测试标准
GB/T 17626.6-2018
耦合方式
CDN / 电磁钳
频段范围
150kHz–80MHz
场强/电压
3V / 10V
1测试概述
传导抗扰度(Conducted Immunity, CS)测试通过耦合/去耦网络(CDN)或电磁钳(EM Clamp)将射频共模电压耦合到被测设备(EUT)的电源线、信号线、控制线上,模拟来自电网或其他外部电缆的传导射频干扰,考核 EUT 在传导干扰作用下能否维持正常功能。
在 150kHz–80MHz 频段内,外界射频干扰(如中波广播、短波通信、对讲机、工业射频设备)更容易通过 电网传导 与 外部电缆共模耦合 进入设备,而非直接空间辐射。因为该频段波长较长(80MHz 时波长 3.75m),电缆作为有效接收天线,将共模干扰电流注入 EUT,在内部电路形成差模干扰,可能导致 MCU 复位、电机转速不稳、显示异常、保护误动作 等失效。
GB/T 17626.6-2018 / IEC 61000-4-6 规定在 150kHz–80MHz 频段对 EUT 的电源端口与信号端口施加 3V(居住/商业)或 10V(工业)的射频共模电压,调制方式为 1kHz 80% 调幅。优先采用 CDN 直接注入(阻抗稳定、耦合确定),对无法用 CDN 的多芯信号线采用 电磁钳 或 大电流注入钳(BCI)。频率以 1% 步进扫描,每个频点驻留不少于 0.5s。
测试目的
- 考核 EUT 在电源线/信号线传导射频干扰下的功能正常性
- 验证电源滤波器、共模电感、TVS、去耦电容等传导抗扰设计的有效性
- 识别 EUT 对传导干扰敏感的频点与薄弱端口
- 确定产品适用的 CS 测试等级与性能判据等级
- 支撑产品 CCC 认证、CE 认证的 EMS 符合性评定
2标准要求
GB/T 17626.6-2018 §6试验等级以未调制的射频共模电压有效值(e.m.f.)表示,常用等级为 1V、3V、10V。施加电压需以 1kHz 80% AM 调制。频段为 150kHz–80MHz。耦合方式优先采用 CDN(耦合/去耦网络),其次为电磁钳,再次为 BCI 大电流注入钳。
IEC 61000-4-6:2013 §6The test levels are specified as unmodulated RMS voltage (e.m.f.) of 1 V, 3 V, 10 V. The test signal shall be 80% amplitude modulated with a 1 kHz sine wave. The frequency range is 150 kHz to 80 MHz. Coupling devices: CDN, EM-clamp, or current clamp.
CS 测试等级
| 等级 | 电压 (V) | 典型应用环境 |
|---|---|---|
| 1 | 1 | 低电磁辐射环境 |
| 2 | 3 | 居住/商业环境(推荐) |
| 3 | 10 | 工业环境(推荐) |
| X | 特殊 | 由产品标准规定 |
性能判据
| 判据 | 技术要求 | 典型表现 |
|---|---|---|
| A 级 | 试验期间及之后功能正常,无性能降级 | 无任何异常 |
| B 级 | 试验期间功能暂时降级,结束后自行恢复 | 显示闪烁、转速波动 |
| C 级 | 功能异常,需操作人员干预才能恢复 | 需重启复位 |
| D 级 | 设备损坏,不可恢复 | 器件永久失效 |
ℹ
注:电动工具 CS 测试通常要求达到 A 级判据。对辅助显示功能允许 B 级判据,但试验后必须能自行恢复,且不影响安全保护功能。
3设备要求
📡射频信号发生器
型号:R&S SMB100A
频率:9kHz–1GHz
AM 调制:1kHz 0–100%
电平精度:±0.5dB
频率:9kHz–1GHz
AM 调制:1kHz 0–100%
电平精度:±0.5dB
🔊射频功率放大器
型号:AR 25A250A
频率:10kHz–250MHz
