МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

(МГС)

INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION

(ISC)

ГОСТ

CISPR 16-1-1 —

2016

ТРЕБОВАНИЯ К АППАРАТУРЕ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАДИОПОМЕХ И ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТИ И МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ

Часть 1-1

Аппаратура для измерения радиопомех и помехоустойчивости. Измерительная аппаратура

(CISPR 16-1-1:2015, ЮТ)

Издание официальное

Москва

Стандартинформ

2017

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в ГОСТ 1.0-2015 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2015 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены»

Сведения о стандарте

1    ПОДГОТОВЛЕН Закрытым акционерным обществом «Научно-испытательный центр «САМ-ТЭС» и Техническим комитетом по стандартизации ТК 30 «Электромагнитная совместимость технических средств» на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии международного стандарта, указанного в пункте 5

2    ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии

3    ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 22 ноября 2016 г. № 93-П)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004—97 Код страны по МК (ИСО 3166) 004—97 Сокращенное наименование национального органа по стандартизации Беларусь BY Госстандарт Республики Беларусь Киргизия KG Кыргызстандарт Россия RU Росстандарт Украина UA Минэкономразвития Украины

4    Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 2 декабря 2016 г. № 1913-ст межгосударственный стандарт ГОСТ CISPR 16-1-1—2016 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 сентября 2017 г.

5    Настоящий стандарт идентичен международному стандарту CISPR 16-1-1:2015 «Требования к аппаратуре для измерения радиопомех и помехоустойчивости и методы измерения. Часть 1-1. Аппаратура для измерения радиопомех и помехоустойчивости. Измерительная аппаратура» («Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and methods — Part 1-1: Radio disturbance and immunity measuring apparatus — Measuring apparatus», IDT).

Международный стандарт CISPR 16-1-1:2015 подготовлен Международным специальным комитетом по радиопомехам (CISPR) Международной электротехнической комиссии (IEC), подкомитетом А «Измерения радиопомех и статистические методы».

Настоящее четвертое издание международного стандарта CISPR 16-1-1:2015 отменяет и заменяет третье издание, опубликованное в 2010 г., Изменение 1 (2010) и Изменение 2 (2014) и представляет собой технический пересмотр.

Основным техническим изменением по отношению к предыдущему изданию является добавление нового справочного приложения о калибровке характеристик измерительных приемников.

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

ГОСТ CISPR 16-1-1—2016

3.11.5 функция взвешивания, кривая взвешивания (weighting function, weighting curve): Соотношение между пиковым уровнем входного напряжения и частотой повторения импульсов при постоянном уровне показаний измерительного приемника с взвешивающим детектором, т. е. кривая отклика измерительного приемника на повторяющиеся импульсы.

3.12    время измерения Т_т (measurement time Т_т)\ Эффективное, когерентное время, необходимое для получения результата измерений на одной частоте.

Для различных детекторов данное время представляет собой:

-    для пикового детектора — эффективное время, необходимое для получения максимального значения огибающей сигнала;

-    для квазипикового детектора — эффективное время, необходимое для получения максимального значения взвешенной огибающей сигнала;

-    для детектора средних значений — эффективное время, необходимое для усреднения огибающей сигнала;

-    для среднеквадратичного детектора — эффективное время, необходимое для получения среднеквадратичного значения огибающей сигнала.

3.13    калибровка (calibration): Операция, которая при определенных условиях, в качестве первого шага устанавливает зависимость между значением величины с учетом неопределенностей ее измерения, установленных измерительными стандартами, и соответствующим показанием и в качестве второго шага использует эту информацию для того, чтобы установить соотношение для получения результата измерения по показанию.

Примечания

1    Результаты калибровки могут быть представлены заявлением о калибровке, функцией калибровки, калибровочной диаграммой, калибровочной кривой или калибровочной таблицей. В некоторых случаях калибровка может включать в себя аддитивную или мультипликативную коррекцию показаний с соответствующей неопределенностью измерения.

2    Калибровка не должна быть нарушена при регулировке измерительной системы, часто неправильно называемой «самокалибровкой», и при проверке калибровки.

3    Часто под калибровкой понимают только первый шаг, указанный в определении, приведенном выше.

[ISO/IEC Guide 99:2007, 2.39] [17]

3.14    проверка (verification): Положение, принимаемое в качестве объективного доказательства того, что данный образец соответствует установленным требованиям.

Пример — Проверка того, являются ли функции измерительного прибора или вспомогательного оборудования, такого как поглощающее устройство общего несимметричного режима (CMAD), соответствующими установленным требованиям, например, приведенным в ведомости данным.

[ISO/IEC Guide 99:2007, 2.44 (Изменено — дополнен пример)] [17]

3.15    регулировка (измерительной системы) [adjustment (of a measuring system)]: Совокупность операций, проводимых с измерительной системой, обеспечивающих предписанные показания, соответствующие установленным значениям измеряемой величины.

Примечания

1    Типы регулировки измерительной системы включают в себя регулировку нуля измерительной системы, регулировку установившегося смещения, регулировку размаха (иногда называемую регулировкой усиления).

2    Регулировка измерительной системы не должна нарушать калибровку, предшествующую регулировке.

