【EMC测试报告笔记】报 告里写 CE、骚扰功率、EN55022-MainTermB,到底在测什么?

报告里写 CE、骚扰功率、EN55022-MainTermB,到底在测什么

做硬件的人多多少少都会碰到 EMC 报告。页数不少,缩写一堆,限值曲线密密麻麻。最近把几份报告对着标准翻了一遍,把几个最容易混的词理清楚了,记在这里。

先分清:你在吵别人,还是别人在吵你

EMC 说白了就两问:

  1. 设备会不会往外放干扰------发射 / 骚扰
  2. 外面干扰进来时,还能不能正常干活------抗扰

CE、RE、骚扰功率、谐波、闪烁,多半属于第一类。

ESD、EFT、Surge、CS、RS、电压跌落,属于第二类。

名字长得像,方向完全相反。读报告前先认清自己在看哪一边,后面才不容易串台。


一、发射侧:你会不会吵到别人

1. CE:传导发射

传导发射(Conducted Emission)测的是设备通过电源线等导体送出去的射频骚扰。接收机接在人工电源网络(LISN)后面读电压,单位一般是 dBµV ,常见频段 0.15 MHz~30 MHz

IT 设备老标准里常见 EN 55022。报告若写:

EN55022-MainTermB

可以拆开读:

  • EN 55022:信息技术设备射频骚扰(对应 CISPR 22;新产品多改跟 EN 55032,但模板经常还留着 55022)
  • MainTerm:Mains Terminal,电源主端子
  • B:Class B,偏家用/住宅场景,限值比工业用的 Class A 紧

也就是说:这是按 EN 55022,在电源口做传导骚扰,限值按 Class B。

EN 55022 电源口传导限值(QP / AV)

单位:dBµV。频率:0.15~30 MHz。

Class B(MainTermB 就是这张)

频率范围 准峰值 QP 平均值 AV
0.15~0.50 MHz 66 → 56(随频率对数线性下降) 56 → 46(同样随频率对数下降)
0.50~5 MHz 56 46
5~30 MHz 60 50

Class A(工业环境,宽松一档)

频率范围 准峰值 QP 平均值 AV
0.15~0.50 MHz 79 66
0.50~30 MHz 73 60

两点实用提醒:

  • 0.15~0.50 MHz 那段不是常数,要从高频端的 66/56 降到 0.5 MHz 的 56/46,中间按 对数频率 插值。
  • 正式判据是 QP 和 AV 都要过。只盯一条线不够,开关电源经常在平均值上出问题。

补充:EN 55022 还有电信端口限值,和电源口不是同一张表。报告写 MainTerm,就看电源主端子。EN 55032 的电源口传导和 55022 很像,但端口分类、称谓有差别,看到 55032 别直接硬套旧表。

图上的两条曲线:PK 和 AV

限值表写的是 QP、AV,可很多传导图例却是 PKAV。这不是实验室写错了,而是预扫和终测常用两套检波。

缩写 含义 大致特点
PK Peak,峰值 反应快,干扰"有多高记多高",适合快速扫全频段
AV Average,平均值 在时间上取平均;连续稳定的骚扰更显眼,偶发尖峰会被摊薄
QP Quasi-Peak,准峰值 介于两者之间,带充放电时间常数;CISPR/EN 55022 正式限值之一

关系上,同一频点通常可以记:PK ≥ QP ≥ AV

实验室为什么常画 PK + AV:QP 全扫太慢。先用峰值快速预扫,找到可疑频点,再对贴边或超标点做 QP 精测。于是你在报告里看到的,经常是:

  • AV 曲线:直接对平均值限值。连续时钟、开关电源类骚扰,常常是 AV 先顶线。
  • PK 曲线:多半是预扫包络,通常高于 AV,有时也高于最终 QP。
  • 真正定生死的:数据表或标注了 QP/AV 的终测点,以及 Pass/Fail。

所以会出现一种很常见的情况:PK 明明冒尖,最终仍判定合格。因为冒尖的是峰值预扫;该频点的 QP、AV 精测还在限值里。反过来,若 PK 整段都在限值以下,QP 通常更不用慌。

读图时别拿 PK 去和 QP 限值死磕,除非报告明确写了峰值限值。更稳妥的顺序是:先认 Class B 的 QP/AV 限值表 → 看 AV 有没有贴线 → 再看 PK 冒尖频点有没有对应的 QP 终测数据。两条曲线告诉你"长什么样",限值表和终测点才告诉你"过没过"。

直观一点:又尖又稀的脉冲,PK 可以很高、AV 却不高;又密又稳的连续骚扰,三条检波会靠得比较近,AV 也容易超。

2. RE:辐射发射

辐射发射测的是设备往空间射出去的场强,单位 dBµV/m 。暗室或开阔场架天线,转台转一圈找最大点。常见从 30 MHz 起,测到 1 GHz,有的产品要到 6 GHz。

和 CE 的粗分界是:低频优先看线,高频开始看空间。实际结果还受线缆走向、接地、机箱缝隙影响,不是切个频率就完事。

3. 骚扰功率:吸收钳那条

有的报告写"骚扰功率",设备栏是 功率吸收钳(Absorbing Clamp) ,频段 30~300 MHz ,单位常见 dBpW

这不是 LISN 那套 CE,也不是暗室天线扫场。思路是:这段频率里电源线本身像天线;吸收钳套在线上,边吸收边测量,并沿着线移动找最大值。测的是线上能贡献出去的辐射功率。

