车辆、船和内燃机驱动的装置的无线电骚扰

车辆、船和由内燃机察动的装置在工作时都会产生电磁能发射，这种发射会骚扰其用的广播接收机或无线电业务的正常工作。测量并限制其无线电骚扰，目前执行国家强制性标准GB 14023。最新修订的GB 14023-201X《车辆、船和内燃机 无线电骚扰特性用保护车外接收机的限值和测量方法》即将发布实施,其等同采用 CISPR 12。本章是相据新版 GB 14023 编写的。该标准适用范围包括内燃机、电力驱动或两者共同驱动的车辆或机动船,不包括飞行器、牵引系统(火车、有轨电车和无轨电车)和未最终完成的车辆;对于电力驱动的车辆或船,不包括车辆连接到公共电源上充电时的电磁骚扰的测量。适用的产品如:汽车、摩托车、机动自行车、内河航行的机动船、小型发电机、割草机、空气压缩机、工程机械、林业机械及农业机械等。

辐射骚扰场强的测量需要具备三个基本条件:测量设备、测量场地和测量天线。辐射骚扰场强测量的仪器使用频谱分析仪或测量接收机。仪器应符合 GB/T 6113.101无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范 第 1-1 部分:无线电骚扰和抗扰度测量设备测量设备》的规定。在需测量的频率范围内,手动频率扫描和自动频率扫描均可使用。试验用测量接收机或频谱仪,在同一带宽的情况下,峰值检波器方式测量的结果应不低于准峰值检波方式测量的结果。辐射骚扰特性的合格判定一般以准峰值为准，因此在使用峰值检波器测量时，测量结果中任何等于或超过单个样品型式试验限值的频率点都应改用准峰值检波方式重复进行测量。

测量仪器带宽

选择测量仪器的带宽,使仪器的本底噪声值至少比限值低 6 dB。在频率范围 30 MHZ1000 MHz,推荐使用的测量仪器带宽(6 dB 带宽)为 120 kHz。当测量仪器的带宽大于窄带信号带宽时,所测得的信号幅值将不会受影响;测量仪器带宽减小时,宽带脉冲噪声的指示值将减小。

最小扫描时间

按照所采用的 CISPR 带宽和检波方式,调整频谱分析仪或扫频接收机扫描速度,以获得最小扫描时间/频率(即最快扫描速率)。在频率范围 30 MHz~1 000 MHz,采用峰值检波器的最小扫描时间 1 ms/MHz;采用准峰值检波器的最小扫描时间 20 s/MHz。对于某些信号,例如低重复率的信号,可能需要较慢的扫描速率或多次扫描以确保测出最大幅值。

测量场地

测量场地使用户外试验场(OTS)或装有吸波材料的屏蔽室(ALSE)。ALSE 通常被称为电波暗室。

户外试验场

户外试验场地类似于 GB/T 6113 中规定的开阔试验场,但不需要接地平板，且尺寸不同。OTS是一个没有电磁波反射物的空旷、圆形平面场地,以车辆、船或装置与测量天线之间的中点为圆心,最小半径为 30 m 的区域。

这里所指的电磁波反射物是指除场地地面或水面以外的能反射电磁波的物体。

1.用于车辆或装置的户外试验场地

测量设备、测量棚或装有测量设备的车辆可置于试验场地内,但必须放置在图 16-3 交双阴影线标示的允许区域内。注意,测量器具必须放置在天线的“背后”,且距离天线中心的距离超过 15 m。

对于长度和宽度小于 2 m 的车辆或装置,测量场地可以适当缩小尺寸。

2.用于船的户外试验场

考虑到特殊情况,对非金属船体,需单独对船用发动机(或电动机)进行测量。试验场地应以受试发动机和测量天线之间的中点为圆心,最小半径为 30 m 的圆形区域。

(1)位于陆地上的测量设备

当测量设备置于陆地上时,放置在测量棚或车辆里面的测量设备，必须放置在图 16-4交叉阴影线标示的允许区域内。即天线的“背后”,距离天线中心的距离超过 15 m 区域;如果测量设备不放置在测量棚或车辆内,则在天线的“背后”最小距离为 3 m 区域。

(2)位于水上的测量设备

测量设备放置在位于测试场地内的非金属船或非金属测试平台内,如图 16-4 所示的许区域。在天线的“背后”最小距离为 3 m 的区域。

电波暗室

电波暗室或称装有吸波材料的屏蔽室(ALSE)是一种室内测量场地,具有电气特性稳定、全天候测试的优势,具有室内电磁环境可控制、测量结果重复性高的特点。但是这种测量场地必须满足测得的结果与用 OTS 场地测得的结果具有很好的相关性,才可以使用。

环境噪声

对于 OTS 和 ALSE 两种测量场地的环境电磁噪声电平有严格的要求。因为当环境电微噪声电平接近限值时就会影响结果的准确性。由于环境电磁噪声电平是随时间而波动的,为一不确定量,所以在测试前后,发动机不运行的情况下(受试物体的骚扰不存在),要先测量环境噪声的值,以便去除因环境噪声影响测量结果。

环境噪声电平应比骚扰限值至少低 6 dB。有意的发射除外(如广播信号)。超过限值的任何发射都需要检查，以确保排除那些不属于车辆/船/装置的外界噪声或信号。

测量天线

天线的类型可以是基准天线,也可以是宽带天线

1)基准天线:应为一个平衡的半波谐振偶极子,使用自由空间的天线系数,频率高于等于80 MHz时,天线的长度应为其谐振长度;频率在 80 MHz 以下时,天线的长度应为80 MH2 时的谐振长度。通过一个合适的转换装置进行调节,使天线与馈线匹配。通过对称或不对称平衡转换器来实现与测量接收机输人端的连接。

2) 宽带天线:为.一种线性极化天线,在实际试验现场的环境中,该天线的输出能够归一化到基准天线的输出。当用扫频测量仪构成自动接收测量系统时,需要使用宽带天线。对于频率范围 30 MHz~1 000 MHz 的骚扰测量,使用宽带天线进行自动频率扫描测量是十分便利的。不过在使用宽带天线时,应满足 GB/T 6113.10 对复杂天线的要求。例如:

·天线的有效口径面积,包括极化响应(水平面和垂直面);

·因频率变化而使相位中心移动所产生的影响;

·由地面反射特性带来的影响。

目前,常用的宽带天线有:双锥型天线、对数周期天线、复合宽带天线。