3    После регулировки измерительной системы обычно необходима повторная калибровка системы.

[ISO/IEC Guide 99:2007, 3.11] [17]

3.16    корректировка (correction): Компенсация установившегося систематического влияния.

Примечания

1    См. Руководство ISO/IEC 98-3:2008, 3.2.3 [16] для объяснения систематического влияния.

2    Компенсация может принимать различные формы, такие как добавление к значению или коэффициент, или может быть введена в виде таблицы.

3.17    (метрологическая) прослеживаемость [(metrological) traceability]: Свойство результата измерения, позволяющее связать результат измерения с опорным значением с учетом цепи документированных ненарушенных калибровок, каждая из которых создает вклад в неопределенность измерений.

[ISO/IEC Guide 99:2007, 2.41] [17]

5

4 Измерительные приемники с квазипиковым детектором для полосы частот от 9 кГц до 10ОО М Гц

4.1    Общие положения

Технические требования к измерительному приемнику зависят от полосы частот, в которой он должен функционировать.

Технические требования установлены для следующих полос частот измерительного приемника: от 9 до 150 кГц (полоса частот А); от 0,15 до 30 МГц (полоса частот В); от 30 до 300 МГц (полоса частот С); от 300 до 1000 МГц (полоса частот D). Основные характеристики измерительных приборов с квазипиковым детектором приведены в приложении Н.

Анализаторы спектра и FFT-измерительные приборы, соответствующие требованиям настоящего раздела, допускается использовать при измерениях в целях оценки соответствия. При измерении электромагнитной эмиссии FFT-измерительные приборы должны производить выборку и определять численные значения сигнала непрерывно в течение времени измерения.

4.2    Входное полное сопротивление

Входная цепь измерительного приемника должна быть несимметричной. Для уставок приемника в пределах области измерений CISPR номинальное значение входного полного сопротивления должно быть 50 Ом с КСВ по напряжению не более 2 при ослаблении входного аттенюатора 0 дБ и не более 1,2 при ослаблении входного аттенюатора 10 дБ и более.

Симметричное входное полное сопротивление в полосе частот от 9 кГц до 30 МГц: для проведения измерений симметричных сигналов используется симметрирующий трансформатор. Предпочтительное входное полное сопротивление для полосы частот от 9 до 150 кГц равно 600 Ом. Симметричное входное полное сопротивление может обеспечиваться соответствующим симметричным эквивалентом сети, необходимым для связи с приемником, либо может быть дополнительно инкорпорировано в измерительный приемник.

4.3    Точность измерения синусоидального напряжения

Погрешность измерения синусоидального напряжения должна быть менее ± 2 дБ, если приемник измеряет синусоидальный сигнал источника с внутренним резистивным сопротивлением 50 Ом.

4.4    Импульсная характеристика

4.4.1 Амплитудное соотношение (абсолютная калибровка)

В соответствии с таблицей 1 показания измерительного приемника при подаче на его вход импульсов площадью а, мкВ/с, ЭДС, при сопротивлении источника 50 Ом, имеющих однородный спектр до частоты по меньшей мере Ь, МГц, частотой повторения с, Гц, должны быть на всех частотах настройки такими же, как и при подаче на его вход немодулированного синусоидального сигнала на частоте настройки со среднеквадратичным значением ЭДС 2 мВ [66 дБ (мкВ)].

Выходное сопротивление генераторов импульсов и синусоидальных сигналов должно быть одинаковым. Допускаемое отклонение уровня напряжения синусоидального сигнала — не более ±1,5 дБ.

Таблица 1 —Характеристики испытательных импульсов для измерительного приемника с квазипиковым детектором

Полоса частот а, мкВс Ь, МГц с, Гц 9—150 кГц 13,5 0,15 25 0,15—30 МГц 0,316 30 100 30—300 МГц 0,044 300 100 300—1000 МГц 0,044 1000 100

Примечание — Методы определения выходных характеристик импульсного генератора, применяемого при испытаниях на соответствие требованиям настоящего подраздела, приведены в приложениях В и С.

ГОСТ CISPR 16-1-1—2016

4.4.2 Зависимость от частоты повторения (относительная калибровка)

Импульсная характеристика измерительного приемника при воздействии повторяющихся импульсов должна быть такой, чтобы при постоянном показании приемника, равном, например, 20 дБ (мкВ), зависимости между амплитудой и частотой повторения импульсов соответствовали приведенным на рисунках 1—4.

Альтернативный способ оценки зависимости импульсной характеристики измерительного приемника от частоты повторения импульсов заключается в подаче на вход повторяющихся импульсов при постоянной установке амплитуды импульсного генератора [например, 50 дБ (мкВ)] и при частоте повторения 25 Гц (полоса частот А) и 100 Гц (полосы частот В, С и D). При этом зависимости между показаниями приемника и частотой повторения импульсов должны соответствовать приведенным на рисунках 1—4 (при условиях противоположного знака).

Все измерения проводят при достаточном отношении «сигнал — шум». Рекомендуется использование аттенюатора 10 дБ на выходе импульсного генератора.

