辐射发射测试：测试报告优化

6.12.5.1 对测试计划和测试报告的要求

1）与被测设备相关的RF能量（频率和功率电平）的主要源的具体位置。

2）用于测量发射的测量天线位置最初选择过程的细节。

3）对如何使用测量天线来寻找最恶劣发射位置的描述。

4）测量接收机和天线的选择过程（假如在基本标准中没有包括有关测量仪器详细内容）以及在测试中选用它们的缘由。

5）对有关测量结果后处理以证明满足限值要求的细节（比如天线因子、电缆系数、距离的和非理想场地的修正等）。

注：一般地说，在EMC测试报告以及与它有关的文件中（包括计算机数据文件）必须提供足够的技术内容和细节以便：

（1）在未来的任何时候都可以对被测设备进行完全相同的重复测试。

（2）证明设备的最恶劣发射仍低于EN 61000-6-4所规定的限值。

6.12.5.2 检波器类型

EN55011要求选用满足CISPR16-1要求的接收机和准峰值检波器来执行测量。

问题：设备的运行和其他一些因素可以对可用的测量时间形成制约。在这种情况下，由于执行测量所需要的时间（太长）而使得使用CISPR所规定的接收机和准峰值检波器变得不切实际。

指南：倘若其他的仪器（频谱分析仪）的测量结果可以证明与CISPR接收机和准峰值检波器所获得的测量结果具有良好的相关性的话，人们也可以使用其他的仪器。

一个峰值检波器的测量结果都会大于或至少等于一个准峰值检波器的测量结果。因此当使用一个峰值检波器所获得的测量结果满足准峰值发射技术规范的话，则可以断定准峰值的技术规范得以满足。

注：有些测试现场的外部环境本身就是一个高信号环境，此时所使用的频谱分析仪应带有一个预选器，否则很容易由于它的RF输入过载而使测量精度大大下降。即便这些高信号（频率）是处在频谱分析仪测量范围以外，上述情况仍可能会发生。所以必须采取预防措施以保证即便存在有其他高能量信号时仍能获得应有的测量精度。

采用在频谱分析仪的RF输入端串接一个外部10dB衰减器（有时称为一个定值衰减器或缓冲器）是一个用来检查它的RF输入是否过载的很好办法。假如RF过载对测量造成某种程度的影响的话，在接有10dB衰减器时，所有被测信号的测量结果都会具有远高于10dB（比如30dB）的衰减。但假如同样是接有10dB衰减器时，假如不存在过载的话，被测信号则仅会衰减10dB。

6.12.5.3 测量距离

EN55011规定在执行测量过程中，被测设备与天线间的距离为30m。

问题：由于测试场地的种种物理条件限制或存在有高外界（噪声）电平，很有可能无法在30m的距离上执行测量。

指南：假如由于高外界噪声电平或其他原因无法在30m距离上进行场强测量，则测量可以在如10m或3m这些较近的距离上执行。但必要时，要对测量结果作一些后期处理。

可以使用每增加十倍距离下降20dB这个反比系数将所测量到的数据归一化到所规定的距离30m以判断是否符合要求。（例如，将天线距离从30m缩短到10m意味着要比EN 61000-6-4所规定的发射限值高出10dB。将该距离从30m缩短到3m距离意味着与EN 61000-6-4所规定的发射限值相比，测量结果将会有20dB的增加）。

另外，由于近场效应具有倾向于增加测量的结果的影响，应该特别小心正确处理在频率接近30MHz时，在3m距离上对大型装置的测量。

6.12.5.4 测量的频率范围和带宽

问题：有时来自被测设备的发射会被高于对被测设备所规定的发射限值的外界信号所淹没（如前所述，在需要的场合，要根据天线的设置距离对这个限值进行修正）。当用频谱分析仪来对拥有运行许可证的模拟无线电或TV发射机进行测量时，若将频谱分析仪显示设置在正常量程（30～1000MHz），以及分辨带宽设置为120kHz时，经常会出现上述情况。

指南1：在存在有上述问题并使用一个频谱分析仪来进行测量时，经常会有可能需要使用它的量程范围和带宽控制功能来放大并使它的显示更为接近外界信号（频率）以确定是否有非常接近外界信号的，来自被测设备的发射。

