EMI接收機(jī)校準(zhǔn)技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

馬蔚宇 王書程

（1.北京無線電計(jì)量測(cè)試研究所，北京100039；2.中國人民解放軍31649部隊(duì)，廣東汕尾516600）

1 引 言

電磁兼容性是復(fù)雜電子系統(tǒng)的一項(xiàng)重要指標(biāo)，電磁兼容測(cè)試是其有效的評(píng)估手段。EMI接收機(jī)作為主要的電磁兼容測(cè)量設(shè)備，在傳導(dǎo)和輻射干擾信號(hào)測(cè)量中，獲取來自不同傳感器的干擾信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)、電壓、電流及頻率等信息。國家軍用標(biāo)準(zhǔn)GJB 151B—2013中用于電子設(shè)備、分系統(tǒng)電磁兼容性測(cè)試的EMI接收機(jī)頻率范圍達(dá)到25Hz～40GHz，EMI接收機(jī)的校準(zhǔn)一直是電磁兼容領(lǐng)域最受重視的校準(zhǔn)技術(shù)。用于電磁兼容測(cè)試的EMI接收機(jī)，其性能要求的確定主要依據(jù)國際無線電干擾特別委員會(huì)（CISPR）制定的標(biāo)準(zhǔn) CISPR 16-1-1《Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and methods-Part 1-1: Radio disturbance and immunity measuring apparatus-Measuring apparatus》（對(duì)應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 6113.101《無線電騷擾和抗擾度測(cè)量設(shè)備和測(cè)量方法規(guī)范 第1-1部分：無線電騷擾和抗擾度測(cè)量設(shè)備 測(cè)量設(shè)備》），據(jù)此國家計(jì)量機(jī)構(gòu)編制了JJF 1144—2006《電磁騷擾測(cè)量接收機(jī)校準(zhǔn)規(guī)范》，給出針對(duì)9kHz～1GHz頻段測(cè)量接收機(jī)的校準(zhǔn)方法。2017年，針對(duì)軍品電磁兼容測(cè)試用EMI接收機(jī)的校準(zhǔn)需求，國防科技工業(yè)第二計(jì)量測(cè)試研究中心（簡(jiǎn)稱二中心）編制了JJF(軍工) 132—2017《EMI測(cè)量接收機(jī)校準(zhǔn)規(guī)范》，以滿足25Hz～40GHz頻段軍品電磁兼容測(cè)試量值溯源需求。上述標(biāo)準(zhǔn)的制定為電磁兼容測(cè)試準(zhǔn)確性提供了技術(shù)保障。隨著人們對(duì)電磁干擾快速測(cè)量和短時(shí)、偶發(fā)干擾信號(hào)測(cè)試的現(xiàn)實(shí)需求，出現(xiàn)了基于FFT時(shí)域掃描方法的新型EMI接收機(jī)，軍用用頻裝備工作頻率的提升也要求測(cè)量設(shè)備具有更高的頻率測(cè)量能力，因此對(duì)EMI接收機(jī)校準(zhǔn)技術(shù)提出新的挑戰(zhàn)。本文以EMI接收機(jī)在軍品電磁兼容測(cè)試領(lǐng)域應(yīng)用為基礎(chǔ)，開展校準(zhǔn)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的分析和探討，以期為校準(zhǔn)規(guī)范的完善提供一定的技術(shù)支撐。

2 EMI接收機(jī)工作原理

2.1 工作原理

EMI接收機(jī)主要用于連續(xù)波、脈沖等電磁干擾信號(hào)的測(cè)量，是電磁兼容測(cè)試中非常重要的測(cè)量設(shè)備。在CISPR 16-1-1標(biāo)準(zhǔn)中定義的測(cè)量電磁干擾的接收機(jī)包括EMI接收機(jī)和頻譜分析儀兩種類型，統(tǒng)稱為“測(cè)量接收機(jī)”［1］。常見的EMI接收機(jī)主要由輸入衰減器、預(yù)選器、預(yù)放大器、本振、混頻器、中頻濾波器、中頻放大器、包絡(luò)檢波器和輸出指示等部分組成。

