汽車電(dian)子EMC的(de)ISO11452-8標準(zhun)，筆者(zhe)在(zai)解讀過程中，發現2007版和2015版存在(zai)較多地方的(de)差異(yi)，既有能夠理解的(de)，比如增加了DC(0Hz)的(de)測(ce)試要求，也(ye)有一些較難理解的(de)，比如公式推導過程里，系數存在(zai)10n倍數差異(yi)。現整理成文，希望能拋轉引玉(yu)，共(gong)同提高。

　道路車輛 電氣/電子部件對窄帶輻射電磁能的抗擾性試驗方法

　　第 8 部分:磁場抗擾法

　　2、引用標準

　　2007版：

　　ISO 11452-1：道路車(che)輛(liang) 電氣/電子部件對窄帶(dai)輻射電磁能的抗擾性試(shi)驗方法 第 1 部分:一般規定

　　2015版：

　　ISO 11452-1：道路車輛 電(dian)氣/電(dian)子部件對窄帶輻射電(dian)磁能的抗擾(rao)性試(shi)驗方(fang)法(fa) 第 1 部分:一般規定

　　VG95377-13 : 1993 電(dian)磁(ci)兼(jian)容性 測量裝置和(he)(he)測量設備 測量天線(xian)、測量線(xian)圈(quan)和(he)(he)場(chang)探頭(tou)

　　3.2/4.2、頻率步長

　　2007版：

　　試驗的單點(dian)頻率應為16. 67Hz 、 50Hz 、 60Hz 、 150Hz 和 180Hz ,掃頻試驗時的頻率步(bu)長(對數或線(xian)性)應不大于表 1 中規定的頻率步(bu)長。

　　Table 1最大頻(pin)率步長(chang)

　　2015版：

　　試驗的單點頻(pin)率應為 0Hz ( DC )、16. 67Hz 、 50Hz 、 60Hz 、 150Hz 和 180Hz ,掃頻(pin)試驗時的頻(pin)率步長(對數(shu)或線性(xing))應不大(da)于表 1 中規定的頻(pin)率步長。

　　Table 1最大頻率步長

　　5. 1/ 6.1 試驗設備概述

　　2007版：

　　人工電源網絡(luo)AN(可(ke)選,特征見 ISO11452-4 )

　　2015版：

　　人工電源網絡AN(可(ke)選,特征(zheng)見 ISO11452-1 )

　　5.2.1/6. 2. 1 輻射環

　　2007版

　　推(tui)薦(jian)使用(yong)輻射環(MIL STD 461E),也(ye)可以使用(yong)類似的線(xian)圈(quan)。輻射環參(can)數如下:

　　———直徑:120mm ;

　　———匝數:20 ;

　　———導線(xian):直徑(jing)近似為 2.0mm 。

　　距離輻射環平面50mm處(chu)的磁通密度由公式(1)給出：

　　B = μ 0 H =9.5 ×10-5I ……………………( 1 )

　　距離線圈平面50mm處的未擾動磁(ci)場由方程(cheng)(2)給出：:

　　H =75. 6 I……………………( 2 )

　　輻(fu)射環應在(zai)頻(pin)率范圍內(nei)進行表征。在(zai)確定DUT測(ce)試的計算電流值時，應考慮(lv)非線性(xing)特性(xing)。

　　2015版

　　推薦使(shi)用輻射環(MIL STD 461F),也可(ke)以使(shi)用類似(si)的線圈。輻射環參數如(ru)下(xia):

　　———直徑(jing):120mm ;

　　———匝數:20 ;

　　———導線:直徑近似為 2.0mm 。

　　對于高達 3000A / m 的直流磁場,需要使用(yong)特(te)殊的線(xian)圈(quan),其(qi)特(te)性符合 VG95377-13 :1993 。

　　距離輻射(she)環MIL STD 461F的(de)環平面 50mm 時,環中(zhong)電流(liu)為 I 的(de)輻射(she)環的(de)磁通密度 B 50mm ,按公式( 1 )計算(suan):

　　B 50mm = μ 0 H =95 I ……………………( 1 )

　　式中:

　　B———磁(ci)通密(mi)度(du),單(dan)位(wei)為微特斯拉(μ T );

　　H———磁場,單位為(wei)安培每米( A / m );

　　95 ———常數,單位為伏特秒(miao)每安培平方米( V · s / A · m2 );

　　I———線(xian)圈電流(liu),單(dan)位為安培( A );

　　距(ju)離輻射(she)環(huan)的(de)環(huan)平面 50mm 時,環(huan)中電流為 I 的(de)輻射(she)環(huan)的(de)磁場強度(du) H 50mm ,按公(gong)式( 2 )計算:

　　H 50mm =75. 6 I……………………( 2 )

　　式中:

　　H ———磁(ci)場,單(dan)位(wei)為(wei)安培每米( A / m );

　　75. 6 ———常數,單位為每米(/ m );

