各類電磁兼容實驗室在國內(nèi)的發(fā)展之路

電磁兼容，考慮的問題是電子電器產(chǎn)品的對外輻射強度及該產(chǎn)品對外界干擾的抵受能力。而針對產(chǎn)品的電磁兼容檢測，在國內(nèi)發(fā)展也將近30年。隨著電子電器產(chǎn)品的更新?lián)Q代，電磁兼容檢測，也不斷的在發(fā)展進步。

電磁兼容實驗室，根據(jù)檢測對象產(chǎn)品，現(xiàn)階段大致分為三類。

第一類，消費類電子電器產(chǎn)品的電磁兼容檢測實驗室。

第二類，軍工，汽車，航空機載，船載電，軌道交通電子電器產(chǎn)品的電磁兼容檢測實驗室。

第三類，無線電通信類產(chǎn)品電磁兼容實驗室。

第一類：

消費類電子電器產(chǎn)品的電磁兼容檢測實驗室，國內(nèi)百分之八十的實驗室，都是以這種實驗室類型建立。在行業(yè)內(nèi)常說的，3米，5米，10米暗室一般也就是根據(jù)這類產(chǎn)品的檢測要求，進行劃分。消費類電子一般指交直流電子電器產(chǎn)品，例如小家電，大家電，燈具，音視頻產(chǎn)品，信息科技類產(chǎn)品，電子玩具等等，在家庭和企業(yè)辦公場所能看到的電子電器產(chǎn)品。這些產(chǎn)品的電磁兼容檢測項目一般有：1）空間輻射；2）傳導輻射；3）騷擾功率；4）喀嚦聲輻射；5）諧波發(fā)射；6）諧間波；7）電壓波動和閃爍；8）磁場輻射；9）電壓跌落和短時中斷；10）抗雷擊浪涌；11）抗脈沖群干擾；12）射頻輻射抗干擾；13）電流注入抗干擾；14）靜電放電；15）工頻干擾；等等。

長三角，珠三角，現(xiàn)在全國各地發(fā)展的工業(yè)園，高新區(qū)，都離不開消費類電子電器產(chǎn)品的生產(chǎn)企業(yè)，這類企業(yè)對于增加當?shù)刎攧?wù)稅收收入，解決就業(yè)，吸引人才，都起著很關(guān)鍵的良性循環(huán)作用。因此，這類實驗室的建立，往往是跟當?shù)氐钠髽I(yè)性質(zhì)及數(shù)量成正比的。然而，針對消費類電子產(chǎn)品的檢測，重點都是在低電壓及安全測試，因此國內(nèi)外檢測機構(gòu)在發(fā)展電磁兼容的時候，往往是把它放在一個次要的位置上，因此，其發(fā)展前景往往是跟隨者的角色。舉例來說，在LED燈發(fā)展的這幾年，LED的檢測要求，低電壓安全及光性能安全方面，能效，能耗方面都增加了很多要求，但電磁兼容的要求，基本沒有太大的變化，對于實驗室的業(yè)務(wù)及技術(shù)能力的發(fā)展，帶來了一定的困擾。因此，深入準確把握電磁兼容對產(chǎn)品的安全性及人體危害性的影響，才會有可能對整個行業(yè)，有更大的推動作用。

第二類：

軍工產(chǎn)品，汽車電子，航空機載電子，船載電子，軌道交通電子，重型機械電子等這些產(chǎn)品的電磁兼容問題，往往是影響到使用安全及人身安全，甚至國家安全的，因此這些產(chǎn)品的電磁兼容檢測項目，比起消費類電子產(chǎn)品，往往嚴格很多，項目也有很多針對性的不同。

軍工產(chǎn)品，分為兩大類，系統(tǒng)級和分系統(tǒng)檢測。系統(tǒng)級別的測試，都是針對軍隊中系統(tǒng)使用的裝備設(shè)備，例如雷達系統(tǒng)，監(jiān)控系統(tǒng)，整條船，整輛車這樣的系統(tǒng)。分系統(tǒng)，一般是指組成系統(tǒng)的部件，簡單來說，一盞燈，一部空調(diào)，如果裝備在系統(tǒng)里的時候，就是一個分系統(tǒng)，軍用零部件。