1    10    25    100 Частота повторения импульсов, Гц Рисунок 1 — Кривая импульсной характеристики (полоса частот А)

7

ГОСТ CISPR 16-1-1—2016

Относительный входной сигнал при постоянном выходном сигнале, дБ

Относительный входной сигнал при постоянном выходном сигнале, дБ
31,5
103 104 Частота повторения импульсов, Гц Рисунок 3 — Кривая импульсной характеристики (полосы частот С и D)

ГОСТ CISPR 16-1-1—2016

Площадь импульса IS для постоянного показания приемника, дБ (мкВс)

1000 10000 100000 Частота повторения импульсов, Гц Примечание — IS — обозначение, используемое для Ajmp в предыдущих изданиях. Рисунок 4 — Теоретические кривые импульсной характеристики приемников с квазипиковым детектором и детектором средних значений

Для конкретного измерительного приемника кривая импульсной характеристики должна лежать между предельными значениями, определенными кривыми на соответствующих рисунках и приведенными в цифровой форме в таблице 2.

Для анализаторов спектра без преселекции требования для импульсов с частотой повторения менее 20 Гц, приведенные в таблице 2, неприменимы. Применение подобных устройств для испытаний в целях оценки соответствия является условным. Если для испытаний применяется анализатор спектра без преселекции, пользователь должен проверить и зафиксировать, что испытуемое оборудование не создает широкополосные импульсные сигналы с частотами повторения 20 Гц или менее. Применимость анализатора спектра для испытаний должна быть определена в процессе выполнения процедуры, приведенной в приложении В CISPR 16-2-1:2014, в приложении В CISPR 16-2-2:2010 или в приложении В CISPR 16-2-3:2010.

Из-за перегрузки на входе измерительного приемника импульсная характеристика ограничивается на частотах свыше 300 МГц. Значения в таблице 2, отмеченные знаком сноски (*), несущественны и являются рекомендуемыми.

Таблица 2 — Импульсная характеристика измерительных приемников с квазипиковым детектором

Частота повторения, гц Значения импульсной характеристики и ее допустимые отклонения, дБ, в полосе частот Полоса А (9—150 кГц) Полоса В (0,15—30 МГц) Полоса С (30—300 МГц) Полоса D (300—1000 МГц) 1000 Примечание 4 -4,5 ± 1,0 -8,0 ± 1,0 -8,0 ± 1,0 100 -4,0 ± 1,0 0 (опорное значение) 0 (опорное значение) 0 (опорное значение)

9

Окончание таблицы 2

Частота повторения, гц Значения импульсной характеристики и ее допустимые отклонения, дБ, в полосе частот Полоса А (9—150 кГц) Полоса В (0,15—30 МГц) Полоса С (30—300 МГц) Полоса D (300—1000 МГц) 60 -3,0 ± 1,0 — — — 25 0 (опорное значение) — — — 20 — +6,5 ±1,0 +9,0 ±1,0 +9,0 ±1,0 10 +4,0 ± 1,0 +10,0 ±1,5 +14,0 ±1,5 +14,0 ±1,5 5 +7,5 ± 1,5 — — — 2 +13,0 ±2,0 +20,5 ±2,0 +26,0 ± 2,0 (+26,0 ± 2,0)* 1 +17,0 ±2,0 +22,5 ± 2,0 +28,5 ± 2,0 (+28,5 ± 2,0)* Одиночный импульс +19,0 ±2,0 +23,5 ±2,0 +31,5 ±2,0 (+31,5 ±2,0)*

Несущественные значения, являющиеся рекомендуемыми.

4.5 Избирательность

4.5.1 Характеристика избирательности (полоса пропускания)

Значения характеристики избирательности измерительного приемника должны находиться в пределах, указанных для каждой полосы частот на рисунках 5, 6 или 7 соответственно.

Избирательность характеризуется зависимостью от частоты амплитуды входного синусоидального сигнала, при которой поддерживается постоянное показание измерительного приемника, полученное на частоте настройки приемника.

Примечание — При проведении измерений для оборудования, которое требует более высокой избирательности в полосе частот от 130 до 150 кГц (например, для оборудования передачи сигналов по электрическим сетям в соответствии с определением по EN 50065-1), перед измерительным приемником допускается дополнительно включать фильтр верхних частот для обеспечения общей избирательности измерительного приемника и фильтра верхних частот в соответствии с таблицей 3.

Таблица 3 — Общая избирательность измерительного приемника CISPR и фильтра верхних частот

Частота, кГц Относительное затухание, дБ 150 < 1 146 <6

ГОСТ CISPR 16-1-1—2016

Окончание таблицы 3

Частота, кГц Относительное затухание, дБ 145 >6 140 >34 130 >81

Измерительный приемник в комбинации с фильтром верхних частот должен соответствовать требованиям настоящего стандарта.

4.5.2    Коэффициент ослабления на промежуточной частоте

Отношение напряжений входного синусоидального сигнала на промежуточной частоте и на частоте настройки, при которых наблюдаются одинаковые показания измерительного приемника, должно быть не менее 40 дБ. Если в приемнике используется более одной промежуточной частоты, данное требование должно выполняться на каждой промежуточной частоте.

