EMC（電磁兼容性）測(cè)試是一個(gè)系統(tǒng)工程，其測(cè)試方法多種多樣，但可以根據(jù)測(cè)試目的和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行系統(tǒng)性的分類。

以下是幾種常見(jiàn)和的EMC測(cè)試方法，并按照發(fā)射（EMI） 和抗擾度（EMS） 兩大方向進(jìn)行梳理：

一、電磁干擾（EMI）測(cè)試方法

EMI測(cè)試是測(cè)量被測(cè)設(shè)備（EUT）對(duì)外發(fā)射的電磁噪聲強(qiáng)度，確保其不會(huì)對(duì)其它設(shè)備造成干擾。

1. 傳導(dǎo)發(fā)射（Conducted Emission, CE）測(cè)試

• 目的：測(cè)量設(shè)備通過(guò)電源線、信號(hào)線等導(dǎo)線向外傳導(dǎo)的電磁噪聲。

• 頻率范圍：通常為 150kHz - 30MHz。

• 方法：

  • 在電波暗室或屏蔽室內(nèi)進(jìn)行。

  • 使用線性阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)（LISN） 串聯(lián)在電源線和供電電源之間。LISN有兩個(gè)關(guān)鍵作用：一是為EUT提供純凈的電源；二是將干擾噪聲信號(hào)分離出來(lái)，供接收機(jī)測(cè)量。

  • 使用EMI接收機(jī)（或頻譜分析儀）測(cè)量LISN輸出端口的噪聲電壓。

• 適用標(biāo)準(zhǔn)：CISPR 11/32, EN 55011/32, FCC Part 15B等。

2. 輻射發(fā)射（Radiated Emission, RE）測(cè)試

• 目的：測(cè)量設(shè)備通過(guò)空間向外輻射的電磁噪聲。

• 頻率范圍：通常為 30MHz - 6GHz（甚至更高，如18GHz或40GHz）。

• 方法：

  • 在半電波暗室或開(kāi)闊試驗(yàn)場(chǎng)（OATS） 中進(jìn)行。暗室的墻壁和天花板覆蓋吸波材料，地面為金屬反射地面，以模擬理想的開(kāi)闊場(chǎng)條件。

  • 將被測(cè)設(shè)備放在轉(zhuǎn)臺(tái)上，天線在固定距離（如3m、10m）處接收信號(hào)。

  • 轉(zhuǎn)臺(tái)會(huì)旋轉(zhuǎn)，天線會(huì)在1-4米的高度范圍內(nèi)升降，以尋找的輻射值。

  • 使用EMI接收機(jī)和校準(zhǔn)過(guò)的天線進(jìn)行測(cè)量。

• 適用標(biāo)準(zhǔn)：CISPR 11/32, EN 55011/32, FCC Part 15B等。

二、電磁抗擾度（EMS）測(cè)試方法

EMS測(cè)試是檢驗(yàn)設(shè)備在受到外部電磁干擾時(shí)，其性能是否能夠保持正常。

1. 射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度（Radiated Immunity, RI）

• 目的：測(cè)試設(shè)備對(duì)空間輻射射頻干擾的抵抗能力。

• 頻率范圍：通常為 80MHz - 6GHz。

• 方法：

  • 在全電波暗室中進(jìn)行（所有面都貼有吸波材料）。

  • 使用信號(hào)發(fā)生器和功率放大器產(chǎn)生高強(qiáng)度的高頻信號(hào)，通過(guò)發(fā)射天線向被測(cè)設(shè)備輻射一個(gè)均勻的場(chǎng)強(qiáng)（如3V/m或10V/m）。

  • 同時(shí)監(jiān)控被測(cè)設(shè)備的工作狀態(tài)，看其性能是否下降或出現(xiàn)故障。

• 適用標(biāo)準(zhǔn)：IEC 61000-4-3, EN 61000-4-3。

2. 射頻場(chǎng)感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾抗擾度（Conducted Immunity, CI）

• 目的：測(cè)試設(shè)備對(duì)通過(guò)電纜（電源線、數(shù)據(jù)線）注入的射頻干擾的抵抗能力。

• 頻率范圍：通常為 150kHz - 80MHz（或230MHz）。

• 方法：

  • 使用CDN（耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)） 或電流注入鉗，將干擾信號(hào)直接耦合到設(shè)備的電纜上。

  • CDN：通過(guò)電容和電感耦合，適用于電源線和屏蔽電纜。

  • 注入鉗：通過(guò)感性耦合，適用于非屏蔽的多芯電纜。

• 適用標(biāo)準(zhǔn)：IEC 61000-4-6, EN 61000-4-6。

3. 電快速瞬變脈沖群（Electrical Fast Transient, EFT/Burst）

• 目的：模擬電路中開(kāi)關(guān)感性負(fù)載（如繼電器、接觸器）時(shí)產(chǎn)生的瞬時(shí)尖峰脈沖群干擾。

• 方法：

  • 使用專用的脈沖群發(fā)生器。

  • 通過(guò)容性耦合鉗將一串極快極陡的脈沖（如5ns/50ns的脈沖，持續(xù)15ms，重復(fù)頻率5kHz）耦合到電源線和信號(hào)線上。

  • 這是非常嚴(yán)酷的一項(xiàng)測(cè)試，容易導(dǎo)致數(shù)字設(shè)備復(fù)位或誤動(dòng)作。

• 適用標(biāo)準(zhǔn)：IEC 61000-4-4, EN 61000-4-4。

4. 浪涌（Surge）

• 目的：模擬高能量的瞬時(shí)過(guò)壓，如雷擊（間接雷）或大型電網(wǎng)開(kāi)關(guān)操作。

• 方法：

  • 使用浪涌發(fā)生器，產(chǎn)生波形為 1.2/50μs（電壓波）和 8/20μs（電流波） 的高能脈沖。

  • 通過(guò)耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)（CDN） 將脈沖施加到設(shè)備的電源端口和通信端口。

  • 這是破壞性強(qiáng)的測(cè)試，可能直接損壞設(shè)備。

• 適用標(biāo)準(zhǔn)：IEC 61000-4-5, EN 61000-4-5。

5. 靜電放電（Electrostatic Discharge, ESD）

• 目的：模擬人體或物體攜帶的靜電對(duì)設(shè)備直接或間接放電的影響。

• 方法：

  • 使用ESD模擬器（靜電槍）。

  • 接觸放電：槍頭直接接觸設(shè)備的金屬可接觸部分進(jìn)行放電。這是方法。

  • 空氣放電：槍頭靠近設(shè)備的縫隙或絕緣表面，通過(guò)擊穿空氣產(chǎn)生放電。

  • 測(cè)試時(shí)需在接地參考平面（GRP） 上進(jìn)行。

• 適用標(biāo)準(zhǔn)：IEC 61000-4-2, EN 61000-4-2。

6. 電壓暫降、短時(shí)中斷和電壓變化（Dips, Interruptions and Variations）

• 目的：模擬電網(wǎng)因大負(fù)載啟動(dòng)或故障等原因?qū)е碌碾妷翰▌?dòng)、短暫下降或中斷。

• 方法：

  • 使用電壓跌落模擬器，在設(shè)備供電電壓上產(chǎn)生特定幅度（如下降40%、70%）和持續(xù)時(shí)間（如10ms、500ms）的跌落或中斷。

  • 觀察設(shè)備是否會(huì)重啟、數(shù)據(jù)丟失或功能異常。

• 適用標(biāo)準(zhǔn)：IEC 61000-4-11, EN 61000-4-11。