在来自被测设备的发射如此接近外界信号，以致自动准峰值测量的惯用程序不能正确的测量设备的发射的场合，则应使用频谱分析仪零量程（零档位）模式的手动测量。

关于上述问题的更为详细的介绍，请参阅所使用的频谱分析仪所附带的应用手册。

指南2：有时，来自被测设备的一个窄带发射碰巧会与一个窄带外界信号完全吻合，此时要执行检波和测量是不可能的。但有时有可能从所出现和/或存在的其他窄带发射来推断它的存在。

例如：在25.0MHz、50.0MHz、75.0MHz、125.0MHz、150.0MHz和175.0MHz诸频率上检测到了来自设备的窄带发射，而在100.0MHz频率位置上刚巧存在有一个FM无线电广播电台，那么很可能可以断定有一个来自设备的100.0MHz发射的存在。

在这类情况下，我们甚至可以试着做出进一步的推断：倘若所有25.0MHz、50.0MHz、75.0MHz、125.0MHz、150.0MHz和175.0MHz频率上的发射值都处于限值线以下，那么可以在相当程度上断定100.0MHz发射也会处在发射限值以下。

6.12.5.5 对非理想测试场地评估

EN55011规定要将天线的物理中心设置在一个导电地平面以上2.0m±0.2m高度上来执行现场测量。它还规定测试场地要是一个平坦的场地，上空没有架空线以及附近不存在有任何反射结构，最后还要求场地要足够大以容纳在被测设备和测量天线位置间的正确分隔距离。

问题1：现场位置不能满足上述规定的测试场地要求是常有的事。虽然获得所规定的天线高度不是什么问题，但剩下的其他要求则往往无法得以满足。(www.xing528.com)

指南1：首先要在一个测试场地对比较噪声发射器（CNE）、比较信号源（CSS）或发射参考源（ERS）在30～1000MHz频率范围，分别在3m和10m距离上，以及分别在天线的水平和垂直极化两个方向上完成测量。并要求测量结果完全满足EN55011的规定要求。

在每个天线位置上，在对每个最终现场测试以前，CNE、CSS或ERS应该被安置在被测设备顶部的最靠近天线的那一点上。并且要对30～1000MHz的整个频率范围内以及两个极化方向上的CNE的输出都记录下来（在这个测量期间，被测设备必须处在关机状态。不然被测设备本身和它的电缆则必须设置的与最终测试时的设置完全相同）。将上面两个测量所获得的数据进行比较（EN55011场地和设备现场）将可以让我们能够对每个测量天线位置进行一个定性评估。

对上述结果的评估可以揭示是否应该将修正系数（取决于频率）用于该测量，并从而将来自设备的发射可以与EN61000-6-4所规定的辐射发射限值进行切合实际的（或合理）比较。

假如被测设备本身是可搬动的或本身就是一个移动设备（比如它是一部汽车），那么在最终测试中要对所使用的每个天线位置都要进行测试场地性能的测量。请读者注意，此时所使用CNE、CSS或ERS对测试场地所执行的测量是在没有被测设备存在或电缆靠近的情况下完成的（理想的是至少在30m以外）。

在上述测量过程中，天线的位置和方向必须用耐磨的油漆或胶带精确的在地面上标出。其目的是当将被测设备设置在它的最终测试位置时可以精确的再现天线的位置和方向。

注1：假如被测设备是可搬动的或本身就是一个移动设备（比如一部汽车或一个可搬运到现场的设备），则可以将它移至一个没有金属体或表面反射的位置上，以尽量减少测量中所形成的误差。假如可能的话，任何所存在的金属壁应该离开被测设备四个边缘和测量天线至少10m远。

问题2：如何将在每个现场天线位置上用CNE、CSS或ERS所完成的测量结果与用相同的CNE、CSS或ERS按EN55011规定的测量所获得的结果进行比较？

指南2：理想条件下，来自一个天线位置的，用CNE、CSS或ERS所获得的测量结果应被输入到一个计算机电子数据表，并采用曲线拟合程序（比如在Excel中的多项式程序或在Graphic Analysis软件中曲线拟合选项）。然后，再用这个曲线与EN55011测试场地的结果进行比较，以判断该天线位置上所给出的结果是否可用。

