GB 34660-2017整車電磁兼容試驗(yàn)解析

丁志堯 李青 王俊 林智鵬 汪尚君

摘 要：本文分析了GB 34660-2017中整車電磁兼容試驗(yàn)項(xiàng)目的干擾限值、抗擾強(qiáng)度以及試驗(yàn)方法，對比與現(xiàn)行強(qiáng)制性整車電磁兼容試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)GB 14023-2011的技術(shù)差異，提出了整車電磁試驗(yàn)的實(shí)施建議，為整車電磁兼容的設(shè)計(jì)和試驗(yàn)提供參考。

關(guān)鍵詞：車輛;電磁干擾;電磁抗擾性能

0引言

我國制定了整車電磁兼容性強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)GB 34660-2017，并已于2018年1月1日開始實(shí)施。該標(biāo)準(zhǔn)提出了與汽車安全性息息相關(guān)的整車電磁抗擾性能試驗(yàn)，改變了以往整車電磁兼容認(rèn)證只關(guān)注電磁發(fā)射的現(xiàn)狀。另外，GB 34660-2017以歐洲法規(guī)ECE R10第三版為基礎(chǔ)進(jìn)行編制，使中國的汽車電磁兼容認(rèn)證和國際有效接軌，促進(jìn)中國汽車的質(zhì)量提升以及國際化。

1、GB 34660-2017的整車試驗(yàn)項(xiàng)目

標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)內(nèi)容與ECE R10第三版保持一致，從控制車輛的電磁發(fā)射和確保車輛行駛安全的角度出發(fā)，規(guī)定了整車和零部件的電磁兼容試驗(yàn)，包括干擾和抗干擾兩個(gè)部分，對干擾限值和抗干擾強(qiáng)度都給出了明確的規(guī)定。本文重點(diǎn)對標(biāo)準(zhǔn)中的整車電磁兼容試驗(yàn)進(jìn)行分析。對于整車試驗(yàn)項(xiàng)目，標(biāo)準(zhǔn)適用于M、N、L類車輛，O類及其他車輛可參照執(zhí)行。也就是說，該標(biāo)準(zhǔn)同時(shí)適用于傳統(tǒng)汽車和新能源汽車。

該標(biāo)準(zhǔn)的整車試驗(yàn)項(xiàng)目包括車輛寬帶電磁輻射發(fā)射試驗(yàn)、車輛窄帶電磁輻射發(fā)射試驗(yàn)、車輛對電磁輻射的抗擾試驗(yàn)。

2、車輛寬帶電磁輻射發(fā)射試驗(yàn)

2.1 車輛寬帶電磁輻射發(fā)射限值

如采用10m法試驗(yàn)，輻射發(fā)射準(zhǔn)峰值限值如表1所示。

整車寬帶發(fā)射試驗(yàn)允許天線的測試距離為10m或者3m，二者的限值相差10dB，差值是根據(jù)平面波在空間傳輸?shù)乃p和距離成反比計(jì)算而來。

寬帶發(fā)射測量值是電場強(qiáng)度，單位為dBuV/m。GB 34660-2017規(guī)定了帶寬為120kHz的準(zhǔn)峰值限值，另外還規(guī)定“如果使用峰值檢波器，應(yīng)使用CISPR 12：2005規(guī)定的20dB修正系數(shù)進(jìn)行修正”。因此，寬帶發(fā)射準(zhǔn)峰值和峰值限值歸納如表2所示。

GB 14023-2011中還規(guī)定了帶寬為1MHz的峰值限值，未強(qiáng)制規(guī)定采用準(zhǔn)峰值測量。另外，GB 34660-2017采用了更加嚴(yán)格的限值，與GB 14023-2011中型式認(rèn)證試驗(yàn)單個(gè)樣品的限值一致。

2.2車輛寬帶電磁輻射發(fā)射試驗(yàn)方法

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定“若無其他規(guī)定，在30MHz～1000MHz全頻段范圍內(nèi)，應(yīng)按CISPR 12：2005第5章的規(guī)定方法進(jìn)行”，對于試驗(yàn)方法沒有詳細(xì)描述。因此在試驗(yàn)過程中，對于標(biāo)準(zhǔn)中未明確要求的地方應(yīng)參照CISPR 12：2005實(shí)施。