4.5.3    Коэффициент ослабления на частоте зеркального канала

Отношение напряжений входного синусоидального сигнала на частоте зеркального канала и на частоте настройки, при которых наблюдаются одинаковые показания измерительного приемника, должно быть не менее 40 дБ. Если в приемнике используется более чем одна промежуточная частота, то это требование должно выполняться на частотах зеркального канала, соответствующих каждой промежуточной частоте.

Рисунок 5 — Предельные значения характеристики избирательности — полоса пропускания (см. 4.5.1, 5.6, 6.6 и 7.6) (полоса частот А)

11

	Мах полоса частот Min полоса частот
Рисунок 6 — Предельные значения характеристики избирательности — полоса пропускания (см. 4.5.1,5.6, 6.6 и 7.6) (полоса частот В)

	Мах полоса частот Мах полоса частот
Рисунок 7 — Предельные значения характеристики избирательности — полоса пропускания (см. 4.5.1,5.6, 6.6 и 7.6) (полосы частот С и D)

4.5.4 Другие побочные каналы приема

Отношение напряжений входного синусоидального сигнала на частотах, отличных от указанных в 4.5.2 и 4.5.3, к напряжению на частоте настройки, при котором получается то же показание измерительного приемника, должно быть не менее 40 дБ. Частоты возможных побочных каналов приема определяют с использованием соотношений

(1/m)(nf_L± и (1/k)(f₀),

где m, n, k —    целые числа;

f_L    —    частота местного гетеродина;

fj    —    промежуточная частота;

f₀    — частота настройки.

ГОСТ CISPR 16-1-1—2016

Примечание — Если в измерительном приемнике используется более одной промежуточной частоты, частоты f_L и fj могут относиться к каждой используемой промежуточной частоте и частоте местного гетеродина. Кроме того, дополнительные каналы приема могут возникать, когда входной сигнал не подается на приемник, например, если гармоники местных гетеродинов отличаются по частоте на одну из промежуточных частот. В этом случае требования данного подраздела не применяют. Влияние таких побочных каналов приема рассматривается в 4.7. Примерами источников паразитных сигналов являются местные гетеродины (или их гармоники), внутренние часы, компьютерные платы и продукты комбинации их сигналов с входными сигналами приемника.

4.6 Ограничение эффектов интермодуляции

Влияние эффектов интермодуляции на показания измерительного приемника должно быть сведено к минимуму. Испытания приемника на подверженность интермодуляционным искажениям проводят следующим образом. Собирают схему измерений в соответствии с рисунком 8. Импульсный генератор должен создавать импульсы с существенно равномерной спектральной плотностью до частоты f₃ (см. таблицу 4), выше которой спектральная плотность должна снижаться так, чтобы снижение на частоте f₄ было не менее 10 дБ. Полосно-заграждающий фильтр должен иметь затухание на частоте испытания не менее 40 дБ. Ширина полосы фильтра В₆ (по уровню 6 дБ относительно максимального затухания) должна находиться между частотами f, и f₂ по таблице 4.

Ко входу измерительного приемника подключают генератор синусоидальных сигналов и настраивают так, чтобы обеспечить устойчивую индикацию. Затем генератор синусоидальных сигналов заменяют генератором импульсов, в котором устанавливают частоту повторения импульсов 100 Гц для полосы частот А, 1000 Гц — для других полос частот и добиваются того же самого показания.

При включении фильтра в цепь между импульсным генератором и измерительным приемником, как указано выше, показания измерительного приемника должны уменьшиться не менее чем на 36 дБ, и не менее чем на 20 дБ для анализатора спектра без фильтра преселекции.

Примечание — В соответствии с 4.6 показание измерительного приемника: э1а = а2а; а1й = а1а - 40 дБ; а2Ь = э2а ~ 36 ДБ. Рисунок 8 — Схема испытаний интермодуляционных эффектов

Таблица 4 — Значения частот при испытании измерительного приемника с квазипиковым детектором на интермодуляционные искажения

Полоса частот А кГц f2, кГц <з. МГЧ f4, МГц 9—150 кГц (полоса частот А) 0,4 4 0,15 0,3 0,15—30 МГц (полоса частот В) 20 200 30 60 30—300 МГц (полоса частот С) 500 2000 300 600 300—1000 МГц (полоса частот D) 500 6000 1000 2000

13

4.7    Ограничение шума и внутренних паразитных сигналов приемника

4.7.1    Случайный шум

Дополнительная ошибка измерения, обусловленная собственными шумами измерительного приемника, должна быть не более 1 дБ.

Примечание — Уровень входного сигнала, при котором ошибка измерения, вносимая собственными шумами, составляет 1 дБ, определяют следующим образом. Ко входу измерительного приемника подключают генератор синусоидальных сигналов, с помощью которого подают сигнал напряжением S, вызывающий уровень показаний приемника намного больше, чем уровень собственных шумов приемника N (например, на 40 дБ). Затем уровень входного сигнала снижают до значения S₁, при котором уровень показаний приемника (S₁ + N) отклоняется от линейной характеристики на 1 дБ.

