CISPR 16-1-1 EMI受信機規格に基づいた、完全準拠のEMI試験システムの選び方

抽象
電磁両立性（EMC）は、電気・電子製品の市場参入に必須の要件となっています。EMIテストシステムのコアユニットであるEMIレシーバの性能は、伝導性および放射性干渉テスト結果の妥当性を直接左右します。CISPR 16-1-1は、無線妨害測定機器に関する基本的な国際規格であり、中国ではGB/T 6113.101-2021に相当します。帯域幅、検出モード、パルス応答、入力インピーダンスなど、レシーバの主要指標に必須の制約を課しています。 LISUN EMI-9KB EMI伝導・放射干渉試験システムに関する本稿では、EMI試験システムの選定時にCISPR 16-1-1規格に従うべき技術的ポイントを詳述し、受信機ハードウェア、サポートアクセサリ、ソフトウェア機能、システム全体のシールド設計などの評価次元を分析し、EMI-9Kシリーズ伝導・放射干渉試験システムの製品機能と業界アプリケーションを紹介し、企業の研究開発ラボ、品質管理部門、第三者試験機関がEMC試験プラットフォームを構築するための参考情報を提供する。

イントロダクション

現代の電気・電子製品に搭載されている多数のスイッチング電源、モーター、高速デジタル回路は、動作中に電磁干渉信号を放出します。このような干渉は、電源線や信号線を伝搬する伝導性干渉と、空間を伝搬する放射性干渉に分類されます。過剰な電磁干渉は、周囲の電子機器の異常動作を引き起こし、潜在的な安全上のリスクをもたらす可能性があります。そのため、情報技術機器、家電製品、照明器具などの製品は、市場に投入される前に、各国・地域のEMC規制値を満たすためにEMI試験を実施する必要があります。

多くの購入者は、周波数範囲のみに注目して選択する傾向があります。 EMIテストシステム受信機がCISPR 16-1-1仕様に完全に準拠しているかどうかを無視して、一般的なスペクトラムアナライザを認証グレードのEMI受信機として誤って使用しています。一般的なスペクトラムアナライザの準ピーク検出時定数とパルス応答特性は、研究開発段階の予備的な適合性試験にのみ適しており、公式の適合性認証試験には使用できません。 LISUN EMI-9Kシリーズ伝導・放射干渉試験システムは、電気・電子製品の動作中に発生する伝導干渉（電源線／信号線を介して伝搬する干渉）と放射干渉（空間を介して伝搬する干渉）を定量的に測定するために特別に設計されています。EMC適合性試験および干渉源特定に関する包括的な技術サポートを提供します。EMI-9Kシリーズは、シャーシに高導電性材料を使用した完全密閉構造を採用し、優れたシールド性能を実現するとともに、自己干渉の問題を根本的に解決しています。情報技術機器、家電製品、照明製品などの分野で、メーカー、研究開発センター、第三者試験機関などで幅広く使用されています。スイッチング電源ノイズやモータ放射干渉などのEMI超過問題を迅速に特定し、製品のEMC適合性認証取得を支援し、干渉による機器の誤動作や安全上の危険を防止します。システム全体は、GB 17743、GB 4343.1、GB/T 9254.1、CISPR 15、CISPR 14-1など複数の製品規格に準拠しており、国内の3C認証だけでなく、海外のCEおよびFCC認証プロジェクトの試験要件も満たしています。

EMI-9KB EMIテストレシーバー

EMI試験システムに関するCISPR 16-1-1の主要技術的制約

CISPR 16-1-1:2019は、EMI試験受信機に対する一連の譲歩不可能な必須仕様を定めています。測定帯域幅に関して、この規格は-6dB中間周波数測定帯域幅の3つのセグメントを定義しています。9kHz〜150kHzでは200Hz、150kHz〜30MHzでは9kHz、30MHz〜1000MHzでは120kHzです。異なる帯域幅は、対応する充放電時定数と一致しており、パルス妨害信号の測定精度を保証します。検出モードに関しては、機器はピーク（PK）、準ピーク（QP）、および平均（AV）検出をサポートする必要があります。中でも、準ピーク検出はEMC認証試験において重要です。その時定数は、放送受信機に対する無線妨害の実際の影響を正確に反映するために、規格に厳密に準拠する必要があります。