與GB 14023-2011相比，GB 34660-2017寬帶電磁輻射發(fā)射試驗(yàn)過程中車輛沒有“上電且發(fā)動(dòng)機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)模式”，發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)處于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的車輛，測量時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。對于峰值或準(zhǔn)峰值測量，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速相同。

需要注意的是，GB 14023-2011只規(guī)定了驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的工作狀態(tài)，而GB 34660-2017還要求長時(shí)間工作、寬帶發(fā)射的部件應(yīng)處于最大負(fù)載的工作狀態(tài)。

試驗(yàn)過程中的其他試驗(yàn)布置，如天線高度、天線相對車輛位置等，均與GB 14023-2011相同。

3、車輛窄帶電磁輻射發(fā)射試驗(yàn)

3.1車輛窄帶電磁輻射限值

窄帶電磁輻射采用平均值檢波器進(jìn)行測量，帶寬為120kHz。如采用10m法試驗(yàn)，限值如表3所示。

上述限值比GB 14023-2011中規(guī)定的平均值限值更加嚴(yán)格。

3.2車輛窄帶電磁輻射試驗(yàn)方法

整車窄帶發(fā)射試驗(yàn)允許三種測量方式：天線測量距離為10m、天線測量距離為3m以及車載天線測量。其中，車載天線端口信號強(qiáng)度的測量為替代方法，限值為20dBuV。

試驗(yàn)過程中，打開點(diǎn)火開關(guān)至“ON”狀態(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)不運(yùn)行。車輛靜止，所有電氣電子系統(tǒng)處于正常通電狀態(tài)，車輛內(nèi)部振蕩器大于9kHz或者具有重復(fù)信號的長時(shí)工作設(shè)備應(yīng)處于正常工作狀態(tài)，包括但不限于位置燈、前后霧燈、近光燈、危險(xiǎn)報(bào)警燈、組合儀表、收音機(jī)等電器電子設(shè)備。

試驗(yàn)過程中的其他試驗(yàn)布置，如天線高度、天線相對車輛位置等，均與GB 14023-2011相同。

4、車輛對電磁輻射的抗擾試驗(yàn)

相比于GB14023-2011，GB 34660-2017新增了整車電磁抗擾試驗(yàn)的相關(guān)規(guī)定，以考核和電磁安全相關(guān)的功能。

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定在20～2000MHz全頻段內(nèi)，場強(qiáng)應(yīng)不低于25V/m（均方根值），其中在超過90%的頻段內(nèi)場強(qiáng)應(yīng)達(dá)到30V/m（均方根值）。試驗(yàn)時(shí)應(yīng)設(shè)置場強(qiáng)為30V/m，由于測試系統(tǒng)和場地的固有特性，部分頻點(diǎn)可能達(dá)不到30V/m，允許有10%的頻點(diǎn)在25～30V/m。

GB 34660-2017明確規(guī)定了抗擾試驗(yàn)中為建立場強(qiáng)確定的參考點(diǎn)應(yīng)滿足的要求、在測試頻段20MHz～2000MHz內(nèi)天線的極化方向（垂直極化）和試驗(yàn)信號的調(diào)制方式、場強(qiáng)標(biāo)定方法等內(nèi)容。

5、總結(jié)

GB 34660-2017規(guī)定的整車電磁兼容試驗(yàn)項(xiàng)目包括寬帶電磁輻射試驗(yàn)、窄帶電磁輻射試驗(yàn)以及電磁輻射抗擾試驗(yàn)，適用于傳統(tǒng)能源車以及新能源汽車。標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定了具體的試驗(yàn)設(shè)置，具備產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的可操作性。

另外，標(biāo)準(zhǔn)中的干擾限值、試驗(yàn)車狀態(tài)設(shè)定等與原公告試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)GB14023-2011有所不同，在實(shí)施過程中需注意這些差異。

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