在電磁兼容檢測領(lǐng)域，分系統(tǒng)測試，主要有以下項目：1）CE101 25Hz~10kHz電源線傳導發(fā)射；2）CE102 10kHz~10MHz電源線傳導發(fā)射；3）CE106 10kHz~40GHz天線端子傳導發(fā)射；4）CE107 電源線尖峰信號傳導發(fā)射；5）CS103 15Hz~10GHz天線端子互調(diào)傳導敏感度；6）CS104 25Hz~20GHz天線端子無用信號抑制傳導敏感度；7）CS105 25Hz~20GHz天線端子交調(diào)傳導敏感度；8）CS106 電源線尖峰信號傳導敏感度；9）CS109 50Hz~100kHz殼體電流傳導敏感度；10）CS114 10kHz~400MHz電纜束注入傳導敏感度；11）CS115 電纜束注入脈沖激勵傳導敏感度；12）CS116 10kHz~100MHz電纜和電源線阻尼正弦瞬變傳導敏感度；13）RE101 25Hz~100kHz 磁場輻射發(fā)射；14）RE102 10kHz~18GHz 電場輻射發(fā)射；15）RE103 10kHz~40GHz 天線諧波和亂真輸出輻射發(fā)射；16）RS101 25Hz~100kHz 磁場輻射敏感度；17）RS103 10kHz~40GHz 電場輻射敏感度；18）RS105 瞬變電磁場輻射敏感度；等等。

國內(nèi)的軍用分系統(tǒng)檢測標準GJB 151/152A，依據(jù)美軍標MIL-STD 461，在97年制定發(fā)布，但受限于檢測設(shè)備制作技術(shù)上的缺陷，在該標準中，并不能所有項目都能真正實施。因此，在今后軍標檢測發(fā)展歷程路上，對于檢測設(shè)備的國有化，是首要考慮解決的問題。

汽車及汽車電子電磁兼容檢測。隨著汽車發(fā)展的電子集成化程度越來越高，甚至是電動汽車的出現(xiàn)，電磁兼容的問題在各大車廠中，越顯重要。以往在汽車整車中的電磁兼容檢測中，往往只有整車輻射問題的檢測，但隨著汽車電子化程度的增高，在車內(nèi)的電磁輻射環(huán)境，也將不斷會被人們考慮成為檢測的對象。在汽車中使用的各類電子，是由汽車本身供電系統(tǒng)聯(lián)系成的一個整體網(wǎng)絡(luò)，因此在這個網(wǎng)絡(luò)中使用的每一個電子產(chǎn)品，其本身產(chǎn)生的任何電路影響，都將會影響到網(wǎng)絡(luò)里的任何一個其它部件。不管被影響的部件其是否重要，一旦受其它產(chǎn)品干擾，或者受環(huán)境中的電磁波影響，汽車行使中產(chǎn)生的變化，帶來的最壞后果，就是車毀人亡。因此，從細節(jié)做好，仔細考慮及檢測各種有可能帶來的電磁兼容問題，都是汽車制造商必須承擔的責任。

由于歐美車廠及日系等車廠的發(fā)展歷程不一樣，技術(shù)特點也不相像，因此各車廠的檢測要求，都不一樣。在汽車制造商的電磁兼容檢測要求中，大致可分為美系，歐系，及日系車廠要求。由于美系的車廠發(fā)展較早，其形成的檢測流程也相對成熟，經(jīng)過嚴格審查要求后認可的第三方實驗室，可為其供應(yīng)商的各類電子產(chǎn)品的電磁兼容檢測作為技術(shù)監(jiān)督及保障方。歐系的車廠，相對保守一點，也會認可一些第三方實驗室，但其程序及技術(shù)要求，沒有像美系那樣開放及成熟。而日系的車廠，基本不會在日本國內(nèi)以外進行實驗室認可，大部分測試都是必須拿回其國內(nèi)進行，因此導致其檢測要求比較封閉，其檢測技術(shù)發(fā)展也相對較慢，有一些80年代制定的要求，在現(xiàn)今階段仍然在用。國內(nèi)車廠的檢測要求，是這幾年才開始提出，因此檢測要求大都參考歐美系車廠要求，而且這些檢測人員大都是從原歐美車廠檢測系統(tǒng)中的人員組成，因此有著很濃厚的歐美車廠檢測相關(guān)類似背景。而國內(nèi)政府及國外政府對于汽車的電磁兼容檢測要求，往往都只是一些很基本的檢測要求，不足以保證汽車在復雜電磁環(huán)境中的安全要求。