規格では、受信機の定格RFポート入力インピーダンスを50Ωとし、RF信号の反射による測定誤差を低減するために、異なる減衰ギアにおける電圧定在波比を制限しています。パルス応答と測定精度も必須の評価項目です。繰り返しパルス干渉信号の場合、機器は測定誤差が規定範囲内であることを保証する必要があります。パルス応答が規格に適合しないと、断続干渉のテスト結果が歪むことになります。受信機本体の他に、完全なEMIテストシステムには、ラインインピーダンス安定化ネットワーク（LISN）、CDNE結合/分離ネットワーク、絶縁トランス、テストケーブル、その他のサポートコンポーネントが含まれます。これらのアクセサリも規格の要件に適合している必要があります。受信機本体が仕様を満たしていても、アクセサリのインジケータが不適合だと、システム全体のテスト結果が無効になります。機器の自己シールド性能も見過ごすことはできません。受信機のシャーシシールドが不十分だと、機器自体で発生する電磁ノイズがテスト対象信号と混ざり、システムのノイズフロアが上昇し、低レベルの妨害信号を正確に識別できなくなります。

ハードウェア構成の比較 LISUN EMI-9KシリーズEMI試験システム

その LISUN EMI-9Kシリーズには4つのモデルがあります。 EMI-9KA, EMI-9KB, EMI-9KB砂 EMI-9KC異なるテスト周波数帯域と予算レベルを対象としています。 EMI-9KA 主に9kHz～30MHzの範囲をカバーし、電力線伝導妨害の予備試験にのみ適しています。 EMI-9KB 9kHz～300MHzの周波数帯域をカバーし、伝導性試験と低周波～中周波放射性試験の両方に対応しており、中小企業の研究開発や事前適合性検査に最適です。 EMI-9KBSは、中間周波数除去性能を向上させるために、2段階の固定式プリセレクタを搭載している。 EMI-9KC 最大1000MHzまで対応し、プログラム可能な自動トラッキングプリセレクタとCDNEアクセサリを追加することで、伝導性および放射性の認証試験を完全に実施し、第三者試験機関の厳しい試験要件を満たします。すべてのモデルは、内部機器ノイズを抑制するために、完全に密閉された高導電性シールドシャーシを採用しています。ソフトウェアには、主要な国内および国際規格の制限ライブラリが組み込まれており、手動、自動スキャン、固定点、スイープ測定モードをサポートしています。中国語と英語のPCソフトウェアは、Win7からWin11オペレーティングシステムと互換性があり、完全なEMI試験レポートをエクスポートできます。以下の表は、このシリーズのコア技術パラメータの比較を示しています。

EMI試験システムを選定する際の包括的な評価のための追加的な側面

EMI 受信機が CISPR 16-1-1 規格の基本指標を満たしていることを確認した後、ユーザーは、テスト対象製品の種類、ラボの位置付け、将来の拡張要件を組み合わせた総合的な評価を行う必要があります。まず、必要なテスト周波数帯域を決定します。家電製品やランプの電源線伝導妨害テストのみが必要な場合は、9kHz ～ 30MHz で基本的な要件を満たします。伝導妨害テストと空間放射妨害テストの両方が必要な場合は、300MHz または 1000MHz のフルバンドモデルを選択する必要があります。次に、サポートするテストアクセサリの拡張性に注意してください。EMI テストシステムには、3 ループアンテナ、吸収クランプ、RF 電流プローブ、シールドルーム、プログラム可能な正弦波ソースメータなどのアクセサリをオプションで装備でき、9kHz ～ 30MHz の低周波放射テスト、吸収クランプ方式による電動工具妨害テスト、信号線妨害電圧テストなど、さまざまなテストシナリオに対応できます。企業は、製品カテゴリに応じてアクセサリを選択できます。

