汽车类EMC测试系统解决方案

汽车类EMC测试系统解决方案近几年来我们国家的汽车行业在近年发展较快，但是总体来讲我国在汽车电磁兼容测试标准和规范方面的发展相对滞后，不过近几年的相关标准的更新以及新标准的发布，都证明了在标准制定方面的快速发展，以同步国内汽车行业的发展。随着科技的发展，汽车业的强劲增长，车载电子设备的增加，汽车EMC设计标准和规范就扮演着极为重要的角色。现在，汽车里的多媒体娱乐，蓝牙通讯，卫星定位，刹车，安全气囊等系统都有可能对外界发出干扰信号，或者汽车进入强干扰区，因车载电子系统过于敏感而导致操作失灵，轻则造成驾驶不便，重则导致车祸，危及生命安全。所以，汽车电子电磁兼容包括干扰测试(EMI）和抗扰度测试(EMS)，两种测试都含有辐射及传导的测量要求。目前在汽车及车载电子设备EMC测试领域，其标准主要有以下几类：汽车电磁兼容国际标准，如ISO、CISPR等；欧洲汽车电磁兼容标准；美国汽车工程学会（SAE）电磁兼容标准等。当然，相对比较发达的大的汽车原厂，有自己的EMC测试标准和规范。基于上述标准和规范的发展趋势、汽车及车载电子设备EMC性能的要求，更加突出了ISO和CISPR标准的重要性，下面就是相关的主要测试标准和规范，及常宁为客户所提供的方案。汽车,SAE,ISO和特殊制造商测试：1.ISO11452-2在微波暗室中测试辐射传导抗扰度，200MHz-18GHz2.ISO11452-3在TEM小室中测试辐射传导抗扰度，10KHz-200MHz3.ISO11452-4为放射测试,使用大电流注入,1-400MHz4.ISO11452-5测试辐射传导抗扰度，10kHz-400MHz5.ISO11452-7为直接注入方式的放射测试，250kHz-500MHz6.CISPR25为辐射和传导放射测试，10kHz-1GHz7.ISO7637为射频脉冲的不同波形和测试水平对于原厂测试规范，各厂商的侧重点有所不同，有的厂商注重汽车电子设备的EMC及其安全性能，有的厂商则注重于汽车EMC及其机械性能。然而，随着汽车市场的国际化，汽车原厂在EMC标准及规范方面有统一的趋势，以国际标准CISPR和ISO作为设计规范参考。对于国内的汽车工业要走向国际化市场，需要对这方面的发展和变化作以跟踪，以适应其标准，这样才会在竞争中处于有利地位。•EMI测试：辐射发射骚扰传导耦合/瞬态发射骚扰•EMS试验：辐射场抗扰性试验传导耦合/瞬态抗扰性静电放电（ESD）大电流注入（BCI）横电磁波（TEM）小室带状线机动车电磁兼容性（EMC）的重要性机动车（包括汽车和摩托车）的电子控制自动化程度日益提高，涉及车辆的安全、环保、节能等国内技术法规和强制性检验标准。机动车对环境的电磁干扰以被视为与噪声、排放同等重要的公害，涉及到环境保护、人身健康安全等。机动车整车及零部件工作环境通常很恶劣，始终处于一个充满电磁噪声的环境，为了避免互相干扰，车辆必须具有优良的电磁兼容性能。机动车电磁兼容性（EMC）的作用对外界环境发射出的电磁骚扰强度必须足够低。能够承受的外界电磁环境的干扰。内部电子控制系统间不能残生相互干扰。机动车电磁兼容性（EMC）测试标准常宁设计、制造和安装在机动车测试中的测试系统，遵照ISO规定完全适用于以上标准。测试场地类型：电波暗室场地中：（如有电波暗室安装有汽车EMC专用测试转鼓对测试将会有非常大的帮助。）机动车电磁兼容性测试的技术条件EMC电波暗室系统部分大型半电波暗室、转鼓室、控制室、放大器室等。