GB18655-2002

汽车内及其邻近的电磁骚扰技术要求——国家标准GB18655-2002全国无线电干扰标准化技术委员会D分会主任委员徐立(研究员级高级工程师)编写电子电器部王平宣贯2004年6月EMC标准宣贯材料之三GB18655-20022目录1.概述2.主要内容3.试验手段4.适用产品5.TEM小室方法6.与相关标准的关系7.结束语GB18655-200231、概述国家标准GB18655-2002：•名称：《用于保护车载接收机的无线电骚扰特性的限值和测量方法》•是汽车及其零部件的电磁兼容性技术标准之一，主要用于考查汽车及其零部件产生的各种电磁骚扰对车内无线电接收机的骚扰程度，并以骚扰限值形式加以限制GB18655-20024概念理解•车载接收机：是指在有电磁骚扰情况下，可能会影响正常工作或运行的各种承受体。如：声音和电视接收机、无线电话、地面移动通讯等设备；•车辆的含义包括：轿车、客车、乘用车、载货车、电动车辆、农用拖拉机、工程机械车辆等。GB18655-200252、主要内容2.1标准概述–国家标准GB18655-2002于2002年02月22日批准发布，2003年03月01日开始实施，属国家强制性标准；–本标准规定了150kHz～1000MHz频率范围的无线电骚扰限值和测量方法；–适用于任何车辆和大型装置及其电子或电气零部件，其限值用于保护车载接收机免受同车内的零部件或电子模块产生的电磁骚扰。GB18655-20026标准主体内容•第一部分：概述•第二部分：车载天线接受到的发射的测量•第三部分：车辆零部件和模块的测量•附录A：天线匹配单元——整车试验•附录B：零部件试验屏蔽暗室的校准过程•附录C：电流探头要求•附录D：抑制骚扰的说明•附录E：TEM小室尺寸•附录F：人工电源网络原理图GB18655-20027电磁骚扰的特性分类•在本标准中，按电磁骚扰的特性和影响程度的大小进行了分类，将骚扰分成宽带骚扰和窄带骚扰，•将骚扰源按其特点、持续时间长短划分成三种类型,并给予不同的限值要求。认为连续发射骚扰源比周期性或短时型工作的骚扰源有更严重的影响，窄带骚扰源比宽带骚扰源有更集中的骚扰能量，因此有更严格地骚扰限值。具体分类为：a)连续或长持续时间型和自动短持续时间型宽带设备；b)手动短持续时间型宽带设备；c)窄带设备。GB18655-200282.2标准限值2.2.1整车骚扰限值，2.2.2零部件传导骚扰限值2.2.2.1沿电源线的传导骚扰限值，–宽带骚扰限值；–窄带骚扰限值。2.2.2.2沿控制/信号线的传导电流骚扰限值–宽带骚扰限值；–窄带骚扰限值。2.2.3零部件辐射骚扰限值，–宽带骚扰限值；–窄带骚扰限值。GB18655-20029整车点火系统的骚扰限值（宽带连续型）GB18655-2002103、试验手段3.1屏蔽室•屏蔽室应具有一定的屏蔽外界电磁噪声的效能，保证测试环境能满足对电磁噪声电平的要求。本标准中，要求环境电磁噪声电平应比限值电平至少低6dB。GB18655-2002113.2电波暗室•电波暗室又称为装有吸波材料的屏蔽室（ALSE），它是在屏蔽室的内墙上和天花板上使用射频吸波材料，吸收电磁波的反射能量，具体要求：a．ALSE的反射特性应满足70MHz～1000MHz频率范围内，从墙和天花板的反射能量造成的最大误差小于6dB。b.在ALSE内，所有与辐射发射测量无关的物品清除干净，这样有利于减少对测量结果的影响，这其中包括不必要的设备、电缆架、桌、椅、柜子等，与试验无关的人员应离开ALSE现场。GB18655-2002123.3干扰接收机•干扰接收机或称测量接收机，应符合GB/T6113.1对测量仪器设备技术参数的要求，应具有峰值检波器、准峰值检波器、平均值检波器，测量时手动或自动频率扫描方式均可使用。选择最小扫描时间。测量接收机的带宽应适当选取，应使仪器的本底噪声值至少比限值低6dB。推荐采用本标准表3测量仪器带宽。GB18655-2002133.4电源系统•电源系统应有适当的调整功能，保证试验时对电压的要求。•12V系统为13.5±0.5V；•24V系统为27V±1.0V；•电源系统应经过适当的滤波，以使电源中的射频噪声比规定限值至少低6dB。GB18655-2002143.5人工电源网络•人工电源网络（AN）或称线性阻抗稳定网络（LISN）。•AN应有一个标称为5μH的电感，测量端口有50Ω特性，见阻抗特性图和5μH人工电源网络原理图。GB18655-200215AN原理图GB18655-200216AN阻抗特性GB18655-2002173.6接地平板•测量传导或辐射发射时应采用一接地平板。