GB∕T 33014.9-2020 道路车辆电气电子部件对窄带辐射电磁能的抗扰性试验方法 第9部分便携式发射机法(ISO 11452-9：2012MOD).pdf

I C S4 3.0 4 0.1 0T3 6中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准G B/T3 3 0 1 4.92 0 2 0道路车辆 电气/电子部件对窄带辐射电磁能的抗扰性试验方法第9部分:便携式发射机法R o a dv e h i c l e sC o m p o n e n t t e s tm e t h o d s f o r e l e c t r i c a l/e l e c t r o n i cd i s t u r b a n c e s f r o mn a r r o w b a n dr a d i a t e de l e c t r o m a g n e t i ce n e r g yP a r t 9:P o r t a b l e t r a n s m i t t e r s(I S O1 1 4 5 2-9:2 0 1 2,R o a dv e h i c l e sC o m p o n e n t t e s tm e t h o d s f o re l e c t r i c a l d i s t u r b a n c e s f r o mn a r r o w b a n dr a d i a t e de l e c t r o m a g n e t i ce n e r g yP a r t9:P o r t a b l e t r a n s m i t t e r s,MO D)2 0 2 0-1 2-1 4发布2 0 2 1-0 7-0 1实施国 家 市 场 监 督 管 理 总 局国 家 标 准 化 管 理 委 员 会发 布目 次前言1 范围12 规范性引用文件13 术语和定义14 试验条件15 试验地点26 试验仪器设备2 6.1 概述2 6.2 商用便携式发射机2 6.3 模拟的便携式发射机2 6.4 DUT的执行器和监测设备27 试验布置3 7.1 接地平板3 7.2 电源和人工网络(AN)3 7.3 DUT的位置3 7.4 试验线束的位置3 7.5 负载模拟器的位置38 试验方法5 8.1 概述5 8.2 试验计划5 8.3 试验方法5 8.4 试验报告8附录A(资料性附录)便携式发射机典型特性9附录B(资料性附录)模拟的便携式发射机天线示例1 2附录C(资料性附录)与功能特性状态分类(F P S C)相关的试验严酷等级示例4 0参考文献4 1G B/T3 3 0 1 4.92 0 2 0前 言 G B/T3 3 0 1 4 道路车辆 电气/电子部件对窄带辐射电磁能的抗扰性试验方法 拟包括以下部分:第1部分:一般规定;第2部分:电波暗室法;第3部分:横电磁波(T EM)小室法;第4部分:大电流注入(B C I)法;第5部分:带状线法;第7部分:射频功率直接注入法;第8部分:磁场抗扰法;第9部分:便携式发射机法;第1 0部分:扩展音频范围的传导抗扰法;第1 1部分:混响室法。本部分为G B/T3 3 0 1 4的第9部分。本部分按照G B/T 1.12 0 0 9给出的规则起草。本部分使用重新起草法修改采用I S O1 1 4 5 2-9:2 0 1 2 道路车辆 窄带辐射电磁能引发的电骚扰的零部件试验方法 第9部分:便携式发射机法。本部分与I S O1 1 4 5 2-9:2 0 1 2的技术性差异及原因如下:关于规范性引用文件,本部分做了具有技术性差异的调整,以适应我国技术条件,调整的情况集中反映在第2章“规范性引用文件”中,具体调整如下:用修改采用国际标准的G B/T3 3 0 1 4.1代替I S O1 1 4 5 2-1;增加引用了G B/T3 3 0 1 4.22 0 1 6。对图6中的数字补充了注释说明。原文中表B.1数字有误,本部分做了修正。原文7.2中的远端/近端接地采用附录D,本部分改为与其等效的G B/T3 3 0 1 4.22 0 1 6中的附录B,以避免相同内容的重复规定。同时删除了附录D。对原文附录A的频段进行了重新整理,对我国未使用的国际频段给出注释说明,并增加了我们国内使用的一些频段。附录C增加了对类别1、类别2、类别3的注释说明,便于用户理解和选择。