日本VCCI認(rèn)證與測試要求

王春霞，肖 猛

（工業(yè)和信息化部電子第五研究所，廣州）

概述

為了防止一些電子產(chǎn)品產(chǎn)生的電磁干擾影響或破壞其它電子設(shè)備的正常工作，各國政府或一些國際組織都相繼提出或制定了一些與電子產(chǎn)品產(chǎn)生電磁干擾有關(guān)的法規(guī)或標(biāo)準(zhǔn)，比如，歐盟的CE-EMC指令，美國的FCC認(rèn)證等，在日本，電磁兼容認(rèn)證是由日本電磁干擾控制委員會 (Voluntary Control Council for Interference by Information Technology Equipment)管理，稱為 VCCI 認(rèn)證。在日本，VCCI 認(rèn)證是非強制性的，但是加貼VCCI認(rèn)證標(biāo)志已經(jīng)成為優(yōu)秀產(chǎn)品質(zhì)量的一種象征，絕大部分日本市場上銷售的信息技術(shù)產(chǎn)品都有此標(biāo)簽。所以，在日本銷售的信息技術(shù)產(chǎn)品，一般都會被要求進(jìn)行 VCCI 認(rèn)證。

1 VCCI認(rèn)證規(guī)則和申請程序

1.1 VCCI認(rèn)證產(chǎn)品范圍

日本VCCI認(rèn)證的產(chǎn)品范圍不同于其他國家的電磁兼容認(rèn)證產(chǎn)品范圍，比如，美國FCC認(rèn)證是規(guī)定凡進(jìn)入美國的電子類產(chǎn)品都需要進(jìn)行FCC(Federal Communications Commission，美國聯(lián)邦通信委員會)認(rèn)證，而日本VCCI認(rèn)證是只針對信息技術(shù)類產(chǎn)品（Information Technology Equipment，簡稱ITE）進(jìn)行認(rèn)證，并不是所有電氣設(shè)備產(chǎn)品都需要做VCCI認(rèn)證，且該認(rèn)證只包含電磁兼容騷擾測試，并沒有對抗擾度做要求。信息技術(shù)類產(chǎn)品又分為兩個類別，即Class A和Class B類設(shè)備，下面是對兩類產(chǎn)品的定義[1]：

1)Class B類設(shè)備是指必須滿足Class B的限值要求，是針對在家居環(huán)境（家居環(huán)境是指有可能在離信息技術(shù)設(shè)備10m遠(yuǎn)的范圍內(nèi)使用廣播和電視接收機的環(huán)境，或者可以叫居住環(huán)境）下使用的產(chǎn)品，包括：無固定地點使用的設(shè)備，比如有可充電電池供電的便攜式設(shè)備；由通訊網(wǎng)絡(luò)供電的通訊終端設(shè)備；個人計算機以及便攜式文字處理器以及和他們相連的外圍設(shè)備；傳真設(shè)備。

2)Class A類設(shè)備：必須滿足Class A的限值要求。除了Class B類之外的ITE設(shè)備。

1.2 VCCI認(rèn)證申請程序

VCCI認(rèn)證申請的程序和其他認(rèn)證申請的程序并無太多差異，下面是具體的申請程序：

1)準(zhǔn)備持證的申請公司先在VCCI網(wǎng)站注冊成為會員；

2)申請人填寫認(rèn)證申請表，將申請表、產(chǎn)品的使用說明書和技術(shù)文件等提交給認(rèn)證實驗室；

3)認(rèn)證實驗室評估后，擬定認(rèn)證費用和周期等；

4)雙方簽署認(rèn)證合同，并付款；

5)申請公司提交樣品1～2臺，認(rèn)證實驗室（為了獲得 VCCI 的認(rèn)可，認(rèn)證實驗室必須是在VCCI 注冊認(rèn)可的測試機構(gòu)）根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求測試；

6)測試合格后，認(rèn)證實驗室出具實驗報告；

7)用實驗報告去VCCI網(wǎng)站注冊登錄。

2 VCCI測試標(biāo)準(zhǔn)要求和測試注意事項

根據(jù)VCCI V-3/2012.04的要求[2]，進(jìn)行VCCI認(rèn)證需要進(jìn)行四個試驗項目，測量設(shè)備和設(shè)施及要求見表1。

