
聯(lián)系熱線
輻射發(fā)射(RE)測(cè)試主要檢測(cè)被測(cè)設(shè)備對(duì)環(huán)境的電磁恐嚇能量。 因?yàn)楫?dāng)今的電子設(shè)備日益發(fā)展,周圍的電子設(shè)備越來(lái)越多,電磁環(huán)境也越來(lái)越擁擠。 RE測(cè)試的目的是控制被測(cè)設(shè)備的電磁輻射,使其不對(duì)周圍的電子設(shè)備造成干擾。
醫(yī)療設(shè)備根據(jù)使用環(huán)境可分為A類和B類設(shè)備:A類設(shè)備是指非家用設(shè)備或不直接與住宅低壓供電網(wǎng)絡(luò)設(shè)施連接的設(shè)備; B類設(shè)備是指家用設(shè)備和直接連接到住宅低壓供電網(wǎng)絡(luò)設(shè)施中使用的設(shè)備。
對(duì)于A類設(shè)備,CISPR11規(guī)定輻射發(fā)射測(cè)試既可以在測(cè)試地點(diǎn)進(jìn)行,也可以在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行。
CISPR11中對(duì)此進(jìn)行了解釋:“由于被測(cè)設(shè)備的尺寸、結(jié)構(gòu)復(fù)雜性和運(yùn)行條件,個(gè)別文科和醫(yī)療設(shè)備只能通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試來(lái)判斷其是否符合本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的輻射發(fā)射限值。 “MRI和DR產(chǎn)品基本屬于A類設(shè)備,因此其輻射發(fā)射檢測(cè)可以通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的方式進(jìn)行。
1.測(cè)試限值
文科醫(yī)療設(shè)備不僅定義為A類和B類,還可以根據(jù)其射頻能量的用途分為1類和2類設(shè)備。 標(biāo)準(zhǔn)中第1組和第2組設(shè)備的定義如下:
第1組文科和醫(yī)療設(shè)備:所有有意形成和/或使用傳導(dǎo)耦合射頻能量以發(fā)揮其自身功能的商業(yè)和醫(yī)療設(shè)備。
第 2 組文科和醫(yī)療設(shè)備:包括放電加工 (EDM) 和點(diǎn)焊設(shè)備,以及有意產(chǎn)生和/或使用電磁輻射射頻能量進(jìn)行材料加工的所有商業(yè)和醫(yī)療設(shè)備。 大多數(shù)類型的設(shè)備和系統(tǒng)僅在其內(nèi)部功能所需時(shí)產(chǎn)生或使用射頻能量,因此屬于第 1 組。例如心電圖和心磁圖設(shè)備和系統(tǒng)、腦電圖和腦磁圖設(shè)備和系統(tǒng)等。預(yù)期的其他設(shè)備和系統(tǒng)以非射頻電??磁方式向患者傳輸能量的設(shè)備也屬于第1組設(shè)備,例如醫(yī)學(xué)影像設(shè)備和系統(tǒng)——X射線診斷系統(tǒng)、CT系統(tǒng)、核醫(yī)學(xué)系統(tǒng)、超聲診斷系統(tǒng)等; 醫(yī)療設(shè)備及系統(tǒng)——X射線診療系統(tǒng)、超聲診療系統(tǒng)、輸液泵、呼吸機(jī)等; 監(jiān)測(cè)設(shè)備和系統(tǒng) - 阻抗體積描記器、脈搏血氧計(jì)等。只有少數(shù)將射頻能量應(yīng)用于材料(對(duì)患者的醫(yī)療設(shè)備)的設(shè)備和系統(tǒng)屬于第 2 組設(shè)備。 兩組常見(jiàn)設(shè)備有:磁共振成像系統(tǒng)、透熱設(shè)備(長(zhǎng)波、超短波、微波治療設(shè)備)、熱療設(shè)備和高頻放射治療系統(tǒng)等。
第1組A級(jí)和第2組A級(jí)設(shè)備的排放限值如表1和表2所示,兩組的限值有所不同。
對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的兩組A級(jí)測(cè)試設(shè)備,只要表2中的測(cè)試距離D在管轄范圍內(nèi),測(cè)試距離從安裝測(cè)試設(shè)備的建筑墻體開始計(jì)算,D=( 30+x/a)(單位為米,m)或D=100m,取較小者。 當(dāng)估計(jì)距離D超過(guò)轄區(qū)周長(zhǎng)時(shí),則D=x或30m,取較大者。
x為被測(cè)設(shè)備安裝所在建筑物的墻壁與??用戶管轄范圍的周界之間在每個(gè)檢測(cè)方向上的較近距離;