以各類汽車制造商對汽車電子部件的要求為例，電磁兼容的檢測項目主要有以下：1）窄帶寬帶輻射強度；2）輻射敏感度；3）瞬態(tài)發(fā)射；4）各類脈沖抗擾；5）線束注入電流抗擾；等等。

雖然可以去學習其他國家的檢測標準和技術(shù)，但受限于本身對汽車制造工藝和核心技術(shù)的了解，因此沒有能對不同汽車特點，不同部件檢測的依據(jù)，原理有準確的認識和充分的了解，也因此造成了我們國內(nèi)汽車產(chǎn)業(yè)檢測標準法規(guī)，以及檢測技術(shù)的落后。在今后的發(fā)展中，只有在加強汽車核心技術(shù)能力的提升外，同時對汽車電子檢測方法的學習，不斷摸索，那么，汽車電子的電磁兼容檢測實驗室才會有真正的發(fā)展。

航空機載電子產(chǎn)品的電磁兼容問題，是最為復雜的要求，由于民航通信及飛機行駛安全的最高要求，在飛機上的電磁兼容問題，理應(yīng)受到最為嚴格的檢測要求。在國際上，主要有兩大航空組織，分別是由航空無線電委員會RTCA和歐洲民用航空設(shè)備組織（EUROCAE），針對飛機的各種檢測要求，提出具體的測試方案，而飛機制造公司波音和空客，也相應(yīng)有其特別的一些要求，來保障其飛機上的電磁環(huán)境不會對飛行安全造成影響。

對于飛機電子產(chǎn)品的電磁兼容檢測要求，以RTCA DO-160F為例，主要有以下測試：1）電源輸入變化；2）輻射敏感度；3）磁安全距離；4）直接雷干擾；5）間接雷干擾；等等。

對于機內(nèi)電磁環(huán)境評估要求，以RTCA DO-294C為例，檢測項目甚為復雜。

在飛機上，裝載任何一個電子器件，對整個飛行環(huán)境所造成的影響，都是需要謹慎評估的，因此，各國民航管理部門，對于飛機適航檢測，都是嚴格把控的。但由于現(xiàn)行民航載人飛機，大都是進口，對于飛機電子器件改造，更換，而因此帶來的電磁環(huán)境變化研究，實際上，在國內(nèi)還是非常欠缺。

最近某航空公司在其某飛機上計劃投入無線局域網(wǎng)娛樂系統(tǒng)，但限于對該技術(shù)的不了解，不熟悉，而作為企業(yè)運營的需要，必須盡快實施，因此就找了一群員工帶上平板電腦，模擬了一次飛行，并作為最終檢測結(jié)果。

如果是這樣的模式，今后在航空機載產(chǎn)品的檢測發(fā)展之路上，將走的非常緩慢。

船，作為最原始和最龐大的載人交通工具，其檢測要求是最為歷史悠久的。很多國家，都會有其相應(yīng)的船級社，來管理有關(guān)船只的各種檢測檢驗。中國船級社，（簡稱CCS）成立于1956年，是中國唯一從事船舶入級檢驗業(yè)務(wù)的專業(yè)機構(gòu)，通過對船舶和海上設(shè)施提供合理和安全可靠的入級標準，以及獨立、公正、誠實的入級與法定服務(wù)，為航運、造船、海上開發(fā)及相關(guān)制造業(yè)和保險業(yè)服務(wù)，為促進和保障人命與財產(chǎn)安全、防止環(huán)境污染服務(wù)。CCS 是國際船級社協(xié)會（IACS）13家正式會員之一，先后兩次擔任IACS 理事會主席。其最高船級符號被倫敦保險商協(xié)會納入船級條款，享受保費優(yōu)惠待遇。CCS目前接受32個國家或地區(qū)的政府主管機關(guān)授權(quán)，為懸掛其旗幟的船舶代行法定檢驗，并被美國海岸警備隊（USCG）及歐盟(EU) 認可，向國際社會展示出資質(zhì)和能力。其建立的各種檢測要求，基本都參照國際標準要求，電子產(chǎn)品類別中，除了對于磁場特殊的檢測要求以外，主要對各類船用通信設(shè)施，例如電子海圖，緊急救援通信系統(tǒng)等等，進行了具體詳細檢測要求。電磁兼容的要求根據(jù)船上供電網(wǎng)絡(luò)的不同，檢測項目主要有以下：1）磁安全距離；2）雷擊浪涌抗擾；等等。