4.7.2    Синусоидальные сигналы

Наличие побочных каналов приема, указанных в примечании к 4.5.4, не должно приводить к ошибке измерения более 1 дБ для любого входного сигнала, подаваемого на измерительный приемник. Данное требование должно считаться выполненным, если измерительный приемник при испытании соответствует 4.7.1.

4.8    Эффективность экранирования

4.8.1    Общие положения

Под эффективностью экранирования измерительного приемника понимается мера его способности работать в электромагнитном поле без ухудшения качества функционирования. Требование применяется к измерительным приемникам, функционирующим в области измерений CISPR, как установлено производителем (см. 3.2).

Экранирование приемника должно быть таким, чтобы при его размещении в немодулированном электромагнитном поле напряженностью 3 В/м на частоте от 9 кГц до 1000 МГц ошибка измерения не превышала 1 дБ при минимальном и максимальном значениях области измерений CISPR, указанных производителем. В случае если требование не выполняется, производитель измерительного приемника должен указать значения соответствующих частот и значение напряженности поля, при которых ошибка измерения превышает 1 дБ.

Испытание проводят следующим образом. Приемник помещают в экранированную камеру, в которой имеется источник испытательного поля. Генератор сигналов располагают вне камеры и подают от него сигнал на вход приемника через проходящий сквозь стену камеры двухметровый экранированный кабель (например, полужесткий). К остальным коаксиальным разъемам приемника подключают нагрузки с сопротивлением, равным их полному волновому сопротивлению.

Отключают все соединительные провода, не требующиеся для нормального использования измерительного приемника в его минимальной конфигурации (отключаются такие аксессуары, как, например, головные телефоны). Провода, которые остались подсоединенными, должны иметь такую же длину и быть расположены также, как при типовом использовании.

Напряженность электромагнитного поля вблизи измерительного приемника контролируют измерителем напряженности поля.

Показания приемника при наличии внешнего электромагнитного поля не должны отличаться более чем на 1 дБ от показаний при отсутствии поля.

4.8.2    Ограничение радиочастотной электромагнитной эмиссии от измерительного приемника

4.8.2.1    Кондуктивная электромагнитная эмиссия

Напряжение радиопомех для любого подключенного ввода внешней линии (не только порта питания) не должно превышать норм для оборудования класса В по CISPR 11. Измерение напряжения радиопомех, однако, не требуется проводить на внутренних проводниках экранированных соединений с экранированным оборудованием. Мощность радиопомех от гетеродина на входе измерительного приемника, нагруженного на характеристическое полное сопротивление, не должна превышать 34 дБ (пВт), что эквивалентно 51 дБ (мкВ) при нагрузке 50 Ом.

4.8.2.2    Излучаемая электромагнитная эмиссия

Напряженность поля радиопомех, излучаемого измерительным приемником, не должна превышать норм для оборудования класса В по CISPR 11 для полосы частот 9 кГц — 1000 МГц. Указанные нормы применимы также для выделенных полос частот (промышленного, медицинского и научного оборудования), указанных в таблице 1 CISPR 11. В полосе частот от 1 до 18 ГГц должна использоваться норма 45 дБ (пВт) на основе измерения эффективной излучаемой мощности радиопомех.

ГОСТ CISPR 16-1-1—2016

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомления и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

© Стандартинформ, 2017

В Российской Федерации настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

ГОСТ CISPR 16-1-1—2016

Перед проведением измерений излучаемой и кондуктивной электромагнитной эмиссии необходимо убедиться, что помехи от испытательного оборудования (например, от управляющего компьютера) не влияют на результаты измерений.

4.9 Возможности подключения анализатора прерывистых помех

Измерительный приемник электромагнитных помех для всех диапазонов должен иметь выход промежуточной частоты, если прибор предназначен для использования при измерении прерывистых помех. Нагрузка этого выхода не должна оказывать влияния на показания прибора во время проведения измерений.

5 Измерительные приемники с детектором пиковых значений для полосы частот от 9 кГц до 18 ГГц

5.1    Общие положения

В настоящем разделе установлены требования к измерительным приемникам с детектором пиковых значений, используемым для измерений импульсных или импульсно-модулированных помех.

Анализаторы спектра и FFT-измерительные приборы, соответствующие требованиям настоящего раздела, допускается использовать при измерениях в целях оценки соответствия. При измерении электромагнитной эмиссии FFT-измерительные приборы должны производить выборку и определять численные значения сигнала непрерывно в течение времени измерения.

5.2    Входное полное сопротивление

Входная цепь измерительного приемника должна быть несимметричной. Для уставок приемника в пределах области измерений CISPR номинальное значение входного полного сопротивления должно быть 50 Ом с КСВ по напряжению, не превышающим значений, установленных в таблице 5.

