CNAS-TRL-019:2022第1页共15页发布日期:2022年12月31日CNAS技术报告电磁兼容检测领域关键设备量值溯源指南中国合格评定国家认可委员会CNAS-TRL-019:2022第2页共15页发布日期:2022年12月31日前言本文件依据CNAS-CL01《检测和校准实验室能力认可准则》和CNAS-CL01-G002《测量结果的溯源性要求》中的要求,并结合电磁兼容检测实验室测量设备的特性而制定。本文件给出了电磁兼容检测实验室校准方案制定和实施的工作程序、方法和一般原则,以及典型设备的校准参数和范围,目的是指导相关实验室科学合理、有效地制定和实施校准方案,提高校准的有效性,确保实验室检测结果的准确可靠。本文件给出的技术建议仅供相关方参考,不作为认可要求和评审依据。本文件包含3个资料性附录。本文件由中国合格评定国家认可委员会提出并归口。本文件主要起草单位:中国合格评定国家认可中心、中国计量科学研究院、福建省计量科学研究院、中国信息通信研究院、中国电子技术标准化研究院本文件主要起草人:靳冬、黄攀、肖娜丽、沈庆飞、周镒、崔强、侯新伟、孙晓辰、付君、熊宇飞、任春香、张海燕、田珊珊CNAS-TRL-019:2022第3页共15页发布日期:2022年12月31日电磁兼容检测领域关键设备量值溯源指南1范围本文件给出了电磁兼容检测实验室为实现关键设备量值溯源,制定校准方案、实施校准、应用校准结果的程序、方法和一般原则,以及典型设备的校准参数和范围。本文件适用于电磁兼容检测领域实验室。电磁兼容检测领域包括各类电子电气产品、工业科学和医疗设备、汽车、摩托车的电磁兼容检测项目。本文件的测量设备(简称设备)包含测量仪器、测量标准和辅助装置等。本文件不包含相关法规或者个别标准的特定要求。2引用文件CNAS-CL01《检测和校准实验室能力认可准则》CNAS-CL01-A025:2018《检测和校准实验室能力认可准则在校准领域的应用说明》CNAS-CL01-G002《测量结果的溯源性要求》CNAS-TRL-004:2017《测量设备校准周期的确定和调整方法指南》3校准方案的制定3.1校准方案制定人员的作用和职责实验室应选用具有有效和高效管理方案的校准方案制定人员,该人员应:a)根据实验室实际工作需要和任何已知的约束确立校准方案的范围;b)适当时,通过分配角色、职责和权限,支持校准方案的制定;c)确定并确保提供必要的资源;d)确保准备和保持适当的记录,包括校准方案记录;e)监视、评审和改进校准方案;f)将校准方案与实验室相关工作人员进行沟通,适当时与受委托的校准机构沟通。校准方案制定人员应请实验室管理层批准其方案。CNAS-TRL-019:2022第4页共15页发布日期:2022年12月31日3.2确立校准方案的内容实验室应根据设备用于检测所依据的技术标准及实验室相关体系文件确立校准方案的范围,实验室制定的校准方案应覆盖所有对检测结果有影响的设备。校准方案应包括但不限于:a)设备信息(设备名称、型号、编号等),适用时,加入设备所使用控制软件的名称和版本信息;b)溯源方式;c)需要校准的参数;d)各参数校准范围、校准点(适用时);e)各参数最大允差或检测所依据标准规定的技术要求;f)校准周期;g)校准机构的资质要求;h)各参数的校准结果(数据)是否能满足要求的确认方法。如果测量设备因没有相应的检定规程/校准规范等原因,以非校准证书的形式作为溯源证明时,实验室应确认其技术有效性(技术上是否能够等效为校准证书),以及是否满足使用要求。实验室应准备和保持适当的记录,如编制校准设备计划表(参见附录A)。4校准方案的实施实验室应根据制定的校准方案实施校准工作。4.1校准服务方的选择校准服务方应满足CNAS-CL01-G002的要求,实验室需索取和评价服务方的资质和能力范围,并保留相关资质证明材料和评价记录。校准服务方提供的各参数的不确定度应能满足实验室设备各参数最大允差或检测所依据标准规定的技术要求。