IEC 61000-4-3標準的頻率步階

作者 : John Dunn，EDN專欄作者

本文重點在於討論如何使用更粗略的步驟進行IEC 61000-4-3標準的EMI/EMC測試，以加快產品開發時間...

最近在EmcStandards網站上看到依據電磁相容性(EMC)標準IEC61000-4-3進行EMI/EMC測試的相關討論。它主要來自於：

Engineering Limited, 1 Brassey Road, Old Potts Way, Shrewsbury, United Kingdom, SY3 7FA.

從這個網頁中，我們可以下載《EN 61000-4-3實用指南：無線電頻率的抗輻射能力》(A Practical Guide for EN 61000-4-3: Immunity to radiated radio frequencies)的pdf檔案。為了加速產品的開發時間，也許我們可以對此指南進行一些實用的修訂。

在該pdf文件的第14頁，我們可以發現以下摘錄。

圖1：摘自《EN 61000-4-3實用指南：無線電頻率的抗輻射能力》(A Practical Guide for EN 61000-4-3: Immunity to radiated radio frequencies)。

施加於待測單元(UUT)的傳入射頻(RF)照明頻率從一個頻率步進到下一個頻率，其中，在第一個頻率之後的每個頻率是以下頻率乘以1.01。其乘法係數是(1 + p/100)，其中的“p”相當於1 (以1%表示)。

從低頻率的F_low到高頻率的F_high，其總步階數可按以下等式得出。

F_high / F_low = (1 + p/100)^Steps

透過代數重新排列，我們可以得到。

Steps = log (F_high / F_low) / log (1 + p/100)

由於這種計算幾乎總會產生一個非整數的結果，因此可以選擇所需的步階數為如下：

Steps = 1 + INT ( log (F_high / F_low) / log (1 + p/100) )

採用最後一個等式，我們確認了從80MHz步進到1GHz的測試時間理論值為12.7分鐘，佇留時間為3秒鐘，但也可以著眼於開發應用的其他可能方案，如下所示。

圖2：由F_high、F_low和佇留時間得出的總測試時間。

如果我們將上限頻率從1GHz到6GHz，那麼理論上的步進時間將從12.7秒增加到21.7秒。然而，如果出於產品開發的目的，我們希望粗略的測試花費更少的時間，使用較粗略步進的間隔可能帶來一點節省時間的好處。

例如，從80MHz到1GHz，每步進3%，就可以讓12.7分鐘的測試時間縮短到只需4.3分鐘，幾乎是更快3:1的測試時間。因此，每次當你進行測試時，喝咖啡和吃甜甜圈的時間雖然會減少，但產品開發時間可能會更快些。

值得一提的是，增加步階長度很容易錯過一個頻寬較窄的電磁耐受(EMS)峰值。而且，即使是1.01比率的步階也可能會錯過頻寬夠窄的敏感度。工程師始終必須在頻率步進比率與投資於完整測試執行時間之間進行權衡。工程判斷確實是做出最佳選擇的關鍵。

編譯：Susan Hong

(參考原文：Frequency Steps in the IEC 61000-4-3 standard，by John Dunn)

活動簡介

TAIPEI AMPA & Autotronics Taipei X Tech Taipei 2023「智慧領航車聯網技術論壇」邀請來自產業的代表業者與專家齊聚一堂，透過專題演講、現場應用展示以及互動論壇，深人交流智慧交通與車聯網的融合應用，基礎設施以及安全測試與標準化等主題，帶來一系列迎接車聯網時代必須掌握的最新技術與市場趨勢，協助工程師進一步探索充滿無限可能的智慧移動大未來。

贊助廠商

立即報名

訂閱EDN Taiwan電子報