2.1 電源端子的傳導(dǎo)測量方法

以臺式EUT為例，給出一般的試驗程序供參考。試驗人員可結(jié)合具體情況擬定試驗大綱及試驗程序，以保障測量結(jié)果的有效性和可重復(fù)性。

1)確認(rèn)EUT的最小配置（如組成的單元、線纜和終端等）；

2)按測試委托方要求或/和產(chǎn)品說明書中的規(guī)定選擇相應(yīng)的限值（A級或B級）；

3)確認(rèn)環(huán)境電平比相應(yīng)限值至少低6 dB（EUT未通電）；

4)嚴(yán)格按照圖1進(jìn)行試驗布置和連接；

5)選擇EUT的工作狀態(tài)，并使之投入運行；

6)在150kHz～30MHz頻率范圍內(nèi)，對電源線中的其中一個載流線（相線或中線）進(jìn)行測量；

7)先進(jìn)行初測，找出騷擾最大化時所對應(yīng)的工作狀態(tài)和相對于限值較大騷擾電平所對應(yīng)的頻率；

8)在步驟7）中得到的那些頻率上進(jìn)行最終測試；

9)變換到另一個載流線進(jìn)行測試，重復(fù)7）～8）。

在試驗過程中需注意以下幾點：

1)保持受試單元之間的“相對位置”，注意連接線的走向、擺放和電源線的捆扎長度和方式；

2)受試電源線必須單獨與AMN相連，其他的可連接到電源接線板上，再通過其插頭連接到另一個AMN上；

3)AMN一定要實現(xiàn)良好的搭接，否則會影響測量結(jié)果，還可能會損壞測量設(shè)備；

圖1 臺式設(shè)備測試布I（傳導(dǎo)發(fā)射測量）

表1 試驗項目、測量設(shè)備和設(shè)施要求一覽表

4)EUT放置在非金屬材料、規(guī)定高度的試驗桌上，與AMN保持規(guī)定的距離；組合式EUT中落地式設(shè)備與參考接地平板之間的距離與對臺式EUT的要求相一致,見圖2；

5)合理設(shè)置頻率步進(jìn)和動態(tài)范圍，并有針對性地對已知信號（如開關(guān)頻率信號、時鐘信號）進(jìn)行測量，有時還需對較大的騷擾信號加以分析、鑒別；

6)只有當(dāng)測量到的峰值或準(zhǔn)峰值低于平均值限值時，才可停止試驗，否則還應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行平均值測量；

7)對于落地式設(shè)備，EUT應(yīng)直接放在參考接地平板上，但不能有金屬接觸，接觸點與正常使用相一致，但最大距離不得超過15cm；

8)自動測量用測試軟件測量參數(shù)（如分辨率帶寬、視頻帶寬、掃描時間）的設(shè)置應(yīng)準(zhǔn)確。

圖2 組合設(shè)備測試布置示意圖（傳導(dǎo)發(fā)射測量）

2.2 電信端口的共模騷擾測量

本文以使用阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)（ISN）測量的方法為例，介紹電信端口傳導(dǎo)共模騷擾測量方法。除了試驗布置外，電信端口的共模騷擾測量程序與電源端口基本相同，需要注意的是：電信端口工作狀態(tài)（工作模式和運行參數(shù)）的設(shè)置會影響測量結(jié)果。標(biāo)準(zhǔn)給出了LAN試驗的流量和流量內(nèi)容的說明，檢測實驗室應(yīng)依據(jù)制造商在其用戶手冊中給出的電纜使用類別進(jìn)行試驗。但在實際中，如果制造商沒有明確所使用的電纜類別，建議選用3類電纜的ISN，原因是此時LCL指標(biāo)最差，對應(yīng)騷擾最為惡劣的情況；如果制造商聲明其電纜類別為1種以上，如3類、5類和6類電纜，則應(yīng)分別對連接3類、5類和6類非屏蔽平衡對線電信端口進(jìn)行測試，并以“最差”測量結(jié)果對EUT的符合性作最終判定。

下面以單一平衡對線為例來說明進(jìn)行電信端口的騷擾測量的步驟：

1)選擇使用阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)（ISN）測量的方法來進(jìn)行試驗；

2)按連接電纜的類別來選擇ISN，然后按圖3布置測試系統(tǒng)；

3)選擇EUT工作狀態(tài)；

4)測量環(huán)境電平，確認(rèn)環(huán)境電平比相應(yīng)限值低6dB；

5)利用CDN/ISN進(jìn)行電壓測量或利用電流探頭進(jìn)行電流測量；

圖3 使用ISN或CDN的試驗布置

6)在150kHz～30MHz頻率范圍進(jìn)行試驗；

7)先進(jìn)行初測，再進(jìn)行最終測試；

8)如果進(jìn)行電壓測量，測量接收機測得的值加上修正值（分壓系數(shù)）與相應(yīng)的電壓限值進(jìn)行比較；

9)如果進(jìn)行電流測量,測得的值與相應(yīng)類別的電流限值進(jìn)行比較。

2.3 1GHz以下輻射騷擾測量方法

本文以臺式EUT、采用寬帶天線并在半電波暗室內(nèi)進(jìn)行的自動測量為倒來說明一般的試驗程序。對于落地式或者臺式與落地式組合起來的EUT，試驗人員可參照實施。

1)同2.1電源端子的傳導(dǎo)測量程序1)～3)；

圖4 臺式設(shè)備測試布置示意圖（輻射發(fā)射測量）

2)確認(rèn)EUT不工作時天線水平極化和垂直極化時分別測得的環(huán)境電平比相應(yīng)的騷擾限值（A級或B級）低6 dB；

3)按圖4布置EUT；

4)按圖5進(jìn)行試驗布置和連接；

5)選擇EUT的工作狀態(tài)，并使EUT投入運行；

6)先進(jìn)行水平極化（或垂直極化）測量；

7)按自動測量程序進(jìn)行測量，在（30～l000）MHz頻率范圍內(nèi)進(jìn)行初測（一般用峰值檢波）,此時，使天線固定某一適當(dāng)?shù)母叨?如1 m)，轉(zhuǎn)臺置于某一適當(dāng)?shù)慕嵌龋ㄈ鏓UT面對天線塔）；

