BS EN 50147——电波暗室(消声室)屏蔽衰减测量标准系列

Anechoic Chambers — Shield Attenuation Measurement(EN 50147-1 / 50147-2)

📡 BS EN 50147 是欧洲电工标准化委员会(CENELEC)制定的电波暗室(anechoic chamber,又称消声室、电波屏蔽室)系列标准,规定电磁兼容(EMC)测试用电波暗室屏蔽性能的测量方法。该系列以 BS EN 50147-1 为核心,给出电波暗室屏蔽衰减(shield attenuation)测量的通用方法、试验布置、频率范围、测量仪器与数据处理要求,是电磁兼容实验室建设、验收、期间核查以及产品 EMC 符合性测试的重要基础文件。

💡 电波暗室的”屏蔽衰减”衡量的是暗室金属屏蔽体对外部电磁干扰的隔离能力。暗室屏蔽性能不达标,外部环境噪声会直接污染内部被测设备的发射测量结果,导致 EMC 测试数据失真甚至误判。

一、标准系列概述 📌

BS EN 50147 系列由两部分组成:BS EN 50147-1 规定了屏蔽衰减测量的通用要求与方法;BS EN 50147-2 为系列配套的补充部分,侧重具体工程应用与验收细节。该系列标准由 CENELEC 技术委员会组织制定,在英国由 BSI 技术委员会 GEL/210(电磁兼容)负责转化并发布为英国国家标准,取代了此前分散的电磁屏蔽房间测试规范。

需要强调的是,电波暗室是进行辐射发射(RE)与辐射抗扰度(RS)测试的核心设施。暗室的金属屏蔽体、吸波材料以及电源滤波器、通风波导等附属部件的性能,共同决定暗室能否满足标准规定的背景噪声与场地衰减要求。BS EN 50147 正是围绕”如何测量并验证这些性能”展开的。

二、系列构成与技术要点 📋

标准号中文标题主要内容
BS EN 50147-1:1997电波暗室 第1部分:屏蔽衰减测量规定电波暗室屏蔽衰减测量方法、试验装置、频率范围、测量程序与结果评定(可读文本版本)
BS EN 50147-2:1997电波暗室 第2部分:补充要求(扫描版)屏蔽衰减测量工程应用、验收与实施细节(扫描版本,依据公开领域知识撰写)
⚠️ 本系列中 BS EN 50147-2 属于扫描版本,正文以公开领域知识撰写,仅供技术参考;涉及具体工程验收与合规判定时,请以 BSI 官方发布版本为准。

三、关键技术要求 🔬

3.1 屏蔽衰减的定义与量值

屏蔽衰减(shield attenuation)描述的是电磁波穿过屏蔽体时的损耗能力,通常以分贝(dB)表示。屏蔽衰减值越大,说明屏蔽体对电磁波的隔离效果越好。标准规定测量时应在暗室内外分别布置发射与接收天线,通过比较有无屏蔽体时接收信号的差异,计算得到屏蔽衰减量值。测量结果随频率变化而变化,因此需要在标准规定的频率点上逐点测量,形成完整的屏蔽衰减-频率特性曲线。

3.2 测量频率范围

屏蔽衰减测量覆盖宽频率范围,一般从低频段(数十 kHz)一直延伸到高频段(GHz 量级)。在低频段,磁场分量起主导作用,测量以磁场屏蔽为主;在高频段,电场与平面波分量占主导,重点考核电场与平面波屏蔽性能。不同频段需采用不同型式与尺寸的天线,并合理控制天线与屏蔽体之间的距离,以满足远场或近场测量条件。

3.3 试验布置与测量程序

  • 发射天线与接收天线:分置于暗室内外,极化方向相互对准,避免因极化失配造成测量误差。
  • 扫频与点频测量:按标准规定的频率步进逐点测量,同时记录信号源输出电平、接收电平与天线系数。
  • 数据处理:屏蔽衰减等于收发功率电平差经天线系数、距离与仪器修正后的净差值,通常取多次测量的平均值。
  • 环境校准:测量前应校准信号源、接收机与天线系统,确保仪器链路的幅相特性已知。

四、工程实践应用 🛠️

  • 🔍 暗室验收:新建或改建电波暗室须按 BS EN 50147 进行屏蔽衰减验收测试,确认各频段屏蔽性能满足设计指标后才可投入使用。
  • 📊 背景噪声评估:暗室投入使用后,应定期核查背景噪声电平,确保其低于产品发射限值一定裕量,避免环境噪声抬高被测产品的发射测量值。
  • 🔧 屏蔽完整性维护:暗室门、电源滤波器、通风波导、馈通接口等部位是屏蔽性能的薄弱环节,日常使用中应保持其密封与接地良好。
  • 📋 与 EMC 标准衔接:BS EN 50147 的测量结果用于验证暗室是否满足相应 EMC 产品标准(如辐射发射、辐射抗扰度)对测试场地背景噪声与场地衰减的要求。

五、常见问题解答 ❓

❓ 问:电波暗室与普通屏蔽室有何区别?
答:屏蔽室只提供金属屏蔽功能,内壁通常不敷设吸波材料;电波暗室在屏蔽室内壁覆以吸波材料,以模拟自由空间(或半自由空间)传播条件,适合辐射发射与辐射抗扰度测试。二者都要求屏蔽性能达标,但电波暗室还要求足够的吸波性能。
❓ 问:屏蔽衰减测量与场地衰减测量是同一回事吗?
答:不是。屏蔽衰减衡量的是屏蔽体对电磁波的隔离能力(dB),反映暗室”不漏波”;场地衰减反映暗室内部传播路径上收发天线之间的传输损耗,与吸波材料的吸收性能相关。EMC 测试通常两项都要满足。
❓ 问:为什么低频段主要测磁场屏蔽?
答:低频电磁波以磁场分量为主,其波长长、穿透能力强,屏蔽难度大,因此低频段重点考核磁场屏蔽衰减;高频段则主要考核电场与平面波屏蔽衰减。
❓ 问:暗室背景噪声超标对产品测试有什么影响?
答:背景噪声过高会叠加到被测产品的辐射发射信号上,使测量值偏大,可能导致合格产品被误判为不合格。通常要求暗室背景噪声比产品发射限值低 6 dB 以上。
🔒
正在加载下载地址,请稍候 10 秒

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注