本部分做了下列编辑性修改:为与我国技术标准体系一致,将标准名称改为 道路车辆 电气/电子部件对窄带辐射电磁能的抗扰性试验方法 第9部分:便携式发射机法;按照G B/T 1.12 0 0 9的要求规范了第1章的编写;增加了参考文献。本部分由中华人民共和国工业和信息化部提出。本部分由全国汽车标准化技术委员会(S A C/T C1 1 4)归口。本部分起草单位:中国电子技术标准化研究院、中国汽车技术研究中心有限公司、工业和信息化部电子第五研究所、一汽-大众汽车有限公司、郑州宇通客车股份有限公司、襄阳达安汽车检测中心有限公司、苏州泰思特电子科技有限公司、上海电器科学研究院、长春汽车检测中心有限责任公司、上汽大众汽车有限公司、华晨汽车集团控股有限公司、奇瑞汽车股份有限公司、长城汽车股份有限公司、泛亚汽车技G B/T3 3 0 1 4.92 0 2 0术中心有限公司、惠州市德赛西威汽车电子股份有限公司、广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院、南京汽车集团公司汽车工程研究院、北京奥德科汽车电子产品测试有限公司、吉利汽车研究院(宁波)有限公司、陕西重型汽车有限公司、宁波市华测检测技术有限公司、安徽江淮汽车股份有限公司、德凯认证服务(苏州)有限公司、联合汽车电子有限公司、华晨宝马汽车有限公司、上海蔚来汽车有限公司、电装(中国)投资有限公司、丰田汽车(中国)投资有限公司、福特汽车(中国)有限公司、沃尔沃汽车(亚太)投资控股有限公司。本部分主要起草人:崔强、许秀香、米进财、吴定超、卢长军、杨晓松、胡小军、刘媛、吕刚、孙杜辉、程斌、张颂、余天刚、邹爱华、何海云、张其东、杨河清、白云飞、马谦、李锐、许展川、李兴宇、沈冰、王伟、李乾坤、杨烁、王静飞、贾谊、焦志扬、王婧雅。G B/T3 3 0 1 4.92 0 2 0道路车辆 电气/电子部件对窄带辐射电磁能的抗扰性试验方法第9部分:便携式发射机法1 范围G B/T3 3 0 1 4的本部分规定了电气/电子部件(E S A)对连续窄带辐射电磁骚扰的抗扰试验方法 便携式发射机模拟法。本部分适用于M、N、O、L类车辆(不限定车辆动力系统,例如火花点火发动机、柴油发动机、电动机)用电气/电子部件。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。G B/T3 3 0 1 4.1 道路车辆 电气/电子部件对窄带辐射电磁能的抗扰性试验方法 第1部分:一般规定(G B/T3 3 0 1 4.12 0 1 6,I S O1 1 4 5 2-1:2 0 0 5,MO D)G B/T3 3 0 1 4.22 0 1 6 道路车辆 电气/电子部件对窄带辐射电磁能的抗扰性试验方法 第2部分:电波暗室法(I S O1 1 4 5 2-2:2 0 0 4,MO D)限制暴露于随时间变化的电场、磁场和电磁场(最高3 0 0GH z)的准则 国际非电离辐射防护委员会(I C N I R P)G u i d e l i n e sf o rL i m i t i n gE x p o s u r et oT i m e-V a r y i n gE l e c t r i c,M a g n e t i c,a n dE l e c t r o m a g n e t i cF i e l d s(u p t o3 0 0GH z)I n t e r n a t i o n a lC o mm i s s i o no nN o n-L o n i z i n gR a d i a t i o nP r o t e c t i o n(I C N I R P)3 术语和定义G B/T3 3 0 1 4.1界定的术语和定义适用于本文件。4 试验条件便携式发射机模拟法适用的频率范围为2 6MH z 5.8 5GH z。在频率范围内用户应指定试验的严酷等级,选择试验严酷等级应考虑如下因素:附录A给出的典型便携式发射机的特性(频段、功率电平和调制);试验所用天线的特性。注:附录A未给出便携式发射机的所有信息,作为资料性附录仅供参考。下列标准试验条件应符合G B/T3 3 0 1 4.1的规定。试验温度;试验电压;驻留时间;试验信号质量。1G B/T3 3 0 1 4.92 0 2 05 试验地点试验应在电波暗室中进行。通常在电波暗室内部的反射表面铺设吸波材料,地面可以铺设或不铺设吸波材料,但要保证在试验区域内反射能量比直射能量至少低1 0d B。