Таблица 5 — Требования к коэффициенту стоячей волны по напряжению для входного полного сопротивления приемника

Диапазон частот Радиочастотное затухание, дБ КСВ по напряжению От 9 кГц до 1 ГГц 0 От 2,0 до 1 От 9 кГц до 1 ГГц 2 10 От 1,2 до 1 От 1 до 18 ГГц 0 От 3,0 до 1 От 1 до 18 ГГц 2 10 От 2,0 до 1

Симметричное входное полное сопротивление в полосе частот от 9 кГц до 30 МГц: для проведения измерений симметричных сигналов (без заземления) используется симметрирующий трансформатор. Предпочтительное входное полное сопротивление для полосы частот от 9 до 150 кГц равно 600 Ом. Симметричное входное полное сопротивление может обеспечиваться соответствующим симметричным эквивалентом сети, необходимым для связи с приемником, либо может быть дополнительно инкорпорировано в измерительный приемник.

5.3 Основные характеристики

5.3.1 Ширина полосы пропускания

Для всех типов широкополосных помех при указании уровня помех должно быть установлено фактическое значение ширины полосы пропускания, которое должно находиться в пределах значений по таблице 6.

Таблица 6 — Требования к ширине полосы пропускания измерительного приемника с детектором пиковых значений

Полоса частот Ширина полосы В6 Опорное значение ширины полосы От 9 до 150 кГц (полоса частот А) (100—300) Гца 200 Гц (В6) От 0,15 до 30 МГц (полоса частот В) (8—10) кГц3 9 кГц (В6)

Содержание

1    Область применения..................................................................1

2    Нормативные ссылки..................................................................1

3    Термины и определения...............................................................2

4    Измерительные приемники с квазипиковым детектором для полосы частот

от 9 кГц до 10ОО МГц...................................................................6

4.1    Общие положения................................................................6

4.2    Входное полное сопротивление.....................................................6

4.3    Точность измерения синусоидального напряжения.....................................6

4.4    Импульсная характеристика........................................................6

4.5    Избирательность................................................................10

4.6    Ограничение эффектов интермодуляции.............................................13

4.7    Ограничение шума и внутренних паразитных сигналов приемника.......................14

4.8    Эффективность экранирования....................................................14

4.9    Возможности подключения анализатора прерывистых помех............................15

5    Измерительные приемники с детектором пиковых значений для полосы частот

от 9 кГц до 18 ГГц.....................................................................15

5.1    Общие положения...............................................................15

5.2    Входное полное сопротивление....................................................15

5.3    Основные характеристики.........................................................15

5.4    Точность измерения синусоидального напряжения....................................16

5.5    Импульсная характеристика.......................................................16

5.6    Избирательность................................................................17

5.7    Эффекты интермодуляции, шум приемника и экранирование............................18

6    Измерительные приемники с детектором средних значений для полосы частот

от 9 кГц до 18 ГГц.....................................................................18

6.1    Общие положения...............................................................18

6.2    Входное полное сопротивление....................................................19

6.3    Основные характеристики.........................................................19

6.4    Точность измерения синусоидального напряжения....................................19

6.5    Импульсная характеристика.......................................................19

6.6    Избирательность................................................................22

6.7    Эффекты интермодуляции, шум приемника и экранирование............................23

7    Измерительные приемники с детектором среднеквадратичных-средних значений

для полосы частот от 9 кГц до 18 ГГц.....................................................23

7.1    Общие положения...............................................................23

7.2    Входное полное сопротивление....................................................23

7.3    Основные характеристики.........................................................24

7.4    Точность измерения синусоидального напряжения....................................25

7.5    Импульсная характеристика.......................................................25

7.6    Избирательность................................................................27

7.7    Эффекты интермодуляции, шум приемника и экранирование............................27

8    Измерительные приемники с функцией измерения распределения

вероятностей амплитуд (APD) для полосы частот от 1 до 18 ГГц..............................27

9    Анализаторы помех..................................................................28

IV

ГОСТ CISPR 16-1-1—2016

9.1    Общие положения...............................................................28

9.2    Основные характеристики.........................................................28

9.3    Метод испытаний для валидации характеристик анализатора кратковременных помех.......34

Приложение А (обязательное) Определение импульсной характеристики измерительных

приемников с детекторами квазипиковых и среднеквадратичных-средних значений

(см. 3.6, 4.4.2, 7.3.2 и 7.5.1)................................................35

Приложение В (обязательное) Определение спектра генератора импульсов (см. 4.4, 5.5, 6.5, 7.5) . . 39 Приложение С (обязательное) Точные измерения выходного сигнала генератора

наносекундных импульсов (см. 4.4, 5.5, 6.5, 7.5)...............................41

Приложение D (обязательное) Влияние характеристик измерительного приемника

с квазипиковым детектором на его импульсную характеристику (см. 4.4.2).........43

Приложение Е (обязательное) Импульсная характеристика измерительных приемников

с детекторами пиковых и средних значений (см. 6.3.1)..........................44

Приложение F (обязательное) Проверка характеристик исключений из определения

кратковременных помех в соответствии с 4.2.3 CISPR 14-1:2005 ................. 52

Приложение G (справочное) Обоснование требований к функции измерения распределения

вероятностей амплитуд...................................................58

Приложение Н (справочное) Характеристики измерительного приемника с детектором

квазипиковых значений...................................................61

Приложение I (справочное) Пример построения приемника EMI и сканирующего

анализатора спектра......................................................62

Приложение J (обязательное) Требования к использованию внешнего предварительного

усилителя с измерительным приемником.....................................64

Приложение К (обязательное) Требования к калибровке измерительного приемника.............74

