智能駕駛時(shí)代,EMC測(cè)試不可或缺

今年以來發(fā)生的幾起自動(dòng)駕駛交通事故引起了汽車行業(yè)乃至整個(gè)社會(huì)的關(guān)注。安全始終是汽車智能網(wǎng)聯(lián)領(lǐng)域的頭等大事。

隨著汽車的智能化、網(wǎng)聯(lián)化水平越來越高，車輛中電子產(chǎn)品使用數(shù)量不斷增加，汽車工作環(huán)境中充斥著電磁波，電磁干擾問題日益突出。智能汽車集成了處理器，傳感器，信息處理器，通信設(shè)備，人工智能等復(fù)雜系統(tǒng)，一直以來，人們都更關(guān)注這些功能的實(shí)現(xiàn)，但是將來系統(tǒng)的安全性能將變得越來越重要，其中，電磁兼容性(EMC)的重要性將愈發(fā)凸顯。

電磁干擾輕則影響電子產(chǎn)品自身正常運(yùn)轉(zhuǎn)，重則損壞重要的電器元件，進(jìn)而造成車輛安全事故。EMC很可能是未來智能駕駛需要跨越的一個(gè)艱難的“坎”。因此，構(gòu)建智能駕駛獨(dú)有的EMC測(cè)試體系已迫在眉睫。

而國(guó)際無線電干擾特別委員會(huì)（CISPR）就是為推動(dòng)包括汽車在內(nèi)的各種電子設(shè)備電磁干擾保護(hù)的重要組織之一。

CISPR是誰？

CISPR是國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）的下屬技術(shù)委員會(huì)，成立于1933年，旨在保護(hù)無線電接收免受干擾。該委員會(huì)下設(shè)小組委員會(huì)，同時(shí)履行產(chǎn)品和基本標(biāo)準(zhǔn)化職責(zé)。

CISPR標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)

基本標(biāo)準(zhǔn)：CISPR 16系列，由17個(gè)部分組成。該標(biāo)準(zhǔn)定義了儀器、方法、不確定度和測(cè)試設(shè)施。

通用標(biāo)準(zhǔn)：IEC 61000-6系列，用于發(fā)射測(cè)量和抗擾度測(cè)試。第3版對(duì)發(fā)射系列進(jìn)行了結(jié)構(gòu)調(diào)整；第6-3部分現(xiàn)在僅包括住宅環(huán)境，商業(yè)和輕工業(yè)環(huán)境已移至新訂版本的第6-8部分。第6-4部分保留了工業(yè)環(huán)境。

產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)：產(chǎn)品和產(chǎn)品系列標(biāo)準(zhǔn)，用于發(fā)射測(cè)量和抗擾度測(cè)試。提供產(chǎn)品具體要求，如EUT的操作和布置、測(cè)量方法、不確定度，以及限值允許偏差。

CISPR針對(duì)不同類別的產(chǎn)品，給出了不同的EMI標(biāo)準(zhǔn)：

CISPR 11：工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療設(shè)備

CISPR 12：汽車設(shè)備——非車載接收機(jī)防護(hù)

CISPR 14-1：家用電器和電動(dòng)工具

CISPR 15：照明設(shè)備

CISPR 25：汽車設(shè)備——車載接收機(jī)防護(hù)

CISPR 2：多媒體設(shè)備

CISPR 36：汽車設(shè)備——非車載接收機(jī)防護(hù)

汽 車 設(shè) 備 篇

汽車電子 EMI 標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展迅速，以應(yīng)對(duì)電動(dòng)和混合動(dòng)力車輛對(duì)電磁環(huán)境的影響。近期，CISPR 25 和 CISPR 36 標(biāo)準(zhǔn)有所更改，CISPR 12 標(biāo)準(zhǔn)也在持續(xù)修訂，對(duì)縮短測(cè)試時(shí)間和記錄被測(cè)設(shè)備干擾特性的需求也相繼出現(xiàn)，對(duì)車輛制造商和組件供應(yīng)商提出了新的要求。使用基于 FFT 的測(cè)量?jī)x器是解決這些問題的關(guān)鍵。