4.2校准的实施实验室应将校准方案中的校准参数、测量范围、最大允差、校准所依据的技术文件等技术信息提供给校准服务方,以便于校准服务方按照实验室的要求进行校准。实验室应及时记录校准的时间、结果、校准服务方等信息。在校准实施过程中,如测量设备离开实验室控制范围,应有有效的措施保护设备在运输、CNAS-TRL-019:2022第5页共15页发布日期:2022年12月31日校准服务方的存储、校准实施中的安全,确保其功能正常,并在投入使用前进行确认。4.3校准结果的确认校准的结果应予以确认。校准证书的确认应至少包括以下内容:a)校准机构服务方是否满足要求;b)是否按照实验室提供的技术信息予以校准;c)各参数的校准结果(数据)是否能满足其校准方案的要求,并能作出相应判断结果,测量不确定度是否满足要求;d)适用时,是否提供修正值/修正因子或示值误差、校准曲线等,是否根据提供的上述数据进行修正;e)如果测量设备因没有检定规程/校准规范等原因,以非校准证书的形式作为溯源证明时,实验室应确认其技术有效性(技术上是否能够等效为校准证书),以及是否满足使用要求。对于由多个子设备组成的成套检测设备,实验室应在对子设备进行校准的基础上,对成套设备所出具的检测结果进行核查。应制定核查作业指导书,明确核查方法和核查周期等,并对核查人员进行培训和授权,适用时给出核查结果的不确定度。实验室应准备和保持适当的记录,如编制校准结果确认表(参见附录A)。校准证书及校准证书的确认等记录应统一归档。4.4校准结果的使用实验室应监视、分析、评价和应用其测量设备的校准结果。校准结果的监视、分析、评价和应用,应至少包括以下内容:a)确认测量设备各参数的校准结果(数据)是否符合校准方案的要求;b)发生不符合时,适用时:1)立即采取措施控制,并纠正不符合;2)处理后果,包括追溯测量设备不符合带来的影响;3)分析发生不符合的原因。必要时,可送其他校准机构再校准,对校准结果进行再确认;4)实施任何所需的纠正措施,包括:修正使用、维修、停用和更换等措施;5)评价所采取的纠正措施的有效性;c)适用时,应用校准结果(数据)开展不确定度评定。d)部分检测项目应考虑利用测量设备的校准结果(数据)修正检测系统。包含但不限于传导骚扰和辐射骚扰项目。CNAS-TRL-019:2022第6页共15页发布日期:2022年12月31日考虑利用校准结果(数据)修正检测结果的测量设备及参数参见附录C。需要注意的是不理想的接收机的脉冲频率响应特性是不能进行修正的。因为在实际测量中干扰信号的脉冲重复频率通常是未知且无法确定的。抗扰度设备的参数一般不做修正。如果使用符合相关抗扰度标准中规定的设备和设施进行试验,那么与试验仪器校准和试验电平有关的不确定度不需要记录在试验报告中,也不应予以考虑。标准中规定的试验参数也不应由于考虑测量不确定度而改变。即:如果抗扰度设备的校准结果符合标准中的规定,那么在实际的抗扰度试验中,无需考虑使用实际校准的电平值和校准不确定度,也不应考虑使用实际校准的电平值对抗扰度试验的设定参数进行修正。4.5不确定度4.5.1不确定度的确认在校准证书中都会给出测量结果的扩展不确定度和扩展不确定度的包含因子和包含概率。根据CNAS-CL01-A025,实验室使用的测量标准的测量不确定度(或准确度等级、最大允许误差)应满足校准方法(如检定规程或校准规范)和国家溯源等级图(国家检定系统表)等的要求,当没有相关规定时,其与被校设备的测量不确定度(或最大允许误差)之比应小于或等于1/3。注:某些专业可能无法满足测量标准与被校设备测量不确定度(或最大允许误差)之比小于或等于1/3,实验室应能够提供相关技术证明材料(如相关文献),证明其测量标准配置的合理性。在电磁兼容领域中,测量标准与被校设备测量不确定度(或最大允许误差)之比大于1/3的情况主要出现在瞬态抗扰度发生器的校准中。