EMI接收機(jī)與頻譜分析儀的不同之處是增加了預(yù)選器和預(yù)放大器，使EMI接收機(jī)利用準(zhǔn)峰值檢波器進(jìn)行小于或等于20Hz的低重復(fù)頻率脈沖測(cè)量時(shí)仍具有足夠的動(dòng)態(tài)范圍。

為了測(cè)量干擾信號(hào)的各種幅值特性，需要利用不同的檢波器對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理。EMI接收機(jī)中峰值、準(zhǔn)峰值、平均值和均方根值檢波器的基本電路形式是一樣的，如圖2所示。

不同的檢波器之間主要的區(qū)別是充、放電時(shí)間常數(shù)不同，所以其檢波器響應(yīng)也不同［3］。

1）峰值檢波器

峰值檢波器的作用是讀取信號(hào)包絡(luò)a（t）的最大值，其輸出只取決于信號(hào)的幅度。為了能反映包絡(luò)的最大值，充電必須足夠快而放電必須足夠慢，往往充放電時(shí)間常數(shù)比（Tc/Td）為幾百萬分之一。因此，充電電阻Rc要選得比較小，放電電阻Rd要選得比較大。峰值檢波器是軍品電磁發(fā)射測(cè)試要求的檢波器，因?yàn)椴簧佘娪醚b備只要單次脈沖激勵(lì)就可能造成誤爆或數(shù)字設(shè)備的誤動(dòng)作。

圖2 EMI接收機(jī)檢波電路圖Fig.2 Demodulation circuit diagram of EMI receiver

2）準(zhǔn)峰值檢波器

染色體的編碼方式采用12位二進(jìn)制編碼(最高位權(quán)值為23,最低位權(quán)值為2-8),采用固定概率交叉和變異操作,交叉概率為0.9,變異概率為0.1。選擇操作采用輪盤賭的方式。由于遺傳算法是為了優(yōu)化超參數(shù),模型預(yù)測(cè)輸出與訓(xùn)練樣本所給輸出越接近的染色體,其適應(yīng)度應(yīng)該越高。因此,本文考慮將均方誤差用作適應(yīng)度評(píng)價(jià)函數(shù),如下所示:

準(zhǔn)峰值檢波器既能反映干擾信號(hào)的幅度，又能反映時(shí)間分布。因此，其充電時(shí)間常數(shù)比峰值檢波器的大，而放電時(shí)間常數(shù)比峰值檢波器的小，其充放電時(shí)間常數(shù)介于平均值和峰值之間，很適合電磁騷擾信號(hào)特性的測(cè)量，是CISPR標(biāo)準(zhǔn)推薦使用的檢波器。

為了能反映信號(hào)的幅度和時(shí)間分布而又便于制造，該檢波器不同的頻段有不同的充放電時(shí)間常數(shù)。目前國際上主要按照CISPR 16-1-1標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)制造檢波器，這里所說的充放電時(shí)間常數(shù)Tc是檢波器上加一個(gè)階躍正弦信號(hào)，檢波器輸出電壓自零上升到最終值的63%所需的時(shí)間，Tc≈4RcC。而放電時(shí)間常數(shù)是指檢波器上去掉一個(gè)恒定的正弦信號(hào)，檢波器輸出電壓下降到最初值的37%時(shí)所需的時(shí)間。

3）平均值檢波器

4）均方根值檢波器

針對(duì)某些電子元器件工作時(shí)發(fā)出的隨機(jī)噪聲，測(cè)量其峰值是無意義的，通常采用平均值和均方根值檢波方式進(jìn)行測(cè)量，在EMI測(cè)試中均方根值檢波器用的最少。2016版的GB/T 6113.101中，該檢波器變更為均方根值-平均值檢波器，即在某個(gè)脈沖重復(fù)頻率（稱為轉(zhuǎn)換頻率）以上，檢波器特性表現(xiàn)為均方根值檢波器，在該脈沖重復(fù)頻率以下，檢波器特性表現(xiàn)為平均值檢波器［4］。