Приложение ДА (справочное) Сведения о соответствии ссылочных международных

стандартов межгосударственным стандартам................................77

Библиография........................................................................78

V

Введение

Серия международных стандартов CISPR 16, опубликованная под общим наименованием «Требования к аппаратуре для измерения радиопомех и помехоустойчивости и методы измерения», включает в себя следующие комплекты стандартов и технических отчетов:

CISPR 16-1 — 5 частей, включающих в себя требования к измерительным приборам;

CISPR 16-2 — 5 частей, включающих в себя методы измерения;

CISPR 16-3 — сводную публикацию, содержащую различные технические отчеты (TR) с дополнительной информацией и обоснованиями, относящимися к CISPR и радиопомехам в целом;

CISPR 16-4 — 5 частей, посвященных неопределенностям, статистике и моделированию норм.

Серия стандартов CISPR 16-1 под общим наименованием «Требования к аппаратуре для измерения радиопомех и помехоустойчивости и методы измерения. Аппаратура для измерения радиопомех и помехоустойчивости» состоит из следующих частей:

-    часть 1-1 — Измерительная аппаратура;

-    часть 1-2 — Устройства связи для измерений кондуктивных помех;

-    часть 1-3 — Дополнительное оборудование. Мощность помех;

-    часть 1-4 — Антенны и испытательные площадки для измерения излучаемых радиопомех;

-    часть 1-5 — Площадки для калибровки антенн и опорные испытательные площадки в полосе частот от 5 МГц до 18 ГГц;

-    часть 1-6 — Калибровка антенн ЭМС.

VI

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ    СТАНДАРТ

ТРЕБОВАНИЯ К АППАРАТУРЕ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАДИОПОМЕХ И ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТИ И МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ

Часть 1-1

Аппаратура для измерения радиопомех и помехоустойчивости. Измерительная аппаратура

Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and methods. Part 1-1. Radio disturbance and immunity measuring apparatus.

Measuring apparatus

Дата введения — 2017—09—01

1    Область применения

Настоящий стандарт устанавливает характеристики и качество функционирования оборудования для измерения радиопомех в полосе частот от 9 кГц до 18 ГГц. Установлены также требования к специализированным приборам для измерений прерывистых радиопомех.

Примечание — В соответствии с Руководством IEC 107 настоящий стандарт является основополагающим стандартом ЭМС для применения техническими комитетами IEC, разрабатывающими стандарты на продукцию. Как установлено в Руководстве IEC 107, технические комитеты, разрабатывающие стандарты на продукцию, ответственны за определение применимости стандарта ЭМС. CISPR и его подкомитеты готовы к сотрудничеству с техническими комитетами, разрабатывающими стандарты на продукцию, в оценке уровней конкретных испытаний ЭМС для соответствующих видов продукции.

Требования настоящего стандарта применяют к приемникам электромагнитных помех (EMI) и анализаторам спектра. Термин «измерительный приемник» применяется в настоящем стандарте в отношении приемников электромагнитных помех и анализаторов спектра. Требования к калибровке измерительных приемников детализированы в приложении J.

Дополнительные рекомендации по использованию сканирующих приемников и анализаторов спектра приведены в приложении В CISPR 16-2-1:2014, в приложении В CISPR 16-2-2:2010 или в приложении В CISPR 16-2-3:2010.

2    Нормативные ссылки

Следующие документы полностью или частично являются ссылочными в настоящем стандарте и обязательны при его применении. Для датированных ссылок применяют только указанное издание. Для недатированных ссылок применяют последнее издание ссылочного документа (включая все его изменения).

CISPR 11:2015 Industrial, scientific and medical equipment — Radiofrequency disturbance characteristics — Limits and methods of measurement

Промышленное, научное и медицинское оборудование. Характеристики радиочастотных помех. Нормы и методы измерения

Издание официальное

CISPR 14-1:2005, Electromagnetic compatibility — Requirements for household appliances, electric tools and similar apparatus — Part 1 :Emission CISPR 14-1:2005/AMD1:2008 CISPR 14-1:2005/AMD2:2011

Электромагнитная совместимость. Требования для бытовых приборов, электрических инструментов и аналогичных аппаратов. Часть 1. Электромагнитная эмиссия Изменение 1:2008 Изменение 2:2011

CISPR 16-2-1:2014 Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and methods — Part 2-1: Methods of measurement of disturbances and immunity — Conducted disturbance measurements

Требования к аппаратуре для измерения радиопомехи помехоустойчивости и методы измерения. Часть 2-1. Методы измерения помехи помехоустойчивости. Измерения кондуктивных помех

CISPR 16-2-2:2010 Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and methods — Part 2-1: Methods of measurement of disturbances and immunity — Measurement of disturbance power

Требования к аппаратуре для измерения радиопомехи помехоустойчивости и методы измерения. Часть 2-1. Методы измерения помех и помехоустойчивости. Измерение мощности помех

CISPR 16-2-3:2010 Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and methods — Part 2-1: Methods of measurement of disturbances and immunity — Radiated disturbance measurements

