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信息技术和多媒体设备电磁兼容抗扰度要求新标准解读

2023-11-25李延苓朱昨庆张迅刘爽王海玉杨彦卓王沛栋

中国标准化 2023年2期
关键词:多媒体设备

李延苓 朱昨庆 张迅 刘爽 王海玉 杨彦卓 王沛栋

摘 要:随着信息技术的飞速发展,对信息技术设备、多媒体设备等的电磁兼容要求已发生较大变化,对应的检测标准已更新,并且新旧标准发布时间相隔的年代跨度较大。新版GB/T 9254.2已于2022年7月1日正式实施,与旧版标准相比,此次标准变更变化较大。本文意在通过分析新旧标准的内容差异,让读者迅速了解并掌握新版标准,并将其应用于相关测试之中。

关键词:信息技术设备,多媒体设备,抗扰度要求

DOI编码:10.3969/j.issn.1002-5944.2023.02.025

Interpretation of New Standards for EMC Interference Immunity Requirements for Information Technology Equipment, Multimedia Equipment and Receivers

LI Yan-ling ZHU Zuo-qing* ZHANG Xun LIU Shuang WANG Hai-yu YANG Yan-zhuo WANG Pei-dong

(Qingdao Product Quality Testing Research Institute)

Abstract: With the rapid development of information technology, the electromagnetic compatibility requirements of information technology equipment and multimedia equipment have changed greatly, the corresponding testing standards have been updated, and the interval between the old and new standards is large. The corresponding new standard GB/T 9254.2 has been formally implemented on July 1, 2022, and the changes of this standard are great compared with the old version of the standard. This paper aims to make readers quickly understand and master the new version of the standard and apply it in relevant experiments by analyzing the content differences between the new and old standards.

Keywords: information technology equipment, multimedia equipment, interference immunity requirements

1 引 言

现代科技的飞速发展,使电子产品的功能趋向于越来越复杂,同一个电子产品根据其功能可能会归属于不同的产品,因此需要依据多个不同的产品标准分别对产品进行测试,给产品生产厂家带来许多不必要的麻烦的同时也增加了测试成本。新版标准GB/T 9254.2电子产品的的适用范围包括专业用途的多媒体设备以及GB/T 9383—2008和GB/T 17618—2015标准适用的设备[1],为此类问题提供了有效的解决途径。

新版标准GB/T 9254.2—2021替代了GB/T9383—2008《声音和电视广播接收机及有关设备抗扰度 限值和测量方法》和GB/T 17618—2015《信息技术设备 抗扰度 限值和测量方法》两个标准。新版标准融合了GB/T 9383—2008和GB/T 17618—2015这两个标准的内容,但与这两个标准又不完全相同。新标準在结构、适用范围、EUT功能分类、测试项目等方面做了更改[2]。

2 新版标准变更介绍

2.1 适用范围方面

新版标准除包含GB/T 9383—2008和GB/T 17618—2015两个标准所涉及的设备外,还包括专业用途的多媒体设备,详如表1所示。

2.2 增加EUT主要功能的分类及各自的定义

新版标准将EUT可能具有的主要功能分为了两类,分别是可观察或监测的直接功能和只能通过监测直接功能来观察的间接功能,详如表2所示。

2.3 试验项目的差异

新版标准中给出了符合新版标准适用要求的EUT列表,满足这些要求的EUT被视为在整个0~400GHz频率范围内满足要求。未给出具体要求的频率不需要进行试验[2]。对于某一试验项目,如果新版标准中提供了可选的试验方法,在采用了适当的性能判据的情况下,每种试验方法都可证明符合性。在任何情况下,对于需要复测来证明其符合本文件的EUT,除非制造商同意,否则应使用最初选择的试验方法、设置和参数以保证结果的一致性[4]。

