基于容性耦合夹的汽车电子传导骚扰测试方法研究

陈高冰

（福建省产品质量检验研究院，福建福州,350000）

基于容性耦合夹的汽车电子传导骚扰测试方法研究

陈高冰

（福建省产品质量检验研究院，福建福州,350000）

目前在汽车电子电磁兼容测试领域，普遍采用电压法和电流探头法对零部件/模块的传导发射进行测量。近年来，著名德系车厂提出了一种全新的基于容性耦合夹的传导骚扰测试方法(CV-Test)。本文对这一新的测试方法进行了介绍，同时给出插入损耗的校准方法。采用基于容性耦合夹的方法进行传导骚扰的测试正成为汽车电子电磁兼容测试领域一种新的动向，逐步被车企认可和采用，具有较好的应用前景。

电压法；电流探头法；容性耦合夹；传导骚扰测试；CV-Test

0　引言

汽车电子零部件在通电工作时会由线束产生电磁骚扰，这种电磁骚扰称为传导骚扰。在汽车电子电磁兼容国际标准CISPR25中规定了使用电压法和电流探头法对车内线束进行传导骚扰测试。其中使用电流探头进行传导骚扰测试时，测试结果的可重复性较差。因此，对于一种新的基于容性耦合夹方式进行汽车电子传导骚扰测试方法的研究具有较大的现实意义。奔驰汽车的企标MBN10284-2和大众汽车的企标TL81000在最新的版本中均涉及到使用电压法和容性耦合夹法对汽车电子零部件的电源线和信号线进行测试，而电流探头法则没有在标准中提及。

图1　基于容性耦合夹的汽车电子传导骚扰测试原理图

1　一种新的汽车电子传导骚扰试验方法——容性耦合夹法

1.1试验布置

试验应在屏蔽室内进行，使用ISO7637-3:2007-07所述电容耦合夹。导线应放置在2条具有较低相对介电常数(εr≤1.4)的厚度为(5±1)mm不导电材料之间。测量设备（接地平面、电源电压、人工电源网络、负载模拟器）应满足CISPR25 中的要求。接地平板应放在高度为900mm的试验台上。受试设备应放置在无导电性,低相对介电常数(εr≤1.4)材料上,距接地平板上方(50±5)mm的位置。一般情况下EUT外壳不接地，除非是模拟实际车辆结构。EUT各表面距离接地平板边界最少100mm。试验线束应为()mm长（或试验中另有规定），并放置在绝缘材料(εr≤1.4)上，位于接地平板上方(50±5)mm处。不在电容耦合夹中的试验线束应彼此平行并且彼此靠近，且与电容耦合夹隔板至少相距200mm，除非试验计划中另有规定。在电容耦合夹中的试验线束测量时应保持并排平行放置，电容耦合夹的盖子在测量时应关闭。阻抗匹配设备的输出阻抗应为50Ω。试验布置原理图如图1所示。

2　插入损耗测量

2.1技术条件及布置说明

待测系统插入损耗包括所有电缆损耗，在测量时被视为修正因数(单位dB)：

U=Umeasure+Acable+ACCC。用经过校准的网络分析仪进行插入损耗的测量。参考电缆的技术参数是型号为RG174的同轴电缆的内导体和绝缘体的参数。参考电缆适配器应是带有同轴面板接插头（如N、BNC、SMA）的具有弯曲角度的坚固金属片。为了保证低阻连接应用螺丝把参考电缆适配器固定在接地平面上。参考电缆适配器和电容耦合夹隔板间的距离不应超过200mm。参考电缆的长度应选择能使其刚好置于隔板中，最好有轻微张紧力。信号经由参考电缆适配器从参考电缆传输至受试设备端。为了确定系统插入损耗必须测量电容耦合夹在受试设备端的输出信号，也就是说，系统插入损耗将作为近端串扰进行测量。系统插入损耗（dB）结果表示如下：ACCC= -20×log10（S21）。插入损耗测量原理图如图2所示。

3　试验条件

试验应采用电容耦合夹来进行，试验布置的本底噪声，应至少比所选限值低6dB。如果受试设备有超过20根线束，则以20根为一组的上限进行分配。尽可能使受试设备的电源线集合在一组。每组单独进行试验。包含电源线的组应以两种配置进行测量：除电源线外，组中所有导线置于电容耦合夹中；组中所有导线，包括电源线在内，均置于电容耦合夹中。测试应包含2个步骤：一是在靠近受试设备的电容耦合夹终结处，一是在外部设备和模拟负载端。原因是为了区别近段串扰和远端串扰。

4　结语

在汽车电子电磁兼容测试领域的国际及国家标准中，对于容性耦合夹，都是用来进行信号线的抗扰度测试，而没有用于电磁骚扰测量。因此，使用容性耦合夹进行汽车电子传导骚扰测试这种方法仍旧属于一个崭新的研究领域。本文就是在这种背景下，结合德系车厂企业标准对该方法做了说明。基于容性耦合夹的传导骚扰测试方法正成为未来汽车电子测试领域的一个热点而被更多的关注。

[1] CISPR25:2008 Vehicles, boats and internal combustion engines-Radio disturbance characteristics- Limits and methods of measurement for the protection of on-board receivers.2007[S]

[2] MBN10284-2EMC Performance Requirements –Component Tests (Passenger Cars and Vans).2011[S]

[3] TL81000 Electromagnetic Compatibility of Automotive Electronic Components.2014[S]

Research on test method of vehicle electronic conduction disturbances based on capacitive coupling clamp

Chen Gaobing
（Fujian Inspection And Research Institute For Product Quality,Fuzhou Fujian,350000）

At present,in the field of automotive electronic electromagnetic compatibility test,the method of voltage and current probe is used to measure conducted emissions from components/modules.In recent years,the famous German car factory has put forward a new method based on capacitive coupling clamp (CVTest).In this paper,a new test method is introduced,and the measurement method of insertion loss is given behind.The test of conducted disturbances is becoming a new trend in the field of automotive electronic electromagnetic compatibility testing,and it has been recognized and adopted by the vehicle enterprises, which has a good application prospect.

Voltage method;current probe method;capacitive coupling clamp;conducted disturbances test;CVTest

图2　容性耦合夹插损测量原理

陈高冰（1985-），男，湖北人，研究生，工程师，从事电子产品电磁兼容测试与认证工作。