материала, эквивалент руки подключают к одной из рукояток, обернутой фольгой. На рис. 10.23 показано размещение измерителя радиопомех 3 , переключателя фаз 4> нагрузки испытуемого устройства 5 и высокоомных разделительных устройств 6.

Рис. 10.24.

1 - испытуемое устройство; 2 - эквивалент сети; 3 - измеритель радиопомех; 4 - зажим «земля»; 5 - металлический лист; 6 - изоляционная подставка; 7 - стол

Крупногабаритные устройства устанавливают на подставке из изоляционного материала 6 (см. рис. 10.24), которая располагается на металлическом листе (экране) 5. При этом выдерживаются расстояния между измерительной аппаратурой и другим оборудованием: между испытуемым устройством 1 и экраном 5, эквивалентом сети 2 и измерителем радиопомех 3.

Измерение напряжения радиопомех, создаваемых средствами проводной связи , проводят на зажимах сети питания и на линейных зажимах, если они имеются. В последнем случае используют схему рис. 10.25, располагая измерительную аппаратуру и вспомогательное оборудование, как показано на рис. 10.26.

Рис. 10.25.

средств связи:

а, б, в - линейные зажимы

Рис. 10.26.

1 - испытуемое устройство; 2 - линейный провод; 3 - эквивалент сети; 4 - металлический лист; 5 - измеритель радиопомех; 6 - эквивалент линейной нагрузки; 7 - стол из изоляционного материала; 8 - зажим «земля»; 9 - провод питания; 10 - металлический лист

В отличие от схемы измерения напряжения радиопомех на зажимах сети питания (см. рис. 10.18) она содержит два эквивалента сети (ЭС) и эквиваленты линейной нагрузки (ЭЛН).

Измерение напряжения радиопомех рекомендуется проводить в экранированном помещении (экранированной камере). В этом случае электрический экран, приведенный на схемах, не применяют, а используют вместо него одну из стен экранированной камеры. Расстояние от испытуемого устройства до других стен, потолка и пола экранированной камеры должно быть не менее 80 см. В остальном схемы измерительных установок не отличаются от рассмотренных.