例如:静电放电发生器的接触放电电流上升时间的最大允许误差为±25%,校准的扩展不确定度为Urel=15%(k=2);静电放电发生器的接触放电电流第一峰值的最大允许误差为±15%,校准的扩展不确定度为Urel=6.3%(k=2)。电快速瞬变脉冲群发生器输出到50Ω负载的峰值电压的最大允许误差为±10%,校准的扩展不确定度为Urel=8.6%(k=2)。浪涌发生器的开路电压峰值的最大允许误差为±10%,校准的扩展不确定度为Urel=8.6%(k=2);浪涌发生器的开路电压波前时间的最大允许误差为±30%,校准的扩展不确定度为Urel=13%(k=2)。4.5.2不确定度的使用通常实验室可以通过使用校准证书中的校准数据来修正测量结果,并得到较小的测量不确定度。考虑利用校准结果(数据)修正检测结果的测量设备及参数参见附录C。以接收机为例,可以采用一种标准给出的减小测量不确定度的简单方法。例如:如果校准CNAS-TRL-019:2022第7页共15页发布日期:2022年12月31日证书表明接收机的正弦波电压准确度在标准所规定的±2dB允差范围内,则仪器的正弦波电压准确度修正的估计值认为是0,并服从半宽度为2dB的矩形分布。如果校准证书表明接收机的正弦波电压准确度优于标准所规定,例如为±1dB,则可以将该值用于接收机的不确定度评估(此时正弦波电压准确度修正的估计值认为是0,并服从半宽度为1dB的矩形分布)。此时未使用校准实验室校准的测量不确定度。另一种减小测量不确定度的方法则是采用数据修正的方法。如果校准证书给出了正弦波电压测量值与参考值的偏差,那么可以使用该偏差对测量结果进行修正,此时是使用校准实验室校准的测量不确定度。在接收机数据修正的实际使用中,还要考虑接收机的工作状态和测试频率等因素。例如:内置衰减器和预放大器的状态是否和校准证书校准正弦波电压准确度时候的状态相同,如果不相同,那么还要考虑这些部分对不确定度的影响。测试频率与校准频率不同的时候,则需要采用线性插值的方法进行修正。由于接收机的各种设置状态比较复杂,因此并不推荐对接收机的数据进行修正,推荐使用第一种方法。当且仅当使用测量设备的校准结果对检测结果进行修正的时候,可以使用校准证书中的测量不确定度来分析检测结果的不确定度。在未利用校准证书的数据进行修正的时候,则不能使用校准证书中的测量不确定度,应使用测量设备自身的最大允许误差(或测量不确定度)来分析检测结果的不确定度。5校准方案的监控与改进实验室可根据自身管理体系的要求对校准方案进行复审和必要的调整。实验室应监控校准方案的实施过程,并根据实施情况予以持续改进。6校准周期的确定校准周期的确定和调整方法参考CNAS-TRL-004:2017《测量设备校准周期的确定和调整方法指南》。6.1设备校准周期的确定设备校准周期的确定应由具备相关测量经验、设备校准经验、熟悉设备使用情况的专业人员完成。确定设备初始校准周期时,实验室可参考检定规程/校准规范所采用的方法和仪器制造商的建议等信息。此外,实验室可综合考虑以下因素:CNAS-TRL-019:2022第8页共15页发布日期:2022年12月31日a)预期使用的程度和频次;b)环境条件的影响;c)测量所需的不确定度;d)最大允许误差;e)设备调整(或变化);f)被测量的影响(如大功率信号对衰减器的影响);g)相同或类似设备汇总或已发布的测量数据。6.2设备校准周期的调整实验室应制定校准方案,并进行复审和必要的调整,以保持对校准状态的信心。实验室制定校准方案后,可在后续使用中结合设备的使用情况和性能表现做出必要的调整。设备的校准周期以及后续校准周期的调整一般应由实验室(或设备使用者)确定,并以文件化的形式规定。如果设备的校准证书中给出了校准周期的建议,实验室可根据自身情况决定是否采用。6.3设备后续校准周期调整需考虑的因素设备后续校准周期的调整,一般应考虑以下因素:a)实验室需要或声明的测量不确定度;b)设备超出最大允许误差限值使用的风险;c)实验室使用不满足要求设备所采取纠正措施的代价;d)设备的类型;e)磨损和漂移的趋