但经常还可以直接采用直视检查的方法来对在一个天线位置上所获得的来自CNE、CSS或ERS的现场测量结果与来自EN55011所规定的测试场地的结果进行比较。并对该天线位置的天线垂直极化和水平极化两个方向的适用性做一个快速定性评估。

出现下列的任何情况时，都是该天线位置不适用的标识。当与EN55011场地结果相比较的结果出现：

1）高度超过20dB的尖锐波峰或深度超过20dB的波谷。

2）谷波深度低于测量系统的噪声面（低于基底噪声）。

3）外界的噪声电平掩盖了对EN61000-6-4限值电平发射的测量。

按照上述方法做出对一个天线位置适用性判断还可以帮助我们导出该位置上的两个依赖频率的修正系数（一个用于水平极化，另一个用于垂直极化）。并用这两个修正系数来修正在该位置上所获得的对设备的测量结果。就这两个天线位置修正系数而言，它们必须像用天线修正系数用于天线一样，用于RF电缆。

注：发射宽带噪声的CNE经常无法在典型现场测试场地工作，或至少有相当的难度。一般地说，此时使用发射梳状窄带频率的CSS或ERS会容易得多。

注：在一个给定天线位置上，用峰值检波器来测量来自被测设备发射的结果若是低于NE61000-6-4规定的限值的话（在考虑到天线位置的修正系数条件下），在最终的测试报告中没有必要显示计算的细节。此时，全部所要求的只是将所观察到的低电平发射详细信息记录在案就已足够了。

6.12.5.6 确定最恶劣发射时的天线位置

对于一个不设在旋转（测试）台上的被测设备而言，测量天线应被安置在方位角的各个点上（即在水平平面上的各个角度上），并使用水平和垂直两个天线极化方向来完成测量。进行测量时，要给予特别关注的是对所记录到的每个频率上的最大辐射和最高电平的方向。

问题：如何确定和测量来自一个大型固定设备在哪个方位角上出现最恶劣的情况，并以此确定最终测量时天线的设置（位置和方向）？

指南：在执行测试以前，所有在设备内会产生干扰的电气和电子单元的位置都应该按照产生发射的频率和电势进行分类。并按照上述所获得的数据来编制测试计划，以识别和确定最为可能接收到已辨认的潜在发射的天线位置。假如有要求的话，在安置天线以前使用简单的探头通过近场测量就可以证实干扰信号的存在。在测试期间，天线应在方角位内按照这些位置移动以识别和确定最恶劣的发射。并请参阅下面有关如何识别最差的运行模式。

6.12.5.7 识别和确定最差运行模式

问题：EN55011规定，在对被测设备进行发射测试时，被测设备要在产生最恶劣发射模式条件下运行。

指南：使用峰值检波器在每个可能的天线位置上来执行快速测试，以识别在哪个运行模式下（或几个合理运行模式组合下）会形成最恶劣的辐射发射。用于最终辐射发射测试所使用的运行模式和天线位置必须就是那些导致最差发射测量结果所识别的模式和位置。

就一个投诉设备而言，它的测试报告仅需要包括：

1）最差情况是如何识别和确定的。

2）在所测量到的最差发射情况下，设备发射仍处在EN61000-6-4限值以下。

6.12.5.8 降低测试场地的环境噪声

问题：虽然要求测试场地的环境噪声电平至少要比所规定的限值低10dB，但在测试现场进行测量时往往会无法满足这个要求。

指南：假如被测设备是可搬动的或本身就是一个移动设备（比如一部汽车或一个可搬运到现场的设备），则可将它迁移到外界噪声电平较低的位置完成测试。如需要的话，可以使用车载或类似的发电机组来为新的测试位置提供电力。

较低的外界噪声电平不仅可以使所需执行的发射测试更为容易和迅速，而且可以对所获得的测量结果给出更高的置信度。

位于远离道路交通、铁路、工业和农业机械建筑、架空电话线路和功率线、机场、港口、广播发射机、军事基地和手提电话基站的乡村的位置通常是最佳的选择。沙漠、岛屿或山村（部分和全部被四周的山峰所包围的）则经常是最为安静的场所。