技术专题

Technical topics

浅述ISO11452-9及其实现

  不管是传统的燃油车,还是这些年来大力发展的新能源车,都离不开电磁兼容EMC测试。新能源车里的电子电气设备更多,比如,重要的三电系统,还有包含了娱乐多媒体,通讯,导航,自动驾驶等越来越多的功能的车机系统。这些电子电气设备都要进行符合汽车零部件的ISO11452标准中一些测试项的测试。


  以前的文章里交流过针对汽车零部件的射频类抗扰度测试标准ISO11452中的-2和-4的测试,本篇聊聊-9及其测试实现。


  ISO11452,针对汽车零部件的射频类抗扰度测试的相关标准如下,其中的-2,-4,-8,-9已经成为了行业内的普遍的必测项。混响室法的-11则是比-2更严苛的辐射抗扰度测试。我们提供针对下列所有测试项的测试系统,若有需求,欢迎私聊。


  ISO 11452(零部件,射频类抗扰度测试)


  ISO 11452《道路车辆—窄带辐射电磁能量所产生的电气干扰—零部件测试法》


  该标准为抗窄带电磁辐射源产生的电磁干扰零部件测试方法,ISO 11452一共包括11个部分,业界采用的比较多的包括:

  • ISO 11452-1《第1部分:概述和定义》

  • ISO 11452-2《第2部分:自由场法》

  • ISO 11452-3《第3部分:TEM小室法》

  • ISO 11452-4《第4部分:BCI法》

  • ISO 11452-5《第5部分:带状线法》

  • ISO 11452-8《第8部分:磁场抗扰度》

  • ISO 11452-9《第9部分:便携式发射机》

  • ISO 11452-10《第10部分:传导抗扰度》

  • ISO 11452-11《第11部分:混响室法》


  ISO11452-9目前的最新版是2021版,比上一版2012版有一些变化,具体的去看标准,比如:

  • 测试的频率范围从以前的26 MHz–5,85 GHz变成了142 MHz-6GHz,当然,有些车企的标准依据是从26MHz开始,所以,在构建测试系统的时候依据可以从26MHz起,以便能够覆盖全;

  • 增加了针对新能源车的高压部件的测试的设置布置;

  • 强调了采用净功率Net Power进行测试的方法,如图1所示;为了得到准确的净功率,测试系统中所采用的定向耦合器要符合相关的要求:


图1:标准中规定的测量方法


  测试实现要注意的地方

  • 为了得到准确的净功率,测试系统中所采用的定向耦合器要符合标准所规定的相关要求,看你所采用的是否符合:

  o 耦合系数:>20 dB(推荐40 dB);

  o 主端口的VSWR:<1.3;

  o 耦合端口的VSWR:<1.5;

  o 主线路的传输损耗:<0.5 dB;

  o 方向性:>18 dB;

  由于要对定向耦合器进行以上参数的单独的校准,所以测试系统应该采用外部的独立的定向耦合器而不是功放内置的定向耦合器。


  • 标准中规定了不同频段的测试所需的净功率和调制信号,在2012版中所规定的具体要求如表1所示。由于是模拟手持发射机产生的干扰,这类设备的发射功率都不会太大,我们从表1可以看到,这些所要求的功率最大也就是16W,最小到0.5W。如何产生这些比较小的净功率,最合理的方法是要采用小功率的射频功放,而不是共用ISO11452-2为了实现高场强所采用的大功率功放,因为这些大功率功放本身增益高,底噪声也高,而且,-9测试用的发射天线也只能承受小功率,如果发生误操作,很容易烧毁天线。


表1:2012版所规定的测试频段和测试功率


  • ISO11452-9测试推荐使用的射频功放:

  o 覆盖1MHz-1GHz:CBA1G-100D(P1dB>80W)或CBA1G-030D(P1dB>25W),如图2所示;

  o 覆盖1GHz-6GHz:CBA6G-030D(P1dB>30W)或CBA6G-050D(P1dB>50W),如图2所示;

  o 覆盖20MHz-6GHz:CBA20M6G-030-030D(P1dB>30W),如图2所示;或CBA20M6G-050-050D(P1dB>50W),如图3所示;


图2:CBA1G-030D/100D/CBA20M6G-030-030D


图3:CBA20M6G-050-050D


  全套测试系统:提供全套系统,可独立使用,包括独立的射频信号源,峰值功率计,功放等,如图4所示;也可与ISO11452-2系统共用射频信号源,功率计等设备,根据具体情况而定,若有需求,私聊。ISO11452-9的测试方法大不同于ISO11452-2,必须正确理解标准,才能正确实现不同频段的净功率的测试。


图4:ISO11452-9独立测试系统