CISPR 16-2-3:2010/AMD1:2010 CISPR 16-2-3:2010/AMD2:2014

Требования к аппаратуре для измерения радиопомехи помехоустойчивости и методы измерения. Часть 2-3. Методы измерения помех и помехоустойчивости. Измерения излучаемых помех Изменение 1:2010 Изменение 2:2014

CISPR TR 16-3:2010 Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and methods — Part 3: CISPR technical reports CISPR TR 16-3:2010/AMD1:2012 CISPR TR 16-3:2010/AMD1:2015

Требования к аппаратуре для измерения радиопомехи помехоустойчивости и методы измерения. Часть 3. Технические отчеты CISPR Изменение 1:2012 Изменение 2:2015

IEC 60050-161:1990 International Electrotechnical Vocabulary (IEV) — Chapter 161: Electromagnetic compatibility

IEC 60050-161:1990/AMD1:1997 IEC 60050-161:1990/AMD2:1998 IEC 60050-161:1990/AMD3:2014 IEC 60050-161:1990/AMD4:2014 IEC 60050-161:1990/AMD5:2015

Международный электротехнический словарь. Глава 161. Электромагнитная совместимость

Изменение 1:1997

Изменение 2:1998

Изменение 3:2014

Изменение 4:2014

Изменение 5:2015

3 Термины и определения

3.1 ширина полосы пропускания В_п (bandwidth В_п)\ Ширина общей кривой избирательности приемника между двумя точками с установленным затуханием относительно среднеполосного сигнала.

Примечание — п — установленное ослабление, дБ.

2

3.8 механическая постоянная времени индикаторного прибора с критическим демпфированием Т_м (mechanical time constant of a critically damped indicating instrument T_M)\

(4)

где T_L — период свободных колебаний прибора при полном устранении демпфирования.

Примечания

1 Для критически демпфированного прибора уравнение движения может быть выражено следующим

Тм (d² а ldt²) + 2Т_М (da I dt) + а = ki,

где а — отклонение стрелки индикаторного прибора; к— константа;

/ —ток через прибор.

Из уравнения (5) можно заключить, что постоянная Т_м равна также длительности прямоугольного импульса тока постоянной амплитуды, который вызывает отклонение, равное 35 % отклонения, создаваемого постоянным током (с такой же амплитудой, как у прямоугольного импульса).

2 Методы измерения и настройки устанавливают с учетом:

a)    периода свободных колебаний, который должен быть установлен равным 2жТ_м \ демпфирование вводят так, чтобы выполнялось соотношение аТ = 0,35а_мах.

b)    если период колебаний не может быть измерен, демпфирование устанавливают несколько ниже критического так, чтобы выброс не превышал 5 % и момент инерции движения был равен аТ = 0,35а_мах

3.9    коэффициент перегрузки (overload factor): Отношение максимального уровня, при котором амплитудная характеристика цепи (или группы цепей) в установившемся режиме отличается на 1 дБ от линейной характеристики, к уровню, соответствующему отклонению индикаторного прибора на всю шкалу.

Примечание — Максимальный уровень, при котором установившийся отклик цепи (или группы цепей) не отклоняется более чем на 1дВ от идеальной линейности, определяет область линейности цепи (или группы цепей).

3.10    симметричное напряжение (simmetrical voltage): Напряжение радиочастотной помехи между двумя проводами в двухпроводной схеме, например, в однофазной сети питания. Иногда называется напряжением дифференциального режима. Если V_a — векторное напряжение между одним из сетевых зажимов и землей, a V_b — векторное напряжение между другим сетевым зажимом и землей, то симметричное напряжение представляет собой разность векторов V_a - V_b.

3.11    взвешивание (например, импульсной помехи) [weighting (of e.g. impulsive disturbance)]: Преобразование импульсного напряжения (зависящее от частоты повторения импульсов, PRF), полученного при пиковом детектировании (в большинстве случаев — уменьшение), в показание, соответствующее эффекту влияния помехи на радиоприем.

Примечания

1    Для аналогового приемника психофизическое ощущение влияния помехи представляет собой субъективную характеристику (акустическую или визуальную, обычно число ошибок распознавания прослушиваемого текста).

2    Для цифрового приемника эффективность влияния помех представляет собой объективную величину, которая может быть определена как критическое значение коэффициента ошибочно принятых битов (BER) и вероятности ошибки на один бит (ВЕР), при которых качественная корректировка ошибок еще может осуществляться, или другой объективный и воспроизводимый параметр.

3.11.1    взвешенное измерение помех (weighted disturbance measurement): Измерение помех с использованием взвешивающего детектора.

3.11.2    характеристика взвешивания (weighting characteristic): Пиковое значение уровня напряжения в зависимости от частоты повторения импульсов при постоянном воздействии на конкретную систему радиосвязи, т. е. взвешивание помехи осуществляется самой системой радиосвязи.

3.11.3    взвешивающий детектор (weighting detector): Детектор, обеспечивающий согласованную функцию взвешивания.

3.11.4    коэффициент взвешивания (weighting factor): Значение функции взвешивания, соответствующее опорному значению частоты повторения импульсов или пиковому значению.

Примечание — Коэффициент взвешивания выражается в децибелах.

4