CISPR 12：針對(duì)汽車設(shè)備的非車載接收機(jī)防護(hù)干擾測(cè)量

CISPR 12標(biāo)準(zhǔn)是保護(hù)非車載接收機(jī)，如建筑物內(nèi)的廣播電視設(shè)備，免受來自車輛、船和內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置所產(chǎn)生的電磁干擾。

CISPR 12第7版預(yù)計(jì)將于2023年出版，內(nèi)容主要有：

? 將更新對(duì)基本標(biāo)準(zhǔn)系列CISPR 16的引用，從而使得EMI接收機(jī)（如R&S®ESW、ESU或ESR）基于FFT的快速時(shí)域掃描適用于EMI一致性測(cè)量。

? 對(duì)于CISPR 12中給出的限值，平均值檢波器應(yīng)采用帶有儀表時(shí)間常數(shù)的CISPR平均值檢波器。備選的純線性平均值檢波器將予以刪除。

? 車輛和其他設(shè)備進(jìn)行發(fā)射測(cè)量的天線位置應(yīng)對(duì)準(zhǔn)。如果天線的3 dB波束帶寬可以覆蓋整個(gè)EUT，則建議將EUT的中心位置定義為參考點(diǎn)；否則就需要多個(gè)天線位置。

參照CISPR 12要求進(jìn)行騷擾測(cè)試的車輛

CISPR 25：針對(duì)汽車設(shè)備的車載接收機(jī)防護(hù)干擾測(cè)量

本標(biāo)準(zhǔn)是保護(hù)用在車上、船上和裝置上的接受機(jī)免受無線電騷擾，規(guī)定了限值和測(cè)試方法。

2021年12月出版的CISPR 25第5版部分內(nèi)容：

對(duì)組件（電波暗室（ALSE）法）和車輛（內(nèi)部天線電壓）進(jìn)行測(cè)試，最大頻率將擴(kuò)展至2500 MHz以上。這將增加新頻段，最高可達(dá)6 GHz。

新增新全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）頻段：1553至1569 MHz，便于覆蓋中國(guó)北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)（BDS）。

1553至1569 MHz新頻段涵蓋了中國(guó)北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)

基于IEC-1中所定義的充電模式概念，修訂對(duì)電動(dòng)和混合動(dòng)力汽車充電模式的測(cè)量方法（模式1至4）。

如果使用基于FFT的儀器，最小測(cè)量時(shí)間應(yīng)為1 s。

刪除關(guān)于橫電磁波傳輸室（TEM cell）方法的附錄F。

新附錄J、K、L和M將考慮增加測(cè)量?jī)x表的不確定度（MIU），并給出不確定度偏差（樣本計(jì)算）。

CISPR 36：針對(duì)汽車設(shè)備的非車載接收機(jī)防護(hù)——30 MHz以下的輻射干擾測(cè)量

CISPR 36于2020年7月更新，更新的部分內(nèi)容包括：

適用于由內(nèi)置牽引用蓄電池組驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)和混合動(dòng)力道路車輛。

新增頻率范圍為150 kHz至30 MHz輻射干擾測(cè)量（磁場(chǎng)）的準(zhǔn)峰值限值。

電動(dòng)和混電汽車在電機(jī)運(yùn)行模式下進(jìn)行測(cè)量：在無負(fù)載的情況下，汽車在轉(zhuǎn)轂上以恒定速度40 km/h±20%或者最高速進(jìn)行測(cè)試。

行業(yè)普遍支持新增對(duì)（插入式和WPT）充電模式操作的要求，但僅作為第1版修訂的日后工作項(xiàng)目，或在其他標(biāo)準(zhǔn)中進(jìn)行新增，例如CISPR 11對(duì)WPT的要求。

目前仍在考慮新增場(chǎng)地驗(yàn)證要求，以及戶外試驗(yàn)場(chǎng)（OTS）和電波暗室（ALSE）測(cè)量之間的相關(guān)性。