2.2 EMI接收機(jī)在電磁兼容測(cè)試中的應(yīng)用

EMI接收機(jī)是電磁兼容測(cè)試中必備的測(cè)量設(shè)備，因而對(duì)其性能要求十分嚴(yán)格，無論是通信、電力、家電或工業(yè)電子、電氣設(shè)備等民用產(chǎn)品的電磁兼容性測(cè)試（簡(jiǎn)稱民品電磁兼容測(cè)試），還是軍用電子設(shè)備和系統(tǒng)的電磁兼容性測(cè)試（簡(jiǎn)稱軍品電磁兼容測(cè)試），均要求EMI接收機(jī)性能滿足GB/T 6113.101（等同采用CISPR 16-1-1）的規(guī)定。

產(chǎn)品化的EMI接收機(jī)一般依測(cè)量頻段分為不同型號(hào)，以便用戶根據(jù)測(cè)試對(duì)象和測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)要求選擇合適的機(jī)型。不同型號(hào)的EMI接收機(jī)除頻率范圍不同外，其他功能類似，一般標(biāo)配準(zhǔn)峰值、平均值和峰值檢波器、預(yù)選器、預(yù)放以及適合民品和軍品測(cè)試的分辨帶寬。民品和軍品電子、電氣產(chǎn)品的電磁兼容測(cè)試對(duì)EMI接收機(jī)的要求存在不少差別，例如，在測(cè)試頻段方面，民品電磁騷擾的測(cè)試頻段一般為150kHz～6GHz，軍用設(shè)備、分系統(tǒng)的電磁發(fā)射測(cè)試頻段較寬，一般為25Hz～40GHz，遠(yuǎn)大于民品電磁兼容測(cè)量頻率范圍。

在測(cè)量帶寬方面，民品測(cè)試用6dB分辨帶寬通常采用相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的200Hz、9kHz、120kHz形式［4］，而軍品測(cè)試則采用相關(guān)國軍標(biāo)規(guī)定的10Hz、100Hz、1kHz、10kHz、100kHz 和 1MHz 形 式。不同標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量頻段的劃分與測(cè)量帶寬的關(guān)系見表1和表2。

在檢波方式方面，民品電磁兼容測(cè)試依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，如GB 9254主要采用準(zhǔn)峰值和平均值檢波方式獲得電磁騷擾測(cè)量值并與相應(yīng)的限值進(jìn)行比較；而軍品電磁兼容測(cè)試依據(jù)國軍標(biāo)，如GJB 151B，采用峰值檢波方式進(jìn)行電磁干擾信號(hào)測(cè)量，EMI接收機(jī)的峰值檢波方式非常適合脈沖或脈沖調(diào)制干擾信號(hào)的測(cè)量，GJB 151B中給出的傳導(dǎo)和輻射發(fā)射限值也是針對(duì)峰值檢波方式下的接收機(jī)測(cè)量值制定的。

表1 國標(biāo)電磁兼容測(cè)試頻段和測(cè)量帶寬Tab.1 EMC test frequency band and test bandwidth for GB standards

表2 軍用標(biāo)準(zhǔn)電磁兼容測(cè)試頻段和測(cè)量帶寬Tab.2 EMC test frequency band and test bandwidth for GJB standards

GB/T 6113.101對(duì)EMI接收機(jī)的性能要求有8個(gè)方面，部分性能還給出允差范圍，便于設(shè)備校準(zhǔn)后的計(jì)量確認(rèn)。主要性能要求包括：輸入阻抗、基本特性（含帶寬、充放電時(shí)間常數(shù)比和過載系數(shù)）、正弦波電壓準(zhǔn)確度、脈沖響應(yīng)、選擇性、互調(diào)效應(yīng)、機(jī)內(nèi)噪聲和亂真信號(hào)及屏蔽效能等［4］。用于電磁兼容測(cè)試的EMI接收機(jī)均要求符合該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的相關(guān)技術(shù)要求。