EMC测试仪器系统：辐射/传导骚扰测试系统、辐射/传导抗扰性测试系统、静电放电抗扰性测试系统等，及各类测试天线组成。EMC测试转鼓系统转台：安装全套转鼓的机械设备，同时带动车辆和转鼓水平旋转转鼓：能够模拟汽车行使状况，采集测试数据。冷却：用迎面风机对车辆和发动机进行冷却。固定装置：用于固定车辆，保障车辆的安全轴距调整系统：调整前后轴之间的距离，以适应不同轴距的车辆。车辆尾气排气系统：将车辆尾气排出暗室外部。车辆行使控制装置：控制车辆的离合、制动、油门塌板等；实现车辆的起步、加速和制动等。测试系统构架分析：为了强调汽车的安全，在汽车EMC测试中，其抗扰度测试(EMS)标准的设计和规范显得更为重要。ISO11451和ISO11452是针对汽车与车载电子进行的抗扰度性能的标准和规范。其中，辐射抗扰度和大电流注入为连续波抗扰度。辐射抗扰度以一米的测试距离向测试产品施加场强，根据不同的测试等级，其场强要求不同，频率从10kHz－18GHz，而不同等级的场强意味着被测件在紧急情况下，在汽车安全方面所呈现的重要性。换句话说，越是对安全有直接和重大影响的被测件，场强的要求就越高，一般都从100V/m或200V/m开始。大电流注入法(BCI)，一般都做到400MHz,注入电流为100mA－200mA，采用功率放大器放大的信号加到注入钳上，有分开环或闭环测试。根据测试要求，整车的辐射抗扰度测试要在暗室内进行，而部件的辐射抗扰度测试相对灵活，可以在暗室、带状线或者TEM小室内进行相关的测试。辐射抗扰系统：本系统包含两个基本部分；一个（10kHz-1GHz）低频测试系统和一个高频微波（1GHz-18GHz）测试子系统。该测试系统将由安装在控制电脑内部的EMC测试软件控制，并智能化控制完成整个测试过程。该软件由常宁自行研发，具有智能、快速、精密等特点，且完全按照中国客户需求所设计。完全符合国内客户测试要求。该系统由“信号发生器，功放器，开关系统，功率表和场强测量探针”等国外知名品牌公司的设备所组成，而常宁也可按照客户指定设备厂商要求，完成系统整体交钥匙工程。配备建议：微波测试子系统需要安置在离暗室最近的屏蔽室内，因为在高频的微波里，信号将会有很强的方向性和很大的损耗。因此保持电缆的长度越短，将越能节省能量的损耗。如果有必要，我们也可将该测试系统移至暗室内。而对于辐射抗扰测试的控制，我们不必要担心；信号开关将根据不同的测试连路，自动连接到恰当的功放器及测试天线。此部分测试也将通过我们的软件全自动完成。CISPR12和CISPR25是针对汽车和车载电子的骚扰特性的测量规范。内容涵盖了辐射及传导测试以及各项测试的方法要求、测试布置、极限等。辐射测试主要是针对汽车及其车载设备，对于辐射测试，通过接收天线和测试接收机来进行测试。频率为150kHz－1GHz，并且这一测试频率的上限要进一步扩展，1GHz－18GHz频段的测量方法正在考虑中。传导测试则根据被测产品供电的电源线及其回线的长度的不同，做出不同的测试布置。放射系统设置为一个CISPR16接收器，按照制定标准，接收器是由软件控制并允许和不同种类的天线测量。放射也可以在TEM小室，用于ISO11452。总体来看，汽车与汽车电子市场在消费者需求的驱动下，将强劲地增长，同时会带动其它电子产业，而汽车安全系统是汽车电子领域增长最强劲的需求之一。所以，汽车电子电磁兼容是一项极为重要，不可忽视的领域。不论是以市场，经济或技术角度来看，它都是极有吸引力的。