6 试验仪器设备6.1 概述场发生装置应满足下列条件之一:具有一体化天线的商用便携式发射机;模拟的便携式发射机,应使用6.3.4中规定的天线和放大器。为减少试验误差,被测装置(DUT)的工作状态通常通过光纤耦合器进行监测。6.2 商用便携式发射机具有一体化天线的商用便携式发射机为一种方便易得的场发生装置。6.3 模拟的便携式发射机6.3.1 概述模拟的便携式发射机组成如下:射频信号发生器;射频功率监测设备和天线。6.3.2 射频信号发生器信号源应具有内部或外部调制功能。功率放大器要覆盖试验的频率范围,可能需要多个射频放大器。6.3.3 射频功率监测设备当使用模拟的便携式发射机时,应使用通过式功率计测量输入给天线的功率。应测量并记录前向功率和反向功率。6.3.4 天线模拟的便携式发射机的天线应为B.2规定的无源天线。可使用的其他天线示例参见附录B。所有天线应调谐为小于41的最小电压驻波比。天线的电压驻波比应与射频源的设计相匹配。应记录天线试验频率范围内的下限频率、上限频率和中间频率的电压驻波比。6.4 D U T的执行器和监测设备操纵DUT的执行器应尽量不影响DUT的电磁特性。示例:在按钮上使用塑料块、使用气动执行器(供气管路使用塑料管)等。监测DUT对电磁干扰响应的监测设备应使用光纤或高阻抗导线连接。如使用其他类型的连接,应尽量减小线间的相互作用,并记录导线的布置方向、长度和位置以确保试验结果的可复现性。2G B/T3 3 0 1 4.92 0 2 0应避免监测设备同DUT之间的任何电连接可能引起的DUT误动作。7 试验布置7.1 接地平板接地平板应采用至少0.5mm厚的紫铜、黄铜或者镀锌钢板。最小宽度为10 0 0mm,最小长度为20 0 0mm,或者比接地平板上所有装置的外边缘长出2 0 0mm,取两者中尺寸较大的平板。接地平板(试验台)的高度应位于地面上(9 0 01 0 0)mm处,接地平板应与屏蔽室壳体电气搭接,接地带之间的距离不得大于3 0 0mm,直流电阻不得超过2.5m。7.2 电源和人工网络(A N)每一个DUT的电源线都应经过电源和人工网络(AN)与供电电源相连。通常供电电源负极接地,如果DUT使用的供电电源是正极接地,试验布置需要进行相应调整。电源通过5H/5 0 的AN(见G B/T3 3 0 1 4.22 0 1 6的附录A)连接到DUT。所需AN的数量根据DUT在车辆上的安装情况确定:DUT远端接地(车辆电源回线大于2 0 0mm):要用两个AN,其中一个接电源正极,另一个接电源回线(见G B/T3 3 0 1 4.22 0 1 6的附录B);DUT近端接地(车辆电源回线不大于2 0 0mm):使用一个AN接电源正极(见G B/T3 3 0 1 4.22 0 1 6的附录B)。AN应直接安装在接地平板上,外壳应与接地平板搭接。电源回线应与接地平板相连(在电源和AN之间)。每个AN的测量端口应端接5 0的负载。7.3 D U T的位置DUT应放置在非导电、低相对介电常数(r1.4)材料上,位于接地平板上方(5 05)mm的位置,DUT的外壳不应与接地平板相连(模拟实际车辆结构的除外)。DUT表面距离接地平板边缘至少1 0 0mm(见图1)。7.4 试验线束的位置DUT和负载模拟器(或R F界面)之间试验线束的总长度不应超过17 0 0mm。线束类型应根据实际系统的使用要求确定。试验线束应放置在非导电、低相对介电常数(r1.4)材料上,位于接地平板上方5 0mm5mm的位置。试验线束与接地平板边缘平行的部分距离接地平板边缘至少为2 0 0mm。7.5 负载模拟器的位置将负载模拟器直接放置在接地平板上。如负载模拟器为金属外壳,外壳与接地平板直接搭接。DUT引出的试验线束穿过与接地平板搭接的射频(R F)边界与负载模拟器连接时,负载模拟器可置于接地平板附近(外壳与接地平板搭接)或试验室外。如负载模拟器放在接地平板上,负载模拟器的直流电源线应通过AN进行连接。3G B/T3 3 0 1 4.92 0 2 0尺寸单位为毫米说明:1 D UT(若试验计划有要求则可就近接地);2 试验线束;3 负载模拟器(根据7.5进行放置和接地);4 电源(位置可选);5 人工网络(AN);6 接地平板(搭接到屏蔽室的壳体);7 介电常数小(r1.4)的支撑物;8 模拟的便携式发射机天线或商用发射机;9 激励和监测系统;1 0 高质量的双层屏蔽同轴电缆(5 0);1 1 穿墙连接器;1 2 用于模拟便携式发射机的射频信号发生器、放大器、定向耦合器和功率计;1 3 射频吸波材料;1 4 偶极子的轴线或贴片平面;1 5 绝缘支撑物;1 6 同轴电缆。