3 EMI接收機(jī)校準(zhǔn)技術(shù)現(xiàn)狀

3.1 EMI接收機(jī)的計(jì)量特性

目前，EMI接收機(jī)按工作方式分為兩種類型，一種是傳統(tǒng)的掃頻測(cè)量模式，從設(shè)定的測(cè)試頻段低端開始，以規(guī)定的頻率步長(zhǎng)，依次調(diào)諧到固定的測(cè)量頻率上直至覆蓋所選定的頻率范圍，在每一個(gè)調(diào)諧頻率進(jìn)行幅度測(cè)量并將數(shù)據(jù)傳送到處理和顯示單元。該類EMI接收機(jī)對(duì)連續(xù)波和重復(fù)出現(xiàn)的信號(hào)具有較好的測(cè)量能力，但因其測(cè)量原理是以時(shí)間順序?qū)υO(shè)定的頻率范圍從低到高進(jìn)行掃描測(cè)量，常常難以捕捉到偶發(fā)的瞬態(tài)信號(hào)。此類EMI接收機(jī)的代表型號(hào)為ESU40。

另一種EMI接收機(jī)類型是近年來為縮短傳導(dǎo)發(fā)射和輻射發(fā)射測(cè)量時(shí)間，實(shí)現(xiàn)瞬變干擾信號(hào)的實(shí)時(shí)測(cè)量而發(fā)展起來的基于FFT的快速時(shí)域掃描技術(shù)的EMI接收機(jī)［5］，該類型EMI接收機(jī)作為符合標(biāo)準(zhǔn)要求的機(jī)型已正式應(yīng)用于電磁兼容測(cè)試。與傳統(tǒng)掃頻接收機(jī)不同，該型EMI接收機(jī)采用時(shí)域掃描結(jié)合FFT變換得到頻域測(cè)量結(jié)果，可以捕捉到偶發(fā)的瞬態(tài)干擾信號(hào)，通過同時(shí)運(yùn)行2個(gè)檢波器實(shí)現(xiàn)并行測(cè)量，可以將以前幾分鐘或幾個(gè)小時(shí)才能完成的測(cè)試縮短至幾秒鐘，而且頻率范圍更寬2Hz～44GHz，具有更高的動(dòng)態(tài)范圍和測(cè)量精確度。典型型號(hào)為ESW44。

根據(jù)GB/T 6113.101規(guī)定的EMI接收機(jī)性能要求，中國計(jì)量科學(xué)研究院在2006年編制了JJF 1144—2006《電磁騷擾測(cè)量接收機(jī)校準(zhǔn)規(guī)范》，作為EMI接收機(jī)校準(zhǔn)依據(jù)。該規(guī)范適用的頻率范圍為9kHz～1GHz，主要針對(duì)當(dāng)時(shí)民品電磁兼容測(cè)試用EMI接收機(jī)校準(zhǔn)需求而制定，但該規(guī)范不能滿足軍標(biāo)電磁兼容測(cè)試設(shè)備校準(zhǔn)需求以及當(dāng)前EMI接收機(jī)技術(shù)發(fā)展的需要，因此，二中心于2017年編制完成了JJF(軍工)132～2017《EMI測(cè)量接收機(jī)校準(zhǔn)規(guī)范》，作為軍標(biāo)電磁兼容測(cè)試用EMI接收機(jī)的校準(zhǔn)依據(jù)。這兩個(gè)規(guī)范中給出的EMI接收機(jī)計(jì)量特性與廠家給出的技術(shù)指標(biāo)并不完全對(duì)應(yīng)，校準(zhǔn)規(guī)范選取了接收機(jī)指標(biāo)中與電磁兼容測(cè)試密切相關(guān)的、對(duì)測(cè)量結(jié)果有直接影響的參數(shù)作為該設(shè)備的計(jì)量特性，最大允許誤差也有所放寬。該計(jì)量特性也是設(shè)備定期校準(zhǔn)的依據(jù)，與全參數(shù)校準(zhǔn)相比，根據(jù)規(guī)范中的計(jì)量特性開展校準(zhǔn)，周期校準(zhǔn)性無疑更為經(jīng)濟(jì)。

以型號(hào)為ESU40的EMI接收機(jī)為例，其技術(shù)指標(biāo)和不同校準(zhǔn)規(guī)范給出的計(jì)量特性參數(shù)見表3［6,7］。