功率:25W
增益:≥45dB
频率:10kHz–250MHz
功率:25W
增益:≥45dB
🔌CDN 耦合/去耦网络
电源 CDN:M016/M2/M3(单相/三相)
信号 CDN:S类(多芯屏蔽)
共模阻抗:150Ω±20%
去耦:≥40dB(80MHz)
信号 CDN:S类(多芯屏蔽)
共模阻抗:150Ω±20%
去耦:≥40dB(80MHz)
🧲电磁钳
型号:F-2031-23 电磁钳
频率:150kHz–230MHz
用途:多芯信号线耦合
耦合度:≥10dB
频率:150kHz–230MHz
用途:多芯信号线耦合
耦合度:≥10dB
📏校准夹具 150Ω
型号:CDN 校准适配器
用途:建立测试电平 Umr
阻抗:150Ω 标准
用途:建立测试电平 Umr
阻抗:150Ω 标准
⚡功率计
型号:R&S NRP2
用途:正向功率监测
校准与测试功率基准
用途:正向功率监测
校准与测试功率基准
🔄大电流注入钳 BCI
型号:F-2031-9 BCI 钳
用途:大尺寸电缆注入
频率:1MHz–1GHz
用途:大尺寸电缆注入
频率:1MHz–1GHz
4测试步骤
建立测试电平(SET Umr)
在测试前用 150Ω 校准夹具 建立测试电平:将信号发生器、功放、CDN 与 150Ω 负载相连,调整信号发生器输出使 CDN 输出端在 150Ω 上产生目标电压(如 3V,对应正向功率约 +12dBm)。在 150kHz–80MHz 全频段扫描,记录各频点所需正向功率 Pset,作为后续测试的功率基准。
EUT 与辅助设备布置
将 EUT 置于 0.1m 高的绝缘垫上(距参考接地板 0.1m)。EUT 电源线经 CDN 与电源连接,CDN 距 EUT 0.1–0.3m。CDN 的 AE 端口接辅助设备(电源或负载)。所有线缆置于参考接地板上方 0.03–0.1m,多余线缆扎成无感线圈。
耦合方式选择
电源端口采用 CDN-M 直接注入;信号端口优先用 CDN-S,对多芯屏蔽线或不可中断线缆采用 电磁钳 或 BCI 注入钳。耦合装置距 EUT 0.1–0.3m,距辅助设备≥0.3m。EUT 在额定电压下通电进入正常工作模式。
施加射频干扰
按校准记录的正向功率 Pset 注入 CDN,使 EUT 端口电压达到 3V(或10V)并施加 1kHz 80% AM 调制。频率在 150kHz–80MHz 内以 1% 步进扫描,每个频点驻留 ≥0.5s。对每个端口分别扫描。
多端口扫描
对 EUT 的所有电源端口、信号端口分别进行扫描。若多端口同时注入,需使用功分器或多个 CDN,确保各端口电压一致。对屏蔽线缆,干扰注入到屏蔽层,屏蔽层在辅助设备端经 100Ω 接地。
敏感点重点扫描
对扫描过程中出现功能异常的频点,进行 驻留 3–5 分钟 的重点辐照,确认异常的可重复性与判据等级。对异常频点前后 ±5% 范围内进行细化扫描(0.1% 步进),确定敏感频带宽度。
功能监测与异常记录
扫描全程监测并记录 EUT 功能:电机是否停转/转速波动,显示是否闪烁/乱码,按键是否误触发,MCU 是否复位,保护电路是否误动作。对每个异常记录其频点、端口、现象、判据等级。异常后确认是否自行恢复。
数据记录与保存
汇总各端口的扫描结果(频段、电压、功率、异常频点、现象、判据)。保存校准报告、扫描数据、异常现象记录,由测试人员、复核人员签字归档。
5测试指导书 (SOP)
作业前准备
- 核对样机铭牌与功能:额定电压、电源线类型、信号端口
- 确认实验室环境:温度 15–35℃、相对湿度 30–75%
- 检查信号发生器、功放、功率计计量证书在有效期
- 用 150Ω 校准夹具建立测试电平 Umr,记录各频点正向功率
- 准备 EUT 功能监测设备(功率分析仪、转速传感器、摄像头)
安全注意事项
⚠
危险:射频功放输出功率达 25W,CDN 输出端射频电压可达数十伏。测试期间禁止接触 CDN 输出端与裸露线缆,防止射频灼伤。EUT 电源经 CDN 接入,CDN 不可带电插拔。
!