a视图X:不同极化时发射机的位置。b视图A:发射机、D UT的位置。图1 试验布置示例4G B/T3 3 0 1 4.92 0 2 08 试验方法8.1 概述骚扰源和连接线束等的整体布局作为规范的试验条件,对规范试验条件的任何偏离,如线束长度与标准试验线束长度存在偏差,要在试验前得到认可,并在试验报告中予以记录。DUT应在典型负载并按车辆实际条件运行。每个DUT应在最典型的条件下进行试验,即至少在待机模式和DUT所有功能处于工作的模式下进行试验。这些运行条件应在试验计划中明确的定义,以确保试验的复现性。8.2 试验计划在进行试验之前应制定试验计划,包括以下内容:试验布置;频率范围;DUT的运行模式;DUT的验收准则;试验严酷等级(参见附录C);DUT的监测条件;DUT的暴露方法;模拟的便携式发射机天线或商用发射机的位置;试验报告的内容;其他特别说明及相对标准试验的差异。8.3 试验方法8.3.1 概述试验参数为模拟的便携式发射机天线馈入点的净功率。附录A给出了典型的功率值。注:净功率值可根据G B/T3 3 0 1 2.32 0 1 6的附录B进行调整。8.3.2 模拟的便携式发射机法8.3.2.1 概述试验分两个阶段进行:试验电平的标定;连接上线束和外围设备的DUT试验。8.3.2.2 试验电平的标定模拟的便携式发射机的天线放置位置应距离DUT的任何部位、接地平板和实验室的壳体至少1m,距离吸波材料至少0.5m,应采用未调制的正弦波进行标定,标定时应调整净功率直到得到预先规定的试验电平。记录标定时的净功率和前向功率。注:标定时如果使用的是峰值包络功率计,则在功率调整的过程中可以使用调制信号。5G B/T3 3 0 1 4.92 0 2 08.3.2.3 D U T试验在试验电平标定后,可以使用下面两种方法之一对DUT进行试验:保持发射机的功率输出,将发射机按照试验计划规定的不同位置靠近DUT;先切断发射机的功率输出,将发射机按照试验计划规定的不同位置分别靠近DUT时,再恢复发射机的功率输出。DUT试验应在试验计划规定的不同位置进行,8.3.4和8.3.5规定了对DUT和线束进行耦合时的天线位置。附录A规定了使用的连续波信号/调制信号。DUT试验时应使用试验电平标定过程中记录的前向功率。为满足G B/T3 3 0 1 4.1中的峰值恒定原则,对调幅和脉冲调制信号,应进行功率电平调整。功率调整应按照试验电平标定时发射机相同位置条件进行。注:由于模拟的便携式发射机天线接近D UT的位置不同,会出现发射机净功率的变化,此时不需要重新调整。当射频功率开启,如需要试验人员改变天线位置时,根据I C N I R P准则,应注意尽可能地减少试验人员暴露在场中。为避免试验人员的影响,推荐试验人员与发射机之间至少保持0.5m的距离。试验应在试验天线适用的频率范围内进行 至少在各试验频段的上限、下限和中间频率进行,且按照频率步长不大于G B/T3 3 0 1 4.1中的规定进行扫频。应按照试验计划的规定,完成所有频段、调制、极化和发射机位置的试验。8.3.3 商用便携式发射机法在本方法中,DUT连接线束和外围装置后直接进行试验。试验时不应改变商用便携式发射机的特性(功率,调制)。当需要改变发射机的特性时,应在试验计划中规定。注:发射机的输出功率为额定功率。按照试验计划,开启发射机后放置在规定的不同位置。完成试验计划中规定的所有试验。8.3.4 对D U T进行耦合时天线位置8.3.4.1 宽带天线试验当天线与DUT之间的距离为5 0 mm时,B.2中规定的宽带天线可用试验面积为1 0 0 mm1 0 0mm,试验时天线需以1 0 0mm的步长移动。DUT的所有受试表面应分割为1 0 0mm1 0 0mm的正方形单元,天线距DUT的表面5 0mm,在天线的两个正交方向,每一个单元的中心分别暴露在天线的中心位置和振子位置(共4次暴露)。因电场和磁场产生的位置不同且随着频率变化,需把每一个单元暴露在天线振子的中心。试验步骤如下:a)天线与DUT线束平行(见图2),放置在第一个单元的中心,施加试验计划规定的严酷等级。图2 天线放置示意图1 b)天线旋转9 0(见图3)后重复步骤a)。6G B/T3 3 0 1 4.92 0 2 0图3 天线放置示意图2 c)天线移动到下一个单元的中心,重复步骤a)和b),直到所有单元在天线两个垂直的方向上都被暴露。