從表3可見，兩個(gè)校準(zhǔn)規(guī)范中大部分計(jì)量特性與EMI接收機(jī)技術(shù)指標(biāo)對(duì)應(yīng)，JJF（軍工）132除電平指示外，頻率范圍、檢波器和電壓駐波比等指標(biāo)覆蓋性更好，但兩個(gè)校準(zhǔn)規(guī)范均未包含第12項(xiàng)中的接收機(jī)指標(biāo)，這些指標(biāo)有的對(duì)于電磁兼容測(cè)試很重要，例如，預(yù)放的增益等。對(duì)于新購或維修后的EMI接收機(jī)，常常需要進(jìn)行全面的驗(yàn)收測(cè)量，應(yīng)考慮將表3第12項(xiàng)指標(biāo)對(duì)應(yīng)的校準(zhǔn)方法納入校準(zhǔn)規(guī)范。

3.2 EMI接收機(jī)校準(zhǔn)技術(shù)現(xiàn)狀

JJF 1144—2006《電磁騷擾測(cè)量接收機(jī)校準(zhǔn)規(guī)范》是針對(duì)民品測(cè)試用EMI接收機(jī)校準(zhǔn)需求，以GB/T 6113.1—1995中測(cè)量接收機(jī)性能要求為依據(jù)制定的。JJF 1144—2006規(guī)定了9kHz～1GHz頻段EMI接收機(jī)校準(zhǔn)方法，包括對(duì)接收機(jī)的準(zhǔn)峰值、峰值、平均值檢波器性能的校準(zhǔn)。目前GB/T 6113.1—1995已更新到 GB/T 6113.101—2016（等同采用CISPR 16-1-1：2010），EMI接收機(jī)的要求與老版本相比出現(xiàn)了一些變化，接收機(jī)實(shí)際工作頻率上限也從原來的1GHz提高到6GHz，因此，JJF 1144—2006已不能覆蓋符合GB 6113.101—2016要求的EMI接收機(jī)校準(zhǔn)需求。

JJF(軍工) 132—2017《EMI測(cè)量接收機(jī)校準(zhǔn)規(guī)范》是以軍品電磁兼容測(cè)試應(yīng)用為出發(fā)點(diǎn)，針對(duì)GJB 151B—2013中 25Hz～40GHz頻段 EMI接收機(jī)校準(zhǔn)需求，參考CISPR 16-1-1：2007相關(guān)要求制定的，其中包含了測(cè)量接收機(jī)峰值檢波器校準(zhǔn)方法，同時(shí)兼顧民品EMI接收機(jī)的帶寬、檢波器脈沖響應(yīng)校準(zhǔn)，其中，較寬的校準(zhǔn)頻段具有鮮明的軍工應(yīng)用特色，該標(biāo)準(zhǔn)的制定為軍品電磁兼容測(cè)試的準(zhǔn)確性提供了技術(shù)保障。從表3可見，JJF(軍工) 132—2017要求的EMI接收機(jī)校準(zhǔn)參數(shù)主要包括：頻率測(cè)量、輸出頻率參考、電平指示、6dB帶寬、脈沖響應(yīng)、衰減器衰減值、電平線性指示、電壓駐波比等，與JJF 1144—2006相比，校準(zhǔn)方法適用的頻率范圍更寬，增加了輸出頻率參考、噪聲指示和峰值檢波器

脈沖響應(yīng)校準(zhǔn)，帶寬校準(zhǔn)方法可覆蓋測(cè)量接收機(jī)所有帶寬類型，該規(guī)范基本滿足目前軍品測(cè)試用EMI接收機(jī)的校準(zhǔn)需求。

表3 EMI接收機(jī)技術(shù)指標(biāo)與計(jì)量特性Tab.3 Technique specifications and metrology characteristics of EMI receiver