　　I———線圈電(dian)流,單位(wei)為安培( A )。

　　在整個頻率(lv)范(fan)圍(wei)內應給出輻(fu)射環的特性。在確定 DUT 試驗(yan)計算的電流值時,應考慮線性特性。

　　5.2.2 /6. 2. 2 赫姆霍茲線圈

　　2007版

　　理想情況下,赫姆霍茲(zi)線(xian)圈建立(li)了一個均(jun)勻的(de)磁(ci)場區(qu)域,其作用是將 DUT 暴(bao)露到均(jun)勻的(de)磁(ci)場中。

　　線(xian)圈(quan)的(de)(de)半(ban)徑由 DUT 的(de)(de)尺寸(cun)確定。為(wei)獲得均勻的(de)(de)磁場(chang)(chang)( ±10% ),線(xian)圈(quan)和 DUT 之間的(de)(de)空間尺寸(cun)關系應(ying)滿足圖(tu) 3 。圖(tu) 3 所(suo)示的(de)(de)均勻磁場(chang)(chang)區域最小應(ying)為(wei) 300mm×300mm×300mm 。

　　赫姆霍茲線(xian)圈間的距(ju)離為 R 時,系(xi)統中心的磁通密(mi)度 B 按公式( 3 )計算:

　　B = μ 0 H = 8.992×10-7 N × I/R……………………( 3 )

　　式中:

　　B———磁(ci)通密度,單位為微特斯拉(la)(μ T );

　　N———線圈(quan)中導線的匝數(shu);

　　R———線圈(quan)半(ban)徑,單位為米( m );

　　I———線圈電流,單(dan)位為安培(pei)( A );

　　H———磁場,單位為安培每(mei)米( A / m );

　　μ 0———磁常數(shu),真空中(zhong)的磁導率,單位(wei)為亨利每米( H / m );

　　系統中心的(de)未(wei)擾動磁(ci)場 H 按公式( 4 )計算:

　　H = 0.7155 N × I/R……………………( 4 )

　　所選線(xian)圈(quan)的載流容量和匝數(shu)應滿足試驗規范。

　　線圈的自諧振頻率不應(ying)小于(yu)或等于(yu) 150kHz 的上(shang)限頻率。

　　在整(zheng)個頻(pin)率范圍(wei)內應給出亥姆霍茲(zi)線(xian)圈的(de)特性。

　　2015版

　　理想情況(kuang)下,赫姆霍茲線圈(quan)建立了一個均勻(yun)的磁場(chang)區域(yu),其作用(yong)是將 DUT 暴露到均勻(yun)的磁場(chang)中。

　　線圈(quan)的(de)(de)半徑由 DUT 的(de)(de)尺(chi)寸確定。為獲得均(jun)勻的(de)(de)磁(ci)場( ±10% ),線圈(quan)和(he) DUT 之間的(de)(de)空間尺(chi)寸關系應(ying)(ying)滿足(zu)圖 3 。圖 3 所示的(de)(de)均(jun)勻磁(ci)場區域最(zui)小應(ying)(ying)為 300mm×300mm×300mm 。

　　赫姆霍茲線圈間的(de)距離(li)為 R 時,系統中(zhong)心的(de)磁通密(mi)度 B 按公式( 3 )計算:

　　B = μ 0 H = 0.899× N × I/R……………………( 3 )

　　式中:

　　B———磁通密(mi)度,單位為微特斯拉(μ T );

　　N———線圈中導線的匝數;

　　R———線圈半徑,單(dan)位為米( m );

　　I———線圈(quan)電流,單位(wei)為安培( A );

　　H———磁場,單位為安培每米( A / m );

　　μ 0———磁常數,真空中的磁導(dao)率,單位為亨利每(mei)米( H / m );

　　0. 899 ———常數(shu),單(dan)位(wei)為(wei)亨利每米( H / m );

　　系(xi)統中心的磁(ci)場 H 按公式( 4 )計(ji)算:

　　H = 0.7155 N × I/R……………………( 4 )

　　式中:

　　H ———磁場,單(dan)位為安培每米( A / m );

　　N ———線(xian)圈中導(dao)線(xian)的匝數;

　　R ———線圈半徑,單位為米( m );

　　I———線圈電流,單位為(wei)安(an)培( A );

　　所(suo)選線圈的載流容(rong)量和匝數應(ying)滿足試(shi)驗規(gui)范。

　　線圈(quan)的(de)自(zi)諧(xie)振頻率不應小(xiao)于或等于 150kHz 的(de)上限(xian)頻率。

　　在整個頻率范圍內應給出亥姆霍茲線(xian)圈(quan)的特(te)性。在確定 DUT 試(shi)驗(yan)計算的電流值時,應考(kao)慮線(xian)性特(te)性。

　　5.3 / 6.3 電流監測器

　　2007版

　　通過使用(yong)鉗式探頭(tou)或通過測(ce)量分流(liu)(liu)電(dian)阻上的電(dian)壓來(lai)監測(ce)電(dian)流(liu)(liu),電(dian)流(liu)(liu)監測(ce)器應確保在15Hz~150kHz 的頻率(lv)范(fan)圍內(nei)測(ce)量的電(dian)流(liu)(liu)為真有效(xiao)值。