a=2.5(頻率高于1MHz)
a=4.5(頻率小于或等于1MHz)
為了保障特定區(qū)域內(nèi)的民航專用業(yè)務(wù),國(guó)家有關(guān)部門可能會(huì)要求以30m的距離為一定限度。
2、環(huán)境要求
現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試時(shí),由于不是專門的屏蔽測(cè)試場(chǎng)地,會(huì)受到各種環(huán)境干擾,如手機(jī)通訊信號(hào)、廣播信號(hào)等,測(cè)試時(shí)應(yīng)考慮此類環(huán)境噪聲的影響。 測(cè)試場(chǎng)地應(yīng)能夠確保被測(cè)設(shè)備的發(fā)射能與環(huán)境噪聲區(qū)分開來(lái)。
為了區(qū)分環(huán)境噪聲和被測(cè)設(shè)備排放的影響,試驗(yàn)前應(yīng)檢測(cè)環(huán)境噪聲水平。 測(cè)試前,按照正常測(cè)試布局放置天線和接收機(jī),關(guān)閉被測(cè)設(shè)備,然后檢查環(huán)境噪聲水平。
測(cè)試結(jié)果應(yīng)盡量保證環(huán)境電平比EUT規(guī)定限值至少低6dB,以利于檢測(cè)。 因此,在測(cè)試過(guò)程中,盡量關(guān)閉周圍的電子設(shè)備和其他可能影響輻射特性的設(shè)備,以保證一個(gè)相對(duì)純凈的測(cè)試環(huán)境。
由于現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試場(chǎng)地限制,有時(shí)無(wú)法人為消除干擾,無(wú)法滿足6dB余量要求。 針對(duì)這些情況,CISPR11給出了以下解決方案:
1.當(dāng)環(huán)境水平加上被測(cè)設(shè)備的發(fā)射仍不超過(guò)規(guī)定的限值時(shí),無(wú)需將環(huán)境水平降低至低于規(guī)定的限值6dB。 在這些情況下,可以認(rèn)為被測(cè)設(shè)備已滿足規(guī)定限值的要求。
2. 如果由于環(huán)境噪聲水平或其他原因無(wú)法在指定距離檢測(cè)到場(chǎng)強(qiáng),可以在以下距離檢測(cè)。 此時(shí),應(yīng)將距離和測(cè)試條件記錄在測(cè)試報(bào)告中。 為了判定是否合格,應(yīng)將測(cè)試數(shù)據(jù)每10倍距離用20dB的比例因子歸一化至規(guī)定距離。 在3m距離檢測(cè)大型測(cè)試產(chǎn)品時(shí),應(yīng)注意頻率接近30MHz時(shí)近場(chǎng)效應(yīng)的影響。
3 測(cè)試布局
3.1 天線布局
根據(jù)cispr11clause9的要求:“對(duì)于未在輻射測(cè)試場(chǎng)地進(jìn)行測(cè)試的設(shè)備,可以將設(shè)備安裝在用戶管轄范圍內(nèi)進(jìn)行測(cè)試,并應(yīng)在設(shè)備安裝所在建筑物的墻外進(jìn)行測(cè)試。第5節(jié)規(guī)定的測(cè)試距離?!耙訢R產(chǎn)品為例。 DR產(chǎn)品放置在X射線屏蔽室外,天線在墻外進(jìn)行測(cè)試。
現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試使用的天線與測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)使用的天線相同,如果測(cè)試結(jié)果與平衡偶極子天線測(cè)試結(jié)果相差在2dB以內(nèi),也可以使用其他類型的天線。 采用3m方法進(jìn)行測(cè)試,但現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的天線不再在1~4m范圍內(nèi)升降,而是將天線中心固定在距地面2.0m±2.0m的高度。 天線的位置至少應(yīng)選擇在屏蔽室的四個(gè)正交方向進(jìn)行檢測(cè),如圖1所示。除了這四個(gè)點(diǎn)外,如果實(shí)際條件允許,盡可能多地選擇以屏蔽為中心的測(cè)試點(diǎn)盡可能在房間內(nèi)進(jìn)行探測(cè),并對(duì)任何可能對(duì)無(wú)線電系統(tǒng)產(chǎn)生有害影響的方向進(jìn)行探測(cè)。
3.2 設(shè)備布置