盡管JJF(軍工) 132—2017的發(fā)布實(shí)施，解決了多年來軍品電磁兼容測(cè)試用EMI接收機(jī)校準(zhǔn)缺乏規(guī)范依據(jù)的問題，但該標(biāo)準(zhǔn)依然存在一些不足，例如，與廠家給出的技術(shù)指標(biāo)相比，校準(zhǔn)規(guī)范所列計(jì)量特性未能完全覆蓋，只給出接收機(jī)在使用過程中需要周期校準(zhǔn)的參數(shù)。對(duì)于新購、維修后的EMI接收機(jī)的驗(yàn)收測(cè)試來說，需要按照技術(shù)指標(biāo)要求對(duì)全部或重要的參數(shù)進(jìn)行校準(zhǔn)，判斷儀器是否合格，尤其是對(duì)于EMI接收機(jī)特有的一些功能，目前的校準(zhǔn)方法未能覆蓋，例如：預(yù)選器、預(yù)放以及時(shí)域掃描時(shí)間（對(duì)于ESW系列接收機(jī)）等。

4 EMI接收機(jī)校準(zhǔn)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

4.1 新版CISPR 16-1-1增加了EMI接收機(jī)校準(zhǔn)要求

我國EMI接收機(jī)校準(zhǔn)規(guī)范JJF 1144和JJF(軍工) 132的制定最終均與CISPR 16-1-1對(duì)測(cè)量接收機(jī)的要求相關(guān)。近年來，跟隨電磁兼容測(cè)試技術(shù)的發(fā)展，CISPR 16-1-1不斷修訂完善，最新版本為2017版，該文件在2015版本中提出了EMI接收機(jī)必須校準(zhǔn)的4個(gè)基本參數(shù)，即駐波、正弦波電壓準(zhǔn)確性、脈沖響應(yīng)和總通帶選擇性（6dB帶寬），其他參數(shù)可根據(jù)用戶需要進(jìn)行增加［1］。該要求從某種程度上簡(jiǎn)化了EMI接收機(jī)的周期校準(zhǔn)過程，對(duì)于在保證EMI接收機(jī)測(cè)試應(yīng)用準(zhǔn)確性前提下縮短校準(zhǔn)時(shí)間、方便實(shí)驗(yàn)室工作是非常有利的。

4.2 滿足不同校準(zhǔn)需求的接收機(jī)校準(zhǔn)技術(shù)

鑒于現(xiàn)有EMI接收機(jī)校準(zhǔn)規(guī)范是根據(jù)其使用功能對(duì)被校參數(shù)進(jìn)行選擇的，因而，對(duì)于新購置或維修后的接收機(jī)，技術(shù)指標(biāo)是否滿足出廠值，按照現(xiàn)有校準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行測(cè)量就存在參數(shù)覆蓋不全的問題，特別是如果今后校準(zhǔn)規(guī)范推薦只校準(zhǔn)4個(gè)參數(shù)，那么對(duì)需要進(jìn)行驗(yàn)收測(cè)試的EMI接收機(jī)，僅校準(zhǔn)4個(gè)參數(shù)對(duì)于判斷其是否滿足出廠指標(biāo)要求顯然是不夠的。校準(zhǔn)規(guī)范有些指標(biāo)的提法也與設(shè)備廠家給出的指標(biāo)不同，是一種綜合表述，例如采用正弦波電壓準(zhǔn)確性來表示某頻率上的絕對(duì)幅度準(zhǔn)確度和頻率響應(yīng)的綜合結(jié)果，這對(duì)于驗(yàn)收校準(zhǔn)來說，與常規(guī)的單一指標(biāo)測(cè)試存在差異，需要引起計(jì)量人員的注意。

今后，以需求為導(dǎo)向的EMI接收機(jī)校準(zhǔn)技術(shù)成為一種發(fā)展趨勢(shì)，EMI接收機(jī)校準(zhǔn)將分為兩種方式，一種是日常使用中，以EMI接收機(jī)相關(guān)測(cè)量功能為主進(jìn)行的周期性校準(zhǔn)測(cè)試，可以選擇上述4個(gè)參數(shù)作為必校參數(shù)；另一種是針對(duì)新購置或維修后的EMI接收機(jī)進(jìn)行較為詳細(xì)的指標(biāo)測(cè)試，可認(rèn)為是全參數(shù)校準(zhǔn)，基本覆蓋出廠技術(shù)指標(biāo)。表3中的第12項(xiàng)（其他指標(biāo)），是現(xiàn)有校準(zhǔn)規(guī)范未能覆蓋的，如20Hz～3.6GHz頻段預(yù)選器、1kHz～3.6GHz頻段預(yù)放大器等，均為EMI接收機(jī)特有功能，而在現(xiàn)有校準(zhǔn)規(guī)范中，沒有專門的或等效的校準(zhǔn)內(nèi)容，希望今后能通過研究建立相關(guān)校準(zhǔn)方法，作為全參數(shù)校準(zhǔn)的依據(jù)。