家电类标准(CISPR 14-1 / EN 55014-1 / GB 4343.1)里很常见。ITE 的 EN 55022/55032 主路径通常是 CE + RE,不一定走吸收钳。同一份总包里两种都有,先看封面列了哪些标准。上图写的EM5018不是测试标准,应该是笔误,而是指功率钳的型号

4. 谐波与闪烁:偏电源质量的发射要求

这两项也常出现在"发射/骚扰"相关章节里,但和射频 CE 不是一回事。

  • 谐波电流(IEC 61000-3-2):看设备从电网吸电流时,波形畸变带来的各次谐波。开关电源、整流前端产品经常要做。
  • 电压波动与闪烁(IEC 61000-3-3):功率起伏会不会让灯闪、邻机电压晃,报告里可能出现 Pst、Plt 之类指标。大功率加热、电机启停更敏感。

5. 断续骚扰 / 咔哒声(Click)

家电里常见:温控器通断、继电器动作造成的短脉冲骚扰。有专门的统计和限值算法,不是简单画一条连续骚扰曲线。


二、抗扰侧:别人吵你时你扛不扛得住

抗扰试验方法大多在 IEC/EN 61000-4-x。产品标准会规定做哪些、做到什么等级,以及性能判据 A/B/C(大致说:A 试验中基本正常;B 可暂时降级但能自恢复;C 允许更重的影响,甚至需人工复位------以具体标准定义为准)。

民用 IT / 家电报告里,最常成套出现的是下面几项。

ESD 静电放电(61000-4-2)

静电枪打外壳、缝隙、按键、接口附近,分接触放电和空气放电。人体摸一下就复位,多半跟这项有关。

RS 辐射抗扰(61000-4-3)

暗室里用天线对着设备灌电场,模拟无线对讲、附近基站一类环境。和 RE 相反:RE 是你往外射,RS 是外面射你。

EFT / Burst 电快速脉冲群(61000-4-4)

模拟继电器切感性负载时,电源线、信号线上那串密集毛刺。工业现场很真实。

Surge 浪涌(61000-4-5)

雷击耦合、大负载投切带来的高能量冲击。能量比 EFT 大得多,常见打电源口线线、线地。压敏、气体放电管、安规电容布局跟这项强相关。

CS 传导抗扰(61000-4-6)

往电源或信号线注入射频(常见大约 150 kHz~80 MHz),用 CDN、电磁钳或电流注入探头。口语里别把 CS 说成"传导骚扰"------骚扰是发射,CS 是抗扰。

工频磁场(61000-4-8)

大电流母线、变压器附近的 50/60 Hz 磁场。对霍尔、磁传感器更敏感;很多纯数字板压力不大,但标准要求有时仍要做。

电压跌落与短时中断(61000-4-11)

模拟电网晃一下、切一下:跌到多少百分比、持续几个周期、能不能挺住或按预期恢复。电源保持时间、复位电路会在这里露馅。

此外还有振铃波(61000-4-12)等,看产品标准和市场要求。汽车电子则是另一套(ISO 7637、CISPR 25 等),别和 ITE/家电混用经验。


三、一张表对一下报告

报告常见写法 在测什么 大概内容 典型设备
EN55022-MainTermB / LISN / dBµV 电源传导 CE 0.15~30 MHz;正式看 QP+AV LISN + 接收机
图例 PK / AV 多为预扫迹线 PK 快扫;AV 对平均值限值 同上
骚扰功率 / Absorbing Clamp / dBpW 线缆骚扰功率 30~300 MHz 功率吸收钳
暗室 / 天线 / dBµV/m 辐射 RE 30 MHz~GHz 天线 + 转台
IEC 61000-3-2 谐波电流 工频谐波次数 谐波分析仪
IEC 61000-3-3 闪烁 电压波动指标 闪烁仪
61000-4-2 ESD 接触/空气放电 静电枪
61000-4-3 RS 射频电场抗扰 暗室 + 功放
61000-4-4 EFT 快速脉冲群 EFT 发生器
61000-4-5 Surge 雷击浪涌 浪涌发生器
61000-4-6 CS 传导射频抗扰 CDN / 注入钳
61000-4-11 跌落/中断 电网电压暂降 跌落发生器

单位也能当快捷键:dBµV 多半电压型传导,dBpW 多半吸收钳功率,dBµV/m 基本是辐射场强;看到 A / % / Pst,更像电源质量那一挂。


四、自己读报告时怎么扫

我现在基本按这个顺序:

  1. 看封面标准清单:55022 还是 55014,有没有 61000-4-x、3-2/3-3
  2. 看端口:Main Terminal 还是信号/电信口
  3. 看 Class A 还是 B------限值表直接不一样
  4. 看设备照片:LISN、吸收钳、暗室天线,还是静电枪/浪涌枪
  5. 看曲线时先分清 PK/AV 预扫还是 QP/AV 终测,再盯贴限值的频点;抗扰则看性能判据是 A、B 还是 C

前几步对了,最后盯曲线才有意义。否则容易把吸收钳的 100 MHz 尖峰,拿去和电源传导 Class B 的 56 dBµV 硬比;或者看见 PK 冒头就判死刑------那都是两回事。

以后再碰到缩写,优先问三句:发射还是抗扰?测的是电压、功率还是场强?线在测还是空间在测?再补半句:图上是 PK 预扫,还是 QP/AV 终测?这几句清楚了,报告读起来会顺很多。

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