在檢測(cè)輻射發(fā)射時(shí),應(yīng)根據(jù)每個(gè)特定設(shè)備固有的移動(dòng)性,盡可能調(diào)整設(shè)備設(shè)置以獲得較大威脅級(jí)別。 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試時(shí),對(duì)于具體設(shè)備,需要考慮電纜位置的變化不一定會(huì)在設(shè)備內(nèi)部獨(dú)立運(yùn)行,以及現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備在房屋內(nèi)能夠連接的程度,以及被測(cè)設(shè)備的布局應(yīng)準(zhǔn)確記錄在測(cè)試報(bào)告中。
測(cè)試時(shí),設(shè)備間互連電纜的粗細(xì)和型號(hào)應(yīng)符合各設(shè)備技術(shù)要求中的規(guī)定。 如果電纜厚度可以改變,則進(jìn)行場(chǎng)強(qiáng)測(cè)試時(shí)應(yīng)選擇較大值。 如果測(cè)試中使用屏蔽電纜或特殊電纜,應(yīng)在使用說(shuō)明書中明確說(shuō)明。 在有多個(gè)同類型插座的地方,如果減少電纜數(shù)量不會(huì)對(duì)測(cè)試結(jié)果產(chǎn)生明顯影響,只需將一根電纜連接到其中一個(gè)插座即可。
任何一組測(cè)試結(jié)果都應(yīng)附有電纜和設(shè)備位置的完整描述,以便可以重現(xiàn)測(cè)試結(jié)果。 如有使用條件,應(yīng)予以規(guī)定并納入備份使用說(shuō)明書中。 如果一臺(tái)設(shè)備可以單獨(dú)執(zhí)行多種功能,則應(yīng)在執(zhí)行每個(gè)功能時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行測(cè)試。 對(duì)于由多種不同類型設(shè)備組成的系統(tǒng),每種類型至少應(yīng)包括一個(gè)設(shè)備進(jìn)行評(píng)估。 如果系統(tǒng)包含多個(gè)相同的設(shè)備,則只需評(píng)估其中之一。 如果初步評(píng)估符合要求,則無(wú)需進(jìn)一步評(píng)估。 當(dāng)評(píng)估與其他設(shè)備連接形成系統(tǒng)的設(shè)備時(shí),可以使用其他設(shè)備或模擬器來(lái)代表整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)估。 兩種對(duì)被測(cè)設(shè)備的評(píng)估方法都應(yīng)確保系統(tǒng)的其他部分或模擬器的影響滿足標(biāo)準(zhǔn)對(duì)環(huán)境噪聲水平的要求。 任何用于替代實(shí)際設(shè)備的模擬器都應(yīng)充分代表插座接口的電氣特性,在某些情況下還應(yīng)代表機(jī)械特性,特別是射頻信號(hào)和射頻阻抗、電纜布局和模型。 以DR產(chǎn)品為例,在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試時(shí),設(shè)備安裝后基本固定,不會(huì)再連接,因此設(shè)備本身不需要連接。 DR互連電纜較長(zhǎng)。 在保證電纜完整組裝的前提下,測(cè)試時(shí)應(yīng)采用不同的放置方式,以達(dá)到較大的恐嚇要求。 DR產(chǎn)品的部分部件具有機(jī)械運(yùn)動(dòng)、曝光等功能。 測(cè)試時(shí)應(yīng)在不同的功能條件下進(jìn)行測(cè)試,以輻射發(fā)射的較大值作為較終的測(cè)試結(jié)果。
3.3 測(cè)試步驟
根據(jù)以上分析,現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試時(shí),遵循以下流程:
1、按照客戶端典型安裝要求布置被測(cè)設(shè)備,電線必須符合尺寸書規(guī)定的粗細(xì)和型號(hào);
2、將天線和接收器放置在距離EUT(被測(cè)設(shè)備)墻壁3m處,調(diào)整天線中心至距地面2m的高度;
3、先關(guān)閉被測(cè)設(shè)備,測(cè)試環(huán)境噪聲水平;
4、打開被測(cè)設(shè)備,調(diào)整接線形式,執(zhí)行不同的功能,找到較大輻射模式;
5、旋轉(zhuǎn)天線測(cè)試水平和垂直輻射威脅;
6、以被測(cè)設(shè)備為中心連接天線,選擇盡可能多的測(cè)試點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試;
7、選擇較高輻射水平作為檢測(cè)結(jié)果;
8. 關(guān)閉設(shè)備。