　　可以使用的電(dian)流(liu)監測器(qi)有(you)示波器(qi)、真(zhen)有(you)效值(zhi)交流(liu)電(dian)壓表或(huo)真(zhen)有(you)效值(zhi)交流(liu)電(dian)流(liu)表。

　　2015版

　　通(tong)過使(shi)用鉗(qian)式探頭或通(tong)過測(ce)量分流(liu)電(dian)阻上的(de)電(dian)壓來(lai)監(jian)測(ce)電(dian)流(liu),電(dian)流(liu)監(jian)測(ce)器應確(que)保在0Hz ( DC )和15Hz~150kHz 的(de)頻率范圍內測(ce)量的(de)電(dian)流(liu)為真有效值。

　　可(ke)以使用的電(dian)流監測器(qi)(qi)有示波器(qi)(qi)、真有效值(zhi)交(jiao)流電(dian)壓(ya)表或真有效值(zhi)交(jiao)流電(dian)流表。

　　5.3 / 6. 4 磁場強度監測器

　　2007版

　　對輻射環法,使用的磁場強(qiang)度監測器符合(he)如下規定:

　　———直(zhi)徑:40mm ;

　　———匝(za)數:51 ;

　　———導線:直徑近(jin)似為 0.071mm 的 7 股絲包(bao)漆包(bao)線;

　　———屏蔽(bi)(bi):靜電屏蔽(bi)(bi);

　　———修正因子:把傳感器的線圈電壓轉換為磁場強度的校準系數。

　　在環形傳感器(qi)中感應(ying)的開路電(dian)壓 U 可通過高阻(zu)抗電(dian)壓表測量,也可由公式( 5 )計算(suan):

　　U =2π f × N × A × B……………………( 5 )

　　式中:

　　f ———頻率,單位為(wei)赫茲( Hz );

　　N ———線圈(quan)中導線的匝數;

　　A ———線(xian)圈的(de)橫截面積,由線(xian)圈的(de)平均直徑計算得(de)到,單位為平方米(mi)( m2 );

　　B ———磁通(tong)密(mi)度,單位(wei)為特斯(si)拉( T )。

　　通常磁場強度監測器在(zai) 15Hz~150kHz 時應能測量至少 1000A / m 的(de)磁場強度。

　　2015版

　　對輻射環法,使用的磁場強度監(jian)測器符合如(ru)下規定:

　　a ) 直流時(shi),磁場強(qiang)度監(jian)測器應為基(ji)于霍爾傳(chuan)感器的(de)測量儀(yi)器,應能測量至(zhi)少 3000A / m 的(de)磁場強(qiang)度。

　　b ) 當 f ≥15Hz 時(shi),推薦(jian)的(de)磁場(chang)強度監測器(qi)為(wei)滿足如下規(gui)定的(de)環(huan)形傳感器(qi):

　　———直徑:40mm ;

　　———匝(za)數:51 ;

　　———導線(xian):直徑近似為 0.071mm 的 7 股(gu)絲包漆包線(xian);

　　———屏蔽:靜電屏蔽;

　　———修正(zheng)因子:把傳(chuan)感器的線圈電壓轉換為磁(ci)場強度的校準系(xi)數。

　　在(zai)環形傳感(gan)器中感(gan)應的開(kai)路電壓 U 可通過高阻抗(kang)電壓表測(ce)量,也可由公式( 5 )計算:

　　U =2π f × N × A × B……………………( 5 )

　　式中:

　　f ———頻(pin)率,單位(wei)為赫茲( Hz );

　　N ———線(xian)圈中導線(xian)的匝數;

　　A ———線圈(quan)的橫截(jie)面積,由(you)線圈(quan)的平均直徑計算得到,單位為平方米( m2 );

　　B ———磁通(tong)密度,單位為特斯拉( T )。

　　通常(chang)磁場(chang)強度(du)(du)監測(ce)器在 15Hz~150kHz 時應(ying)能測(ce)量(liang)至少 1000A / m 的磁場(chang)強度(du)(du)。

　　7. 3. 1. 3 / 8. 3. 1. 3 DUT 試驗

　　2007版

　　試(shi)(shi)驗(yan)時(shi)把試(shi)(shi)驗(yan)計劃中規(gui)定(ding)的試(shi)(shi)驗(yan)電平施加給 DUT 。

　　試驗應(ying)按照圖(tu) 5 進行(xing)布置。

　　2015版

　　試(shi)(shi)驗時把試(shi)(shi)驗計劃(hua)中規定的試(shi)(shi)驗電平施加給 DUT 。試(shi)(shi)驗應在(zai)三個軸(zhou)向極化下(xia)進行(xing)。

　　試驗應按照圖 5 進行布置。

　　附 錄 A

　　A. 2. 2 車內磁場

　　2007版

　　表 A.1 和(he)圖 A. 1 給出(chu)了車內磁(ci)場試驗(yan)嚴酷(ku)等級(ji)示(shi)例。

　　表 A.1 試驗(yan)嚴(yan)酷等級示例(車內磁場(chang))

　　2015版

　　表 A.1 和圖(tu) A. 1 給出(chu)了車內磁場試驗(yan)嚴(yan)酷等級示例。

　　表 A.1 試驗嚴酷(ku)等級示例(車內磁場)