警告:CDN 必须与被测线缆类型匹配(M2/M3 用于单相/三相电源,S 类用于信号线),误用会导致阻抗失配与功率反射。功放输出端不可空载,否则反射功率损坏功放。电磁钳需在屏蔽室内使用,避免辐射干扰其他设备。
操作规程
- 实验室控制温度湿度,铺设参考接地板
- 用 150Ω 校准夹具建立 3V/10V 测试电平,记录各频点 Pset
- EUT 置于绝缘垫,电源线经 CDN 连接,CDN 距 EUT 0.1–0.3m
- 信号端口选用 CDN-S 或电磁钳/BCI 注入
- 按 Pset 注入功率,150kHz–80MHz、1% 步进、3V、1kHz 80% AM
- 对每个电源/信号端口分别扫描
- 对异常频点重点驻留 3–5 分钟,确认判据
- 全程监测 EUT 功能,记录异常频点、端口、现象、判据
- 导出扫描数据、填写原始记录、测试人与复核人签字
- 功放归零、EUT 断电、整理工位
6测试大纲
CS 测试大纲规定测试等级、频段、端口与判定准则:
| 序号 | 测试项目 | 技术要求 | 测试方法 | 测试设备 | 判定 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 测试电平校准 | 150Ω 上 3V/10V | 150Ω 校准夹具 | NRP2 功率计 | 必检 |
| 2 | 调制方式 | 1kHz 80% AM | 信号发生器内置 | R&S SMB100A | 必检 |
| 3 | 频段范围 | 150kHz–80MHz | 1% 步进 | SMB100A+功放 | 必检 |
| 4 | 电源端口注入 | 3V/10V | CDN-M2/M3 | CDN M016 | 必检 |
| 5 | 信号端口注入 | 3V/10V | CDN-S / 电磁钳 | F-2031-23 | 必检 |
| 6 | 共模阻抗 | 150Ω±20% | CDN 设计保证 | CDN | 必检 |
| 7 | 驻留时间 | ≥0.5s/频点 | 自动扫频 | 系统控制 | 必检 |
| 8 | 功能监测 | A 级判据 | 全程观察 | 监测设备 | 必检 |
7测试报告
测试完成后应出具完整的 CS 测试报告,包含样品信息、校准数据、扫描结果与判定:
传导射频场抗扰度测试报告
CONDUCTED RADIO-FREQUENCY IMMUNITY TEST REPORT
| 端口 | 耦合 | 频段 | 电压 | 异常频点 | 现象 | 判定 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 电源(L/N) | CDN-M2 | 150k–80MHz | 3V | — | 无异常 | A |
| 信号线1 | 电磁钳 | 150k–80MHz | 3V | 5MHz | 显示瞬闪,自行恢复 | B |
| 信号线2 | CDN-S | 150k–80MHz | 3V | — | 无异常 | A |
| 通信口 | BCI | 150k–80MHz | 3V | — | 无异常 | A |
| 综合判定 | B 级现象可自行恢复 | 合格 PASS | ||||
8判定标准
CS 测试按 GB/T 17626.6-2018 性能判据进行判定,电动工具主要功能应达到 A 级判据。
单项判定准则
| 端口/功能 | 合格判据 | 不合格情形 | 判定等级 |
|---|---|---|---|
| 电源端口 | A 级 | 停机、复位、损坏 | 关键项 |
| 电机驱动/转速 | A 级 | 停转、转速偏离 | 关键项 |
| 开关/按键 | A 级 | 误触发、不复位 | 关键项 |
| LCD/LED 显示 | B 级(可恢复) | 乱码不恢复、损坏 | 一般项 |
| 安全保护功能 | A 级 | 保护误动作/失效 | 关键项 |
| 通信/调速接口 | A 级 | 通信中断、调速失效 | 关键项 |
综合判定
合格 PASS
关键功能达 A 级,显示达 B 级
让步
显示部位 B 级且可恢复
不合格 FAIL
关键功能 C/D 级或损坏
✓
合格判定:EUT 电源端口、电机驱动、按键、安全保护等关键功能在 3V(或10V)电压、150kHz–80MHz 频段、1kHz 80% AM 调制下均达 A 级判据,显示部位达 B 级且可自行恢复,判定 CS 测试合格。
✖
不合格处理:对电源端口传导敏感,应增加电源滤波器、共模电感、X/Y 电容;对信号端口耦合,应使用屏蔽线缆并良好接地、增加共模扼流圈、TVS 钳位;对 5MHz 附近显示闪屏,应在显示排线加 RC 滤波、磁珠。整改后重新测试。