d)天线移回到第一个单元。把天线振子放置在试验单元的中心(见图4),施加试验计划规定的严酷等级。图4 天线放置示意图3 e)天线旋转9 0(见图5)后重复步骤d)。图5 天线放置示意图4 f)重复步骤d)和e),直到所有单元都被暴露。对具有多个单元的DUT,当对邻近单元按步骤d)和e)进行试验时,一些单元将暴露在天线振子的位置,会导致某些单元的重复试验,此时不需要重复步骤d)和e)。若对此有效暴露存在怀疑,应重复步骤d)和e)。g)对试验计划中规定的每一个DUT表面重复步骤a)f)。试验中要对DUT进行旋转,使受试表面与接地平板平行。应使用低介电常数的材料放置DUT,使得受试表面朝向上面天线。8.3.4.2 其他(非宽带)天线试验对DUT的每一个表面,天线的中心距DUT的表面为5 0mm(见图1)。单极子天线、偶极子天线、套筒天线的轴线或贴片天线的平面应平行于DUT的表面。试验计划中应规定便携式发射机的放置位置 DUT的特定位置或沿着DUT扫描。天线平行于DUT的表面,在天线的两个极化方向上沿着DUT的表面移动。8.3.5 对线束进行耦合时天线的放置位置8.3.5.1 使用宽带天线进行试验天线的中心正对受试连接器且平行于线束(见图6)。天线的中心与DUT连接器的最外端对齐。7G B/T3 3 0 1 4.92 0 2 0给DUT施加试验计划规定的试验信号。若DUT具有多个连接器或连接器宽度大于1 0 0mm,要进行多次试验。天线中心应距离线束5 0mm。从DUT的连接器开始沿着线束移动便携式发射机进行试验,步长为1 0 0mm,直到3 0 0mm处。说明:1 连接器插头(线束端);2 连接器插座(DUT端)。图6 天线放置示意图58.3.5.2 使用其他天线的试验天线的中心应距离线束为5 0mm。天线的轴线应平行于线束。对贴片天线,应确保天线的极化方向平行于线束。当天线的极化未知时,试验时应使用两种极化。从DUT的连接器开始沿着线束移动便携式发射机进行试验,步长为1 0 0mm,直到3 0 0mm处。8.4 试验报告按试验计划要求,试验报告应提交有关试验设备、试验场地、待测系统、频率、调制方式、功率电平、DUT的暴露方法、使用的便携式发射机、电压驻波比的值(商用发射机除外)、系统相互作用的详细信息以及与试验有关的其他任何信息。8G B/T3 3 0 1 4.92 0 2 0附 录 A(资料性附录)便携式发射机典型特性表A.1给出了便携式发射机典型特性的示例,表A.2给出了所用术语的解释。表A.1 便携式发射机的典型特性发射机类型频段MH z功率W发射机典型调制方式试验调制方式1 0m(2 63 0)a1 0(RM S)T e l e g r a p h y,AM,S S B,FMAM(调制频率为1k H z,调制深度为8 0%)2m(1 4 61 7 4)a1 0(RM S)T e l e g r a p h y,AM,S S B,FMCW7 0c m(4 1 04 7 0)a1 0(RM S)T e l e g r a p h y,AM,S S B,FMCWT E T R A/T E T R A P O L(3 8 03 9 0)a(4 1 04 2 0)a(4 5 04 6 0)a(8 0 68 2 5)a(8 7 08 7 6)a1 0(峰值)T DMA/F DMA,T e t r a:/4 D Q P S KPM(频率为1 8H z,5 0%占空比)AMP S/G S M 8 5 0(8 2 48 4 9)a1 0(峰值)GM S K,P S K,D SPM(频率为2 1 7H z,5 0%占空比)或PM(脉冲宽度为5 7 7s,周期为46 0 0s)G S M 9 0 0(8 7 69 1 5)a1 6(峰值)或2(峰值)GM S KPM(频率为2 1 7H z,5 0%占空比)或PM(脉冲宽度为5 7 7s,周期为46 0 0s)P D C(8 9 38 9 8)a(9 2 59 5 8)a(14 2 914 5 3)a0.8(峰值)T DMAPM(频率为5 0H z,5 0%占空比)P C S,G S M 1 8 0 0/1 9 0 0(17 1 017 8 5)a(18 5 019 1 0)a2(峰值)或1(峰值)GM S KPM(频率为2 1 7H z,5 0%占空比)或PM(脉冲宽度为5 7 7s,周期为46 0 0s)I MT2 0 0 0(18 8 520 2 