船，相對飛機，汽車的行使安全要求，有點不同，更多的是考慮對船的導航系統(tǒng)的影響。船用的導航方式有三類，1，電子海圖，類似車用的GPS導航系統(tǒng)；2，電羅經(jīng)，根據(jù)磁羅經(jīng)的偏差角計算位置；3，磁羅經(jīng)，根據(jù)地區(qū)磁場，計算位置的最原始方法。因此，在造船行業(yè)中，磁羅經(jīng)師，對船上磁羅經(jīng)校準的一個專業(yè)人員，是需要長年的航海經(jīng)驗所積累。而對于船及船載電子的電磁兼容檢測，更為關(guān)鍵的一點，就是在對整條船的導航系統(tǒng)，是否會受到影響，而進行研究，檢測。因此，電子產(chǎn)品，分系統(tǒng)的檢測，最終的航海適航檢測，是對整船系統(tǒng)級檢測的準備。而整船級的檢測，所需的船塢，碼頭，及適航，這些不是一般實驗室所能具備，因此，對于船的電磁兼容檢測研究，一直也就僅限于在制造船的企業(yè)研究所中。中國需要發(fā)展航母，因此對于船的電磁兼容問題，相信也會逐步加強。

通過發(fā)展鐵路實現(xiàn)強國富民，是中國人孜孜以求的夢想。孫中山先生在《建國方略》里曾提出建設(shè)十萬英里鐵路的設(shè)想?？稍诜e弱積貧、內(nèi)憂外患、備受欺凌的舊中國，這樣的理想只能停留在空想的階段。新中國成立時，全國鐵路只有2.18萬公里，其中一半處于癱瘓狀態(tài)，能夠維持通車的只有1.1萬公里，絕大多數(shù)中國人都沒見過火車。1978年秋天，鄧小平在日本考察高速鐵路時，感慨地說：“像風一樣快，我們現(xiàn)在很需要跑！”這是一代偉人對鐵路加速發(fā)展的期盼，更是對國家騰飛的期盼。當時，國外的高速列車時速已達300公里以上，而我國鐵路旅客列車的平均運行時速只有43公里。今天，高速鐵路已經(jīng)風行中國。京津、武廣、鄭西等高速鐵路，最高時速可達350公里，堪稱陸地飛行。

高速鐵路技術(shù)的原創(chuàng)者是日本、德國、法國。中國瞄準世界高速鐵路最先進技術(shù)，通過原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和引進消化吸收再創(chuàng)新，取得了一系列重大技術(shù)創(chuàng)新成果，形成了世界先進水平的高速鐵路技術(shù)體系。到目前為止，中國鐵路沒有和任何一家國外公司產(chǎn)生知識產(chǎn)權(quán)糾紛，技術(shù)正在實現(xiàn)專利化、專利標準化、標準國際化，已經(jīng)申請專利946項?，F(xiàn)在，中國的高鐵技術(shù)已可與日、德、法等國媲美。

在蒸汽火車年代，或許不會有電磁兼容的問題困擾著軌道交通電子產(chǎn)品和鐵軌上的火車，但隨著高鐵，地下鐵路等的出現(xiàn)，這種以電力作為主要能源供給的交通工具，其電磁兼容問題已經(jīng)不得不因為在“723溫州高鐵事故”后，提到一個高度重視的問題上了。