•接地平板采用至少0.5mm厚铜板或镀锌钢板，应与屏蔽室搭接，其搭接直流电阻不超过2.5mΩ,搭接片间的距离不大于0.9m。GB18655-200218接地平板应用示例GB18655-2002193.7电流探头•电流探头是一个将电流转换成电压的互感器，其校正因子被称为转换阻抗Zt。被测导体中的射频电流Ip与测量接收机电压读数Es的关系为：Ip=Es/Zt。•电流探头应具有的特性：a.频率范围：0.15MHz～108MHz；b.饱和电流：应大于最大预期电流的1.25倍；c.额定输出负载阻抗：（50＋j0）Ω；d.电流钳孔尺寸：足以进行最粗电缆的试验。GB18655-2002203.8天线天线系统应具有50Ω阻抗匹配特性，可以使用：a.0.15MHz～30MHz1m单极垂直天线；b.30MHz～200MHz可以水平和垂直极化的双锥天线；c.200MHz～1000MHz可以水平和垂直极化的对数周期天线；d.复合宽频带天线。GB18655-2002214、适用产品4.1目的•本标准适用的产品分两大类：一类是汽车整车；另一类是安装于汽车上的各种零部件和电子模块。•本标准规定了适用的产品（但不限于此），目的在于限制汽车及其零部件的无线电骚扰，保护车载无线电接收机能令人满意地收到无线电信号。•规定使用骚扰抑制器或必要的抑制措施，用于减小因车内电器设备对其内部电源的无线电骚扰能量，用于减小通过车内的线束耦合对车载无线电接收天线端的骚扰能量。GB18655-2002224.2整车产品•对整车产品的测试，主要考查车载无线电接收机天线的末端无线电骚扰电压的大小。参见图。GB18655-2002234.3零部件和电子模块4.3.1宽带骚扰源的产品–按持续时间长短划分宽带骚扰源的产品，见表：用持续时间划分宽带骚扰源。4.3.2窄带骚扰源的产品–微处理器、数字逻辑电路、震荡器、时钟信号发生器等都属于窄带骚扰源的产品。这种骚扰源有较强的耦合能量，与有用信号相似且连续产生。因此这种骚扰更加有害。GB18655-200224用持续时间划分宽带骚扰源连续型长时型短时型点火系统雨刮器电机电动天线主动行驶控制器暖风电机清洗泵电机燃油喷射后雨刮器电机门后视镜电机仪表调节器空调压缩机中央控制门锁交流发电机发动机冷却电动座椅GB18655-2002254.4骚扰抑制为了成功地抑制车内骚扰，首先需要识别骚扰源和骚扰的方式途径。前面列举了骚扰源的产生部件，而骚扰传播的途径可以有以下几种方式：a.耦合到天线的骚扰；b.耦合到天线电缆的骚扰；c.通过电源供电电缆侵入接收机内；d.直接辐射侵入接收机；e.耦合到与汽车接收机连接的其它所有电缆。GB18655-2002265.TEM小室方法–横电磁波（TEM）小室。它的作用类似于屏蔽暗室，其优点是造价低，其缺点是适用局限性较大：a.仅适用于150kHz～200MHz频率范围的试验；b.被测零部件或模块受TEM小室尺寸限制,,不能对较大试品测量；c.适合于窄带测量而不适合于宽带测量GB18655-200227TEM小室图GB18655-200228TEM小室方法（续）–采用TEM小室方法对零部件或模块辐射骚扰测量时，应注意与电波暗室测量方法的不同之处。除产品布置、使用频宽不同外，骚扰限值的规定也不同。此外应注意：a.TEM小室方法测量零部件辐射骚扰的限值规定适用于窄带测量和连续发射源；b.用于宽带测量时，采用准峰值检波器测量，限值需加10dB，采用峰值检波器则加23dB；c.用于短时型宽带骚扰测量时，采用准峰值检波器测量，限值需加16dB，采用峰值检波器则加29dB。GB18655-2002296.与相关标准的关系–本标准与下列国家标准结合，构成汽车电磁兼容性标准体系：a.GB/T17619-1998《机动车电子电器组件的电磁辐射抗扰性限值和测量方法》，频率20～1000MHz；b.GB14023-2000《车辆、机动船和由火花点火发动机驱动的装置的无线电骚扰特性的限值和测量方法》，频率30～1000MHz；c.GB/T18387-2001《电动车辆的电磁场辐射强度的限值和测量方法》，频率9kHz～30MHz；GB18655-2002307.结束语•本标准的颁布为首次发布,为强制性国家标准。•它的发布，为保护车载接收机能正常运行，对车辆内部和零部件的无线电骚扰特性提出了技术要求。•应该说，对于任何欲安装于车辆上的电子电气零部件应首先符合本标准；对于任何新定型的车辆应首先符合本标准。