声音和电视广播接收机及有关设备电磁兼容(EMC)检测概述

在现代信息社会中，声音和电视广播接收机（如收音机、电视机、机顶盒、功放等）及相关设备（如信号分配器、调制器等）已成为家庭和公共场所不可或缺的组成部分。这些设备在复杂的电磁环境中工作，既可能受到外部电磁干扰(EMI)的影响而导致性能下降、图像声音失真甚至功能失效，也可能自身产生电磁噪声发射，干扰其他电子设备的正常运行。因此，电磁兼容性(EMC)检测对于确保这类设备的可靠运行、保护电磁环境、保障用户使用体验以及满足市场准入法规要求至关重要。

电磁兼容性(EMC)是指设备或系统在其电磁环境中正常工作且不对该环境中任何其他事物构成无法承受的电磁骚扰的能力。对于声音和电视广播接收机及有关设备而言，EMC检测的核心在于评估其两个关键特性：一是骚扰特性（设备向环境发射的电磁骚扰水平，即EMI），二是抗扰度特性（设备抵抗来自环境中电磁骚扰的能力）。通过科学、规范的检测，可以有效验证产品设计是否符合相关国家和国际标准，避免电磁污染，保障设备的稳定性和兼容性。

核心检测项目

针对声音和电视广播接收机及有关设备的EMC检测，主要涵盖以下两大类项目：

1. 骚扰特性检测 (Emission Tests): 测量设备在工作状态下产生的电磁噪声，评估其是否超过规定限值。

• 电源端子骚扰电压: 测量设备通过电源线向电网传导发射的骚扰电压。
• 电信端口骚扰电压: 测量设备通过信号端口（如天线端口、音频/视频输入输出端口、网口等）向连接线缆传导发射的骚扰电压。
• 辐射骚扰场强: 测量设备通过空间辐射的电磁场强度。
• 谐波电流发射: 评估设备从电网吸取电流的非线性程度及其对电网质量的影响。
• 电压波动和闪烁: 评估设备运行时引起的电网电压变化及其对人眼视觉的影响。

2. 抗扰度特性检测 (Immunity Tests): 模拟设备在实际使用中可能遇到的电磁干扰，评估其抵抗干扰、维持正常工作能力。

• 静电放电抗扰度: 测试设备对操作人员或物体静电放电的抵抗能力。
• 射频电磁场辐射抗扰度: 测试设备抵抗空间辐射电磁场干扰的能力（如来自手机、无线路由器的信号）。
• 电快速瞬变脉冲群抗扰度: 测试设备对电力线开关动作、继电器触点弹跳等产生的快速瞬变脉冲群的抵抗能力。
• 浪涌(冲击)抗扰度: 测试设备对雷击或大功率设备开关引起的电网浪涌电压/电流的抵抗能力。
• 射频场感应的传导骚扰抗扰度: 测试设备抵抗通过信号线或电源线耦合进入的射频干扰的能力。
• 电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度: 测试设备在电网电压波动、短时中断情况下的运行稳定性。
• 工频磁场抗扰度: 测试设备对附近大电流导线或设备产生的工频磁场的抵抗能力。

关键检测仪器

进行上述EMC检测需要依赖专业的仪器设备和测试场地：

• EMI测试接收机: 核心设备，用于精确测量传导骚扰电压和辐射骚扰场强。
• 频谱分析仪: 用于信号分析和辅助诊断，常与接收机配合使用。
• 人工电源网络(LISN): 为被测设备提供洁净供电线路，并隔离电网噪声，同时提取被测设备电源线上的传导骚扰电压信号。
• 天线系统: 用于辐射骚扰和抗扰度测试，包括双锥天线、对数周期天线、喇叭天线等。
• 电波暗室(半电波暗室或全电波暗室): 提供屏蔽外部电磁干扰并模拟开阔场地的半自由空间环境，是进行辐射骚扰和辐射抗扰度测试的必要场地。
• 屏蔽室: 用于传导骚扰测试和部分抗扰度测试，提供无外部干扰的环境。
• 静电放电模拟器: 用于产生标准要求的静电放电脉冲。
• 电快速瞬变脉冲群模拟器: 用于产生标准的EFT/B脉冲群。
• 雷击浪涌模拟器: 用于产生标准的浪涌（冲击）波形。
• 射频功率放大器与信号源: 用于产生射频抗扰度测试所需的高强度电磁场或传导干扰信号。
• 耦合/去耦网络(CDN): 用于将射频干扰信号耦合到非电源线（信号线/控制线）上，并防止其串扰到辅助设备。
• 电压暂降/中断模拟器: 用于模拟电网电压变化。
• 工频磁场发生器: 用于产生标准的工频磁场。
• 谐波/闪烁分析仪: 专门用于测量谐波电流和电压波动/闪烁。
• 测试软件与监控设备: 控制测试仪器、采集数据、监控被测设备状态。

主要检测方法

检测方法的实施严格遵循相关标准的规定，核心步骤包括：

1. 准备阶段: 确定适用的标准；检查设备配置和工作模式（典型最严酷状态）；连接必要辅助设备和线缆；布置传感器（天线、探头、电流钳等）；设置仪器参数（频率范围、分辨率带宽、步长、限值线等）。
2. 骚扰测试:
   • 传导骚扰: 被测设备通过LISN供电，接收机测量LISN测量端口上的骚扰电压（相线、中线分别测量）。
   • 辐射骚扰: 被测设备置于转台上，在暗室内不同高度（如1-4米）和转台角度（0-360度）下，使用接收机通过天线测量不同极化方向（水平、垂直）的辐射场强。
   • 谐波/闪烁: 将被测设备连接到闪烁分析仪/谐波分析仪，按照标准规定的测量周期和模式运行设备，分析仪自动计算并评估结果。
3. 抗扰度测试:
   • 根据标准设定干扰源的严酷等级（如静电放电电压、射频场强、EFT电压、浪涌电压等）、施加点（如外壳、端口）和施加方式（接触放电、空气放电、耦合钳/CDN耦合）。
   • 在施加干扰的同时，持续监控被测设备的关键功能（如音视频输出、控制反应）是否符合标准规定的性能判据（通常分为A：正常；B：可自恢复；C：需人工干预恢复）。
   • 每个测试点/模式下需重复施加干扰多次（如静电放电至少10次）。
4. 记录与评估: 详细记录所有测试条件、仪器设置、测试数据、设备响应情况；将测量结果与标准规定的限值进行比较；根据性能判据评估抗扰度测试是否通过。
5. 报告: 出具包含所有测试设置、结果、的正式检测报告。

主要检测标准

声音和电视广播接收机及有关设备的EMC检测主要遵循以下国家和国际标准：

• 国际标准:
  • CISPR 13:《声音和电视广播接收机及有关设备 无线电骚扰特性 限值和测量方法》 - 规定骚扰特性（发射）的限值和测试方法。
  • CISPR 20:《声音和电视广播接收机及有关设备 抗扰度特性 限值和测量方法》 - 规定抗扰度特性的限值和测试方法（注意：CISPR 20已被CISPR 35取代）。
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