4.3 軍標(biāo)電磁兼容測(cè)試對(duì)EMI接收機(jī)校準(zhǔn)技術(shù)需求

隨著GJB 8848—2016《系統(tǒng)電磁環(huán)境效應(yīng)試驗(yàn)方法》的發(fā)布，為開展GJB 1389A要求的系統(tǒng)電磁兼容性試驗(yàn)提供了測(cè)試方法依據(jù)。而隨著GJB 1389的發(fā)展完善，其中系統(tǒng)外部電磁環(huán)境試驗(yàn)的頻率上限將擴(kuò)展到50GHz，電磁環(huán)境測(cè)試對(duì)測(cè)量設(shè)備的頻率覆蓋能力要求也相應(yīng)提高。盡管目前EMI接收機(jī)的頻率范圍尚未達(dá)到50GHz，但頻譜分析儀作為EMI接收機(jī)的替代設(shè)備，是可以應(yīng)用于相應(yīng)頻段電磁環(huán)境測(cè)試的，而在此應(yīng)用下的頻譜分析儀應(yīng)按照EMI接收機(jī)的校準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行相應(yīng)的參數(shù)校準(zhǔn)［4］。

與民品電磁兼容測(cè)試用接收機(jī)相比，軍品測(cè)試用EMI接收機(jī)的頻率范圍更寬，覆蓋25Hz～40GHz，并且檢波器只采用峰值檢波，6dB帶寬為1/10/100步進(jìn)系列，對(duì)比可見，JJF(軍工) 132和JJF 1144的總體思路均參照了CISPR 16-1-1對(duì)接收機(jī)的要求，CISPR標(biāo)準(zhǔn)是針對(duì)通用的電子、電氣設(shè)備電磁兼容測(cè)試需要而制定的測(cè)量接收機(jī)校準(zhǔn)要求，其適用的頻率范圍為9kHz～18GHz，與軍標(biāo)測(cè)試用EMI接收機(jī)的25Hz～40GHz頻段仍然存在差距，軍標(biāo)系統(tǒng)級(jí)測(cè)試頻率將擴(kuò)展到50GHz，EMI接收機(jī)在頻率低端和高端的要求如何提出，受計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或校準(zhǔn)測(cè)量設(shè)備頻段限制的低頻段駐波、脈沖響應(yīng)、預(yù)放增益等參數(shù)的校準(zhǔn)如何實(shí)現(xiàn)，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備如何構(gòu)建，均需要開展深入的研究探討，不斷充實(shí)完善JJF(軍工)132，以滿足大型復(fù)雜電子系統(tǒng)電磁兼容測(cè)試準(zhǔn)確性提升需求。

5 結(jié)束語

GJB 151B—2013對(duì)EMI接收機(jī)的性能要求參見GB/T 6113.101，但軍標(biāo)測(cè)試頻率范圍超出了GB/T 6113.101適用的9kHz～18GHz。本文針對(duì)GB/T 6113.101的局限性、CISPR 16-1-1文件的更新和EMI接收機(jī)技術(shù)的新發(fā)展，分析了EMI接收機(jī)校準(zhǔn)技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)，提出了EMI接收機(jī)校準(zhǔn)技術(shù)研究和校準(zhǔn)規(guī)范完善的方向，包括全參數(shù)校準(zhǔn)和高、低端頻率校準(zhǔn)覆蓋等，為滿足實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量管理對(duì)測(cè)量設(shè)備量值溯源需求，以及提升電子設(shè)備和系統(tǒng)電磁兼容測(cè)試準(zhǔn)確性提供一種研究思路。