5)a1(峰值)Q P S KCW及PM(频率为16 0 0H z,5 0%占空比)B l u e t o o t h/WL AN(24 0 025 0 0)0.5(峰值)Q P S KPM(频率为16 0 0H z,5 0%占空比)I E E E8 0 2.1 1 a(57 2 558 5 0)1(峰值)Q P S KPM(频率为16 0 0H z,5 0%占空比)2m(1 4 21 7 5)b1 0(RM S)T e l e g r a p h y,AM,S S B,FMCW9G B/T3 3 0 1 4.92 0 2 0表A.1(续)发射机类型频段MH z功率W发射机典型调制方式试验调制方式7 0c m(3 8 05 1 2)b1 0(RM S)T e l e g r a p h y,AM,S S B,FMCWE G S M/G S M 9 0 0(9 3 09 6 0)b2(峰值)GM S KPM(频率为2 1 7H z,5 0%占空比)或PM(脉冲宽度为5 7 7s,周期为46 0 0s)G S M 1 8 0 0(P C N)(18 0 518 5 0)b1(峰值)GM S KPM(频率为2 1 7H z,5 0%占空比)或PM(脉冲宽度为5 7 7s,周期为46 0 0s)3 G/I MT2 0 0 0(18 8 019 2 0)b(20 1 020 2 5)b(21 1 021 7 0)b1(峰值)Q P S KCW及PM(频率为16 0 0H z,5 0%占空比)a为国际频段,是否需要进行试验由供需双方协商确定。b为增加的中国频段,是否需要进行试验由供需双方协商确定。表A.2 缩略语术语定义使用示例AM调幅广播AMP S高级移动电话服务B T蓝牙D E C T数字增强无绳通信D Q P S K差分四相相移键控铱卫星电话F DMA频分多址FM调频广播GM S K高斯最小频移键控G S MG S M 8 5 0全球移动通信系统8 5 0MH z频段G S M 9 0 0全球移动通信系统9 0 0MH z频段G S M 1 8 0 0/1 9 0 0全球移动通信系统18 0 0/19 0 0MH z频段HAM得到许可的业余无线电的术语/名称HAM无线电台I E E E 8 0 2.1 1 aI E E E 8 0 2.1 1工作组制定的无线局域网技术规范之一WL ANI MT2 0 0 0国际移动电信2 0 0 0UMT SP C S个人通信系统P D C个人数字蜂窝电话PM脉冲调制P D C01G B/T3 3 0 1 4.92 0 2 0表A.2(续)术语定义使用示例P S K相移键控C DMAQ P S K四相相移键控UMT S,W-L ANS S B单边带军用,HAM无线电T e l e g r a p h y(CW)摩斯码电报T DMA时分多址T e t r a 2 5,D E C T,G S MT E T R A陆上集群无线电系统T E T R A P O L警用陆上集群无线电系统UMT S通用移动电信系统WL AN无线局域网1 0 m/2 m/7 0c mHAM无线电波段的波长E G S M/G S M 9 0 0增强型全球移动通信系统/全球移动通信系统9 0 0MH z频段G S M 1 8 0 0(P C N)全球移动通信系统18 0 0MH z频段(个人通信网)3 G/I MT2 0 0 0第3代移动通信系统20 0 0MH z频段B l u e t o o t h/WL AN蓝牙无线通信11G B/T3 3 0 1 4.92 0 2 0附 录 B(资料性附录)模拟的便携式发射机天线示例B.1 概述本附录详细地给出了小型宽带天线以及其他模拟的便携式发射机天线的示例,试验时可以使用:小型宽带天线;套筒天线;单极子天线。本附录的图中所示的所有尺寸均为毫米。B.2 小型宽带天线B.2.1 概述小型宽带天线类似于对称的宽带偶极子天线。与通常的偶极子天线相比,为了覆盖更宽的带宽、更接近于DUT以及更好的场均匀性,这种天线的辐射振子进行了特殊设计。由于这种天线覆盖的频段宽,试验时间显著减少。B.2.2 典型特性输入阻抗:5 0;平衡-不平衡变换器的变压比:11;频率范围:3 6 0MH z 27 0 0MH z;辐射振子的尺寸:2 4 0mm1 0 9mm;最大输入功率:2 0W;连接器:N型母头;V SWR特性:见图B.1。图B.2给出了模拟的便携式发射机使用的小型宽带天线的几何尺寸特性。