当EUT的任一主要功能无法满足规定的性能判据,则认为EUT不符合。这些不符合现象可以是直接或间接观察到的。其次,符合性的确定应仅基于EUT的抗扰度性能,不应当受到AE抗扰度不足的影响。另外,同时、分别或以任意组合运行全部主要功能进行试验,均可证明EUT的符合性。

新版标准对GB/T 9383和GB/T 17618两个标准中的测试项目进行了适当修改,增加了将孤立噪声脉冲和重复噪声脉冲依次施加到被测设备xDSL端口的宽带脉冲传导骚扰抗扰度试验[5]。另外,删掉了部分测试项目。详如表3所示。

2.4 新版标准各项目的试验要求

2.4.1 新版标准试验的一般要求

新版标准对设备的抗扰度试验包括以下要求:适用试验项目的选择、试验期间施加的骚扰电平、试验配置、性能判据及其他必要细节。“试验”是指将电磁现象作用在EUT端口上,并对EUT主要功能的影响进行评价。试验前,需要再试验计划中规定试验时EUT的各种状态,包括但是不限于选择主要功能、这些主要功能对应的性能判据以及运行模式等,并将其写到试验报告中。

在对新标准中规定的端口进行测试时,应根据相关的性能判据对主要功能进行监视和评价。对于在新标准规范性附录中的主要功能,新标准各相关附录中的特殊要求优先于新标准中给出的通用性能判据。新标准中的通用性能判据适用于新标准附录中未包含的主要功能,也适用于信号处理和数据存储功能。

为了减少试验的次数和时间,每次测试时建议选择可实现多种主要功能的某个或多个运行模式,比如,从LAN端口接收数据时,可以评价EUT的数据显示、接收、打印等多个功能,使得在一次测试中同时运行这些功能,从而减少测试的时间和次数。

对于支持屏蔽和非屏蔽电缆的端口,测试期间应使用非屏蔽电缆,EUT规范另有规定的除外。对于某一特定的测试项目,所有的测试应使用同一样品,进行不同的测试项目时可以使用其他样品,这些其他样品应具有相同的型号,结构、固件、软件等可能影响测试结果的因素应该保持一致。

2.4.2 新版标准试验的具体要求

(1)静电放电

对于GB/T 9254.2-2021,应仅对设备在正常使用期间可能被触及的点或面施加静电放电测试,包括在用户手册中说明的用户可能触及的部分,例如,在EUT通电时添加或清理耗材可能触及的部位,在连接器未连接的状态下,无需对连接器的裸露触点进行放电。

试验点的数量视具体设备而定,试验点的选择应考虑基础标准GB/T 17626.2的要求,尤其要注意键盘、拨号盘、鼠标、卡槽等周围区域的部位。需要注意的是,对于带有显示屏并且由电池供电的便携式或手持式EUT进行直接放电时,在某个特定的方向上可能无法观察到屏幕,如果再测试期间需要观察屏幕,则可以使用非金属支架垂直安装EUT。

对于GB/T 9383-2008,静电放电抗扰度适用于设备的壳体端口和插座、插头的外壳。

对于GB/T 17618-2015,静电放电试验仅对设备在正常使用期间可能被触及到的点或面施加测试,包括在用户手册中规定的用户可能触及的部分,比如,在EUT通电时清理或添加耗材可能触及到的部位。

(2)连续射频电磁场骚扰

对于GB/T 9254.2-2021,该项测试的试验程序应符合GB/T 17626.3-2016、GB/T 17626.20-2014或GB/T 17626.21-2014。当依据GB/T 17626.3-2016或GB/T 17626.20-2014进行测试时,如果通过预测可知EUT在整个频率范围内最敏感的一侧,则测试可以仅在该侧进行。

对于以下两种情况,可以采用GB/T 17626.3-2016中规定的局部照射法:第一,当EUT太大而无法放置在均匀域内时;第二,当EUT由独立的模块组成,不能单独进行试验,并且太大而无法放置在均匀域内时。当用TEM小室进行测试时,EUT应符合GB/T 17626.20-2014标准规定的“小EUT定的要求。