ソフトウェアの機能も不可欠な考慮事項です。認証試験所は、GB 17743やCISPR15などの完全な標準限界ライブラリが組み込まれたソフトウェアを必要とし、測定データと標準限界との自動比較をサポートし、レポート出力用にテストスペクトログラムを直接生成する必要があります。研究開発部門は、エンジニアが干渉周波数ポイントを特定し、EMI補正分析を実行するために、生スペクトルデータのエクスポート機能を必要とします。同時に、EMIテストシステム全体に計量トレーサビリティが必要です。受信機、LISN、各種プローブ、アンテナは、CNAS試験所認定制度の下で機器管理要件を満たすために、定期的な校正を受ける必要があります。多くの試験所は受信機本体のみを校正し、LISNやアンテナなどのアクセサリの校正を無視しているため、システム全体のテストデータが法的に無効になります。

また、事前適合性スクリーニングツールと正式な認証グレードのシステムを区別する必要がある。製品の研究開発段階では、中級レベルの EMI-9KB スイッチング電源ノイズやモータ放射干渉などの限界値超過問題を検出するための予備スクリーニングに採用でき、プロトタイプ段階でフィルタ、接地、PCBレイアウトの完全な修正と最適化を行うことができます。第三者試験機関はフルバンドを好みます。 EMI-9KC 本モデルは、各種製品の認証試験に必要なすべての条件を完全に満たしています。また、装置自体のシールド構造設計についても綿密な検討が必要です。完全密閉型の高導電性シャーシは、装置のノイズフロアを低減し、装置自身の干渉がサンプル試験結果に重畳されるのを防ぎます。

EMI試験システムの産業における実用的価値

EMI試験システムは、情報技術機器、家電製品、照明器具、電動工具などの業界で幅広く活用されています。IT機器分野では、ノートパソコン、充電器、ドッキングステーションなどの製品の伝導性および放射性試験に使用され、スイッチング電源からの高周波ノイズを検査します。家電製品および電動工具業界では、モーターブラシの火花や駆動回路によるパルス妨害を検出します。照明業界では、スマートホーム機器の通信へのランプの干渉を防ぐため、GB 17743およびCISPR15に準拠してLEDランプおよびドライバ電源の妨害試験を実施します。研究開発段階では、エンジニアはEMI試験システムを使用して干渉源を特定し、EMI修正サイクルを短縮します。生産品質管理では、量産品のEMC一貫性を監視するための抜き取り検査に適用されます。第三者機関は、準拠システムを使用して試験レポートを発行し、製品が国内の3C認証、海外のCEおよびFCC市場への参入を完了できるようサポートします。選定時にCISPR 16-1-1規格の制約事項が無視され、規格に準拠していない機器が試験に使用された場合、自己試験による是正は成功するものの、第三者機関による認証試験は不合格となり、プロジェクトの遅延や認証コストの増加につながる可能性がある。

結論

準拠する製品を選択する EMIテストシステム 周波数パラメータだけを唯一の基準とすることはできません。CISPR 16-1-1 (GB/T 6113.101-2021) 規格を基本基準とする必要があります。ユーザーは、受信機検出器モード、中間周波数帯域幅、パルス応答、VSWR、機器のシールド性能を検証し、LISN、CDNE、アンテナ、その他の完全なサポートアクセサリ、ソフトウェアレポート機能、および計量トレーサビリティ機能も評価する必要があります。 LISUN EMI-9Kシリーズの伝導性・放射性干渉試験システムは、複数のグレードモデルを備え、CISPR 16-1-1の技術仕様に完全に準拠しており、企業の研究開発スクリーニング、工場品質管理、第三者認証機関など、さまざまな試験要件に対応できます。真に準拠したEMI試験システムは、企業が製品開発の初期段階で潜在的な電磁干渉の危険性を特定し、干渉源の特定と是正を完了させ、製品がEMC適合性認証をスムーズに通過し、製品発売後に電磁干渉によって発生する機器の異常や市場参入リスクを回避するのに役立ちます。