图B.1 典型的V S WR特性21G B/T3 3 0 1 4.92 0 2 0说明:1 宽带低损耗的平衡不平衡变换器的变压比(11);2 平板天线振子;3 N型母头连接器;4 保持振子间距的固定架(5mm厚的非金属);5 对称端子(M 4);6 用于手持或固定的管子(直径为2 2mm)。图B.2 宽带天线的详细结构B.2.3 天线产生的电场试验天线的试验区域为31 0 0 mm1 0 0 mm,在该区域内场均匀性优于3d B。频率范围为3 6 0MH z 4 8 0MH z时,电场主要位于天线振子的下部,8 0 0MH z以后时电场移向振子的中心。试验电平为这些区域内电场的平均值。图B.3示出了对天线输入1W的净功率时距离天线振子5 0mm处的场分布和峰值(V/m)。绿色最深的区域(单色时为朝向格子边缘的中灰区域)的场强偏离最大场强超过6d B。31G B/T3 3 0 1 4.92 0 2 04 0 0MH z;净输入功率1W;平均场强1 0 0V/m9 0 0MH z;净输入功率1W;平均场强6 7V/m18 0 0MH z;净输入功率1W;平均场强8 4V/m20 0 0MH z;净输入功率1W;平均场强8 9V/m图B.3 宽带天线的电场波瓣图41G B/T3 3 0 1 4.92 0 2 024 5 0MH z;净输入功率1W;平均场强1 1 4V/m26 0 0MH z;净输入功率1W;平均场强1 3 7V/m说明:1 频率范围为8 0 0MH z 27 0 0MH z时的均匀电场,频率范围为3 6 0MH z 27 0 0MH z时的均匀磁场;2 频率范围为3 6 0MH z 4 8 0MH z时的均匀电场。图B.3(续)B.3 套筒天线B.3.1 概述表B.1给出了每一频段的天线信息及套筒长度。这些特性仅供参考。图B.4给出了用于模拟便携式发射机的套筒天线配置的示例。B.3.2 典型特性输入阻抗:5 0;允许的功率:3 0W;连接器:B N C型;增益:2.1 5d B1d B;V SWR:21。表B.1 每一频段天线和套筒振子长度的示例发射机频段MH z中心频率MH z天线振子长度Xmm(允差:5%)套筒长度Ymm(允差:5%)T E T R A/T E T R A P O L3 8 03 9 03 8 51 9 891 6 284 1 04 2 04 1 51 8 991 5 584 5 04 6 04 5 51 7 281 4 178 0 68 7 68 4 19 357 647 0c m4 2 04 5 04 3 51 8 091 4 77AMP S/G S M8 5 08 2 48 4 98 3 6.59 457 74G S M9 0 0/P D C8 7 69 1 58 9 5.58 847 24P D C9 2 59 5 89 4 1.58 346 8351G B/T3 3 0 1 4.92 0 2 0表B.1(续)发射机频段MH z中心频率MH z天线振子长度Xmm(允差:5%)套筒长度Ymm(允差:5%)P D C14 4 014 5 314 4 6.55 434 42P C S/G S M1 8 0 0/1 9 0 017 1 019 1 018 1 04 323 52 注:天线振子和套筒长度可调谐以获得特定的V S WR。B.3.3 天线配置天线设计为典型的/4套筒天线。每一频段的天线由3 D-2 V电缆、B N C连接器、作为天线振子的黄铜杆以及作为套筒振子的钢管构成。为了沿着套筒和电缆保持恒定的横截面,在套筒振子的底部可以使用一个固定电缆的塑料螺钉和四个聚碳酸酯螺钉。天线振子和套筒的表面推荐使用防锈的金属材料(例如,镍)。为中心频率对应的波长;缩短百分数:9 5%;套筒的外径:2 0mm;天线直径:2mm(黄铜杆);套筒内径:1 8.5mm。L=X+Y=/20.9 5XY=5 54 5(基于样品配置)说明:1 B N C连接器(UG-6 2 5/U,B N C-P-3);2 聚碳酸酯螺钉:M 3;a 直径为1 4.9mm的螺帽(用于紧固);b 电缆(3 D-2 V);c 固定电缆的塑料螺钉(材料:MC尼龙;外径:1 3mm;内径:6mm;厚度:6mm;螺钉孔:M 3)。图B.4/4套筒天线的结构示例61G B/T3 3 0 1 4.92 0 2 0B.4 单极子天线B.4.1 概述为能够看见天线内部,天线集成在一个装有聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)窗户的聚氯乙烯(P V C)壳体内。