想要在歐美市場獲得競爭優勢,您的機電產品是否通過了嚴格的電磁兼容性(EMC)檢測?輻射騷擾測試作為關鍵項目,如何確保合規并降低測量不確定度帶來的風險?
電磁兼容性(EMC)作為歐美市場常用的非關稅技術壁壘之一,通常以技術法規、標準和合格評定程序等形式出現。相關產品的進出口企業應高度重視產品的電磁兼容要求,確保在輻射和傳導等重要測試項目中符合國際市場準入標準。
機電產品的電磁兼容問題
機電產品的廣泛使用導致了電磁兼容性問題。由于電磁波不可見,電磁兼容性問題往往被忽視。電磁兼容性包括騷擾和抗擾度兩個方面。騷擾是指產品在正常運行過程中對環境產生的電磁干擾不能超過規定限值;抗擾度是指產品在電磁干擾環境中仍能正常工作的能力。
輻射騷擾是電磁兼容測試中的關鍵項目,該項目的測試要求包括:按標準規定的測試場地布置和設置(如在電波暗室或屏蔽室中進行測試),測試場地必須經過計量校準,場地衰減或背景噪聲等參數需符合標準要求,且被測設備與輔助設備應保持適當距離。這些主客觀不確定因素導致輻射騷擾測試結果具有測量不確定度。
測量不確定度是與測量結果相聯系的參數,是衡量被測量值分散性的指標。
從影響測量結果的因素考慮,測量不確定度主要來源于以下幾個方面:
(一)被測對象
被測對象因素包括:
(1) 被測量的定義不完善。
(2) 實現被測量定義的方法不完善。
(3) 測量樣本不能完全代表定義的被測量。
(4) 被測量的穩定性差。
(二)測量設備
測量設備引入的不確定度來源于:
(1) 計量標準器、測量儀器及其附件的狀態。
(2) 計量標準器和測量儀器校準不確定度。
(3) 測量儀器的最大允許誤差或測量儀器的準確度等級。
(三)測量環境
環境因素引起的不確定度可能源自:
(1) 溫度變化、振動噪聲、供電電源波動。
(2) 空氣組成、污染、流動情況、大氣壓、熱輻射等。
(四)測量人員
測量人員的不確定度主要包括:讀數誤差、瞄準誤差、操作誤差等。
(五)測量方法
測量方法的不確定度來源包括:
(1) 測量原理的誤差。
(2) 過程誤差。
(3) 數據處理方式等。
依據標準 GB 9254.1-2021,對標準信號源進行輻射騷擾檢測。依據 JJF 1059.1-2012、CNAS-GL07:2015、CNAS-GL007:2020 和 GB/T 6113.402-2018 對輻射騷擾測量不確定度進行評估。
(一)建立測量模型
首先,建立輻射騷擾不確定度的測量模型,確定需要評估的各個參數和條件。
(二)評定A類不確定度
A類不確定度評定通過對一系列觀測值進行統計分析后計算標準不確定度。采用貝塞爾公式計算出的實驗標準偏差表示A類不確定度。通過測量準峰值檢波、水平極化方向,以及50MHz和500MHz兩個頻率的騷擾值,評估測量系統的離散性。結果顯示,當頻率為50MHz時,平均值為50.13 dBμV;當頻率為500MHz時,平均值為65.58 dBμV。經計算,實驗室輻射騷擾的A類標準不確定度為:u(x)=0.15dB。
(三)評定B類不確定度
B類不確定度的評定主要依據以下來源:
(1) 以前的測量數據。
(2) 有關材料及儀器的特點、性能經驗。
(3) 生產部門提供的制造說明書或技術文件。
(4) 檢定證書、校準證書提供的數據。
(5) 手冊中的參考數據等。
根據實際情況,B類不確定度計算得出 1.91dB。
(四)合成不確定度與擴展不確定度的計算
假設全部輸入量之間彼此獨立,合成標準不確定度 uc(y)=2.06dB。在工業和商業應用中,需要將合成標準不確定度乘以一個包含因子的系數 k,計算擴展不確定度。經計算,置信度為95%時,k=2,擴展不確定度 u=2×uc(y)=2×2.06=4.12dB。即輻射騷擾的擴展不確定度為 4.12dB。
輻射騷擾是電磁兼容測試中的重要項目,其合格與否與其他項目的測試結果密切相關。測量不確定度體現了測量結果的分散性,對電磁兼容測試結論的最終判定具有重要影響。
為此,建議機電產品的相關進出口企業:
(1) 充分了解電磁兼容檢測要求,重視輻射騷擾檢測項目。
(2) 長期跟蹤檢測標準、檢測項目和市場準入條件。
(3) 及時關注國際和國內市場反饋及政策標準的變化,適時調整產品和策略。
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