8)在0°～360°之間旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)臺，尋找某一（初測時騷擾較大的）頻率點上EUT的最大騷擾電平（準(zhǔn)峰值）；

9)在步驟8）的基礎(chǔ)上，繼續(xù)在（l～4）m高度范圍內(nèi)升降天線，尋找該頻率點上EUT的最大騷擾電平（準(zhǔn)峰值），并記錄測量到的最大騷擾電平和極化方向；

10)進(jìn)行最終測試，有針對性地在所有較大的騷擾電平所對應(yīng)的頻率點上重復(fù)8）和9)，利用接收機/頻譜分析儀最大保持功能，獲得最大化的輻射發(fā)射電平；

11)改變天線極化方向，重復(fù)上述步驟。

試驗過程中應(yīng)注意以下方面：

1)用來連接天線與測量接收機的同軸電纜的走向，沿著天線支架水平走線1 m后垂落至接地平板；

2)EUT的電源線垂落到地，不再對長于1m的電源線進(jìn)行捆扎；

圖5 垂直極化輻射發(fā)射測試布置示意圖

3)測量距離的測定：假想的EUT邊界在接地平板上的投影時面向天線的最近點與天線參考點之間的距離；

4)由于測得的是地面反射和直射波（合成波）疊加的結(jié)果，因此，為了尋找最大點，對每一個頻率點，都應(yīng)使天線在1～4m范圍內(nèi)調(diào)節(jié)；由于EUT本身的電特性，所以在天線的每一高度上要求EUT在0°～360°間旋轉(zhuǎn)。在0°～360°和1～4m掃描過程中應(yīng)使測量接收機/頻譜儀保持處于最大峰值狀態(tài)；

5)對于落地式設(shè)備，要注意EUT與接地平板地面之間的絕緣，其間距不得超過15cm；

6)在使用天線校準(zhǔn)系數(shù)時，注意校準(zhǔn)時測量距離與天線使用時的一致性，也要注意天線校準(zhǔn)后對自動測量程庫中的數(shù)據(jù)更新；

7)為了保證試驗場地的有效性，EMC試驗室應(yīng)定期對（包括天線塔和轉(zhuǎn)臺在內(nèi)的）試驗場地進(jìn)行確認(rèn)。

2.4 1GHz以上輻射騷擾測量方法

1GHz以上的輻射騷擾與1GHz以下的輻射騷擾測量方法相比，測量程序基本相同。比如，EUT的最小配置、工作狀態(tài)的選擇、EUT的布置，先經(jīng)過初測然后以此為基礎(chǔ)進(jìn)行最終測試,得到EUT輻射最大化時的發(fā)射電平。其主要差別體現(xiàn)在以下幾點：

1)測量所使用的測量接收機/頻譜分析儀、測量天線的類型和試驗場地的不同；

2)標(biāo)準(zhǔn)測量距離由10m變?yōu)?m，檢波方式由準(zhǔn)峰值檢波變?yōu)槠骄岛头逯禉z波；

3)測量頻率范圍不一定是給出限值的頻段，而是依據(jù)EUT的內(nèi)部最高工作頻率來確定；

4)對于1GHz以上的輻射騷擾測量，如果在規(guī)定測試距離3m處，天線的3dB渡瓣寬度已完全覆蓋EUT，那么測量時天線可以固定在一個固定的高度和位置，無需移動。實際測量中，如果EUT體積較大（寬或高），以至于不能被天線波束所覆蓋，那么測量時，針對高大的EUT就要進(jìn)行高度掃描或調(diào)整測試距離；對寬大的EUT，則需水平移動天線，分?jǐn)?shù)次來測量，以尋找到最大輻射頻率和電平。

3 結(jié)論

大部分國家為了保證本國標(biāo)準(zhǔn)與國際標(biāo)準(zhǔn)的對應(yīng)關(guān)系，制定本國標(biāo)準(zhǔn)的時候都會等同采用或修改采用國際標(biāo)準(zhǔn)。日本也已經(jīng)將幾乎全部的電磁兼容國際標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化為日本標(biāo)準(zhǔn)，但日本方面制定標(biāo)準(zhǔn)時，經(jīng)常會融進(jìn)自己的要求和經(jīng)驗，往往與國際標(biāo)準(zhǔn)差異較大，應(yīng)注意使用以避免造成測量結(jié)果的偏差。此外，VCCI使用的電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)換版頻率較高，雖然每次換版變化不大，但每年都會增加一些新的要求，使用者用注意及時跟蹤標(biāo)準(zhǔn)的變化內(nèi)容，確保試驗程序滿足VCCI的要求。

[1] http://www.vcci.jp/vcci_e/index.html.

[2] VCCI V-3/2012.4.Normative Annex 1 TECHNICAL REQUIREMENTS[S].