軌道交通通信系統(tǒng)，高鐵調(diào)度控制系統(tǒng)，高鐵本身，構(gòu)成一個復雜的電磁兼容環(huán)境，些許的差錯，或許就會導致極大的事故。

在對軌道交通系統(tǒng)的電磁兼容研究方面，我們因為有了核心的軌道交通技術(shù)能力，因此在檢測方面，也相應(yīng)有了自己的理解和正確的方向。隨著中國鐵路總公司的企業(yè)化運作，相應(yīng)的檢測能力及標準，相信也會不斷成熟。而我們看到的是，檢測技術(shù)能力伴隨著核心技術(shù)力量的同步發(fā)展。

第三類：

無線電通信正式出現(xiàn)在十八世紀末，十九世紀初，但隨著無線電通信的使用越來越廣泛，人們對于無線電通信中產(chǎn)生的干擾問題也越來越擔憂。電磁兼容這門學科的產(chǎn)生，就是由于人們在意識到電子產(chǎn)品的工作，會對無線電通信產(chǎn)生干擾，而無線電通信同樣，會對電子產(chǎn)品產(chǎn)生影響。

頻譜資源，屬于有限資源，在某類產(chǎn)品占用了該段通信頻率后，其他產(chǎn)品就不能再進行使用，因此，對于無線電通信產(chǎn)品的使用，及各類無線電產(chǎn)品的頻譜規(guī)劃，都是各國政府及軍方強制管理。

對于無線電通信設(shè)備，除了規(guī)范及檢測其通信頻率，頻譜參數(shù)以外，其電磁兼容問題也是逐步在加強研究和學習。美國聯(lián)邦通信委員會FCC，對于無線電通信產(chǎn)品的發(fā)射頻率及各類頻譜參數(shù)要求，都是強制檢測，但對于這類產(chǎn)品的抗擾能力，卻沒有強制規(guī)范。而歐盟方面，針對無線電產(chǎn)品，實施的是強制指令R&TTE指令，對于產(chǎn)品的發(fā)射及抗擾能力，都制定了相應(yīng)嚴格的要求。中國方面，無線電產(chǎn)品的使用及登記，都必須是在無線電管理委員會下合法進行。

無線電通信設(shè)備，本身存在著有意發(fā)射信號，因此，對于這個有意發(fā)射信號的檢測，不同于普通電子產(chǎn)品的無意輻射信號。但在檢測設(shè)備上，有著可以重復利用的地方，例如電波暗室。但還是會有很多特殊的檢測項目，區(qū)別于消費類電子產(chǎn)品的。例如近場人體輻射安全，一般在行業(yè)叫電磁波吸收率SAR測試，還有天線波瓣圖測試，射頻一致性測試等等。

國內(nèi)無線電通信檢測實驗室，一般都會配備電磁兼容實驗室，但一般電磁兼容實驗室，倒不會有無線電通信檢測實驗室。無線電通信電波暗室，除了上述所說的暗室以外，還有專門的射頻測試暗室，天線暗室，微波暗室等等。

無線電通信，在電子科技發(fā)展的道路上，越顯重要。例如前述在飛機上的無線娛樂系統(tǒng)，智能城市，智能交通系統(tǒng)，等等。為擺脫線纜的束縛，科技在不斷發(fā)展無線電的技術(shù)。因此，人們生活中，無線電通信電波的影響也越來越多。而無線電磁波的檢測，除了更加規(guī)范頻譜參數(shù)以外，更多的是對通信質(zhì)量，通信特征的研究上。例如，在一套移動通信天饋系統(tǒng)中，信號發(fā)生器，線纜，天線系統(tǒng)都沒有問題的情況下，但系統(tǒng)出來的結(jié)果就是莫名其妙的不符合要求，分別來檢測的時候，才發(fā)現(xiàn)，其中的一個連接器，N-N頭轉(zhuǎn)接器指標不符合，導致整個無線電發(fā)射系統(tǒng)參數(shù)下降。因此在無線電通信產(chǎn)品的電磁兼容檢測發(fā)展路上，更多的會逐步對各種分立元件，逐步進行新的技術(shù)研究和開展。

責任編輯：xj

原文標題：【電磁兼容實驗室】在國內(nèi)發(fā)展之路『探索』

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