对于GB/T 9383-2008,该项测试要求适用于具有音频、调频声音、视频和电视功能的设备及有关设备。该标准中,针对不同的设备有不同的抗扰度限值。

对于GB/T 17618-2015,该项测试依据IEC 61000-4-3:2006进行,测试时,EUT的放置应使其四个侧面依次暴露在电磁场中,并且在每个位置考核EUT的性能;如果通过预测可知EUT在全频段内最敏感的面,则测试可以仅在该侧进行,当在不同的频率下有不同的敏感面或其他不能判断最敏感的面的情况下,应对EUT的四个侧面都进行试验。另外,当EUT太大,不能被天线充分辐照,或者EUT超出了均匀域的范围,应采用局部辐照的方式进行测试;可以重新布置EUT,以使之前不在均匀域范围内的部位得到辐照,保持被测表面在均匀域内。

(3)连续射频感应骚扰

对于GB/T 9254.2-2021,该项测试应符合IEC 61000-4-6:2008标准。对于多芯电缆不应分割线缆或者将芯线分组进行试验,应将其视为单根电缆一起进行测试。当没有适当的CDN时,采用IEC 61000-4-6:2008中确定的合适的注入方法。需要注意的是,当使用钳注入时,可能需要额外的隔离装置来保护AE。

对于GB/T 9383—2008,针对该测试,规定了敞开式TEM带状线。敞开式带状线可使用频率范围限制在150MHz以下,被测设备不高于0.7m。带状线特征阻抗为150Ω。测试中应考虑校准中获得的修正系数;当在相关频率范围内推荐的带状线测试结果与测量的结果之间的误差不大于2dB时,可以允许使用其他类型或尺寸的TEM装置。最后,当被测設备较大,无法放置于敞开式带状线中时,应按照GB/T 17626.3标准进行测试,频率范围为80~150MHz。

2.5 新标准测试项目的性能判据

在GB/T 9254.2-2021标准中,不仅规定了通用的性能判据标准,还规定了针对主要功能进行测试时,在满足各通用的性能判据时不应出现的现象。例如,对打印功能进行测试时,如果某项测试要求测试结果符合性能判据A,则在试验过程中和试验后被测设备不能发生运行状态改变、字体改变、打印操作意外暂停、意外进纸、意外换行、送至故障、测试图案的打印质量或清晰度改变等现象。

3 结 语

随着现代多媒体技术的发展,许多产品不能单纯得归结为信息技术设备,或者单纯地归结为声音和电视广播及有关设备,GB/T 9254系列标准的更新为多媒体设备的电磁兼容测试指明了方向,明确了产品需要进行的测试项目,便于研发和生产多媒体设备的企业提高相关产品的产品性能。

参考文献

[1]全国无线电干扰标准化技术委员会.信息技术设备、多媒体设备和接收机 电磁兼容 第2部分:抗扰度要求:GB/T 9254.2和接收机兼[S].北京:中国标准出版社,2021:12.

[2]全国无线电干扰标准化技术委员会.声音和电视广播接收机及有关设备抗扰度 限值和测量方法:GB/T 9383及有关设备[S].北京:中国标准出版社,2008:12.

[3]全国无线电干扰标准化技术委员会.信息技术设备 抗扰度限值和测量方法:GB/T 17618术委员会抗[S]. 北京:中国标准出版社,2015:2.

[4]张伟康,徐丽,孙曦.GB/T 9254.1委员会抗扰与GB/T 92544.1委员、GB/T 13837.1委员会标准差异分析[J].品牌与标准化,2022(S1):36-38.

[5]易华斌,程杭杭.新版GB/T 9254.1解析[J].安全与电磁兼容,2022(2):86-90.

作者简介

李延苓,硕士研究生,工程师,研究方向为电磁兼容检测与标准。

朱昨庆,通信作者,本科,高级工程师,研究方向为电磁兼容检测与标准。

(责任编辑:袁文静)

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