壳体装有S MA型的穿板连接器和机械连接器,一个手柄与该机械连接器相连,以便在一定距离时能握住天线。图B.5和图B.6示出了具有这种壳体的所有天线共有的结构特性。说明:1 用于天线杆的柱状支撑物;2 同轴连接器;3 壳体上的(透视)玻璃窗。图B.5 壳体共有的结构特性 整体结构 71G B/T3 3 0 1 4.92 0 2 0注:进行试验时,天线距离D UT为5 0mm,使用这种壳体时要求使用1 0mm的垫片。如不使用这种垫片,壳体的外尺寸应为1 0 0mm(而非8 0mm)。图B.6 壳体共有的结构特性 详细结构B.4.2 8 9 0MH z 9 1 5MH z频段的天线B.4.2.1 典型特性天线带宽:8 9 0MH z 9 1 5MH z(最小范围);输入阻抗:5 0;允许的功率:2 0W;连接器:S MA型;增益:通常为0.5d B0.5d B;V SWR:21(整个频段)。B.4.2.2 天线结构以及所集成的壳体天线由F R 4型印刷电路板制成,位于微带线的中心。辐射振子为单极,形状为叶状,相对于接地平板垂直放置。图B.7的a)和b)示出了组件的几何尺寸特性。图B.7c)示出了壳体结构的详细信息。81G B/T3 3 0 1 4.92 0 2 0说明:1 天线振子;2 铜焊;3 R G 4 0 2+S MA型母连接器。a)天线的几何尺寸特性(整体)说明:1 天线基板尺寸7 5mm7 5mm;2 覆铜;3 R G 4 0 2+S MA型母头连接器;4 下侧的接地平板(F R 41.6mm/3 5C u)。b)天线的几何尺寸特性(详细信息)图B.7 8 9 0MH z 9 1 5MH z的天线91G B/T3 3 0 1 4.92 0 2 0c)壳体结构(详细信息)图B.7(续)B.4.3 17 1 0MH z 17 8 5MH z频段的天线B.4.3.1 典型特性天线带宽:17 1 0MH z 20 2 5MH z(最小范围);输入阻抗:5 0;允许的功率:2 0W;连接器:S MA型;增益:通常为0d B1d B;V SWR:21(整个频段)。B.4.3.2 天线结构及所集成的壳体天线由F R 4型印刷电路板制成,位于微带线的中心。辐射振子为单极,形状为叶状,相对于接地平板垂直放置。图B.8 a)和图B.8 b)示出了组件的几何尺寸特性。图B.8 c)示出了壳体结构的详细信息。02G B/T3 3 0 1 4.92 0 2 0说明:1 铜焊;2 R G 4 0 2+S MA型母连接器。a)天线的几何尺寸特性(整体)说明:1 天线振子固定板,尺寸7 5mm7 5mm;2 天线振子,印制铜箔制成;3 R G 4 0 2+S MA型母连接器;4 下侧的接地平板(F R 41.6mm/3 5C u)。b)天线的几何尺寸特性(详细信息)图B.8 17 1 0MH z 20 2 5MH z的天线12G B/T3 3 0 1 4.92 0 2 0c)壳体结构(详细信息)图B.8(续)B.4.4 24 0 2MH z 24 8 0MH z频段的天线B.4.4.1 典型特性天线带宽:24 0 2MH z 24 8 0MH z(最小范围);输入阻抗:5 0;允许的功率:2 0W;连接器:S MA型;V SWR:21(整个频段);增益通常为:24 0 2MH z:0d B0.5d B;24 2 0MH z:-1d B0.5d B;24 4 0MH z:-2d B0.5d B;24 6 0MH z:-3d B0.5d B;24 8 0MH z:-5d B0.5d B。B.4.4.2 天线结构以及所集成的壳体天线由F R 4型印刷电路板制成,位于微带线的中心。辐射振子由印制偶极子组成,该印制偶极子与其平行的干扰偶极子相耦合。图B.9a)示出了组件的几何尺寸特性。图B.9b)示出了壳体结构的详细信息。22G B/T3 3 0 1 4.92 0 2 0说明:1 天线振子固定板,尺寸7 5mm7 5mm;2 天线振子,印制铜箔制成;3 R G 4 0 2+S MA型母连接器;4 下侧的接地平板(F R 41.6mm/3 5C u)。a)天线的几何尺寸特性图B.9 24 0 2MH z 24 8 0MH z的天线32G B/T3 3 0 1 4.92 0 2 0b)壳体结构(详细信息)图B.9(续)B.4.5 2 6.9 6MH z 2 7.4MH z频段的天线B.4.5