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CISPR 16-1-3：无线电骚扰和抗扰度测量设备规范——骚扰功率测量
使用吸收钳测量设备引线骚扰功率的方法
1. 范围与骚扰功率测量原理
CISPR 16-1-3规定了测量设备产生的骚扰功率的要求，特别是30 MHz至1 GHz频率范围内来自连接引线（电源线、信号线和控制线）的骚扰功率。骚扰功率方法是作为辐射发射测量的替代方案而开发的，适用于主要辐射机制是连接电缆作为无意天线的情况。
其原理基于以下事实：在30 MHz以上频率时，典型设备连接电缆的电长度超过λ/10，使其成为有效的辐射体。通过测量沿电缆传输的净功率（骚扰功率），该标准提供了一种与电缆辐射发射良好相关的测量方法。吸收钳通过吸收沿电缆传输的射频能量，将电缆共模电流转换为功率测量值。
骚扰功率测量对于具有长连接电缆的设备（如家用电器、电动工具和照明设备）尤其有价值。该方法省去了在300 MHz以下频率需要全电波暗室或开阔试验场的需求，显著降低了小型制造商的合规测试成本。
2. 吸收钳规格
吸收钳由电流互感器、一系列铁氧体环和去耦铁氧体元件组成，共同提供定义的转移阻抗和吸收特性。CISPR 16-1-3规定吸收钳在整个频率范围内必须具有至少10 dB的方向性，确保流向受试设备的功率相对于来自受试设备的功率被衰减。
| 频率范围 | 转移阻抗（典型值） | 最小方向性 | 插入损耗 |
|---|---|---|---|
| 30 – 100 MHz | 5 – 15 Ω | 10 dB | < 3 dB |
| 100 – 300 MHz | 10 – 20 Ω | 10 dB | < 2 dB |
| 300 – 1000 MHz | 15 – 25 Ω | 8 dB | < 3 dB |
吸收钳必须定位在距离受试设备特定的位置。通过沿电缆滑动钳子找到最大指示骚扰功率的位置（”天线电流最大”位置）进行测量，该位置对应于电缆作为驻波天线时距离EUT的λ/4倍数的距离。
吸收钳的定位至关重要，并且是测量不确定度的常见来源。钳子必须沿电缆以小增量（30 MHz时通常为5 cm，300 MHz时减小到2 cm）移动以找到真实最大值。如果定位不当，骚扰功率读数可能被低估6–10 dB。强烈建议使用自动钳定位系统以获得可重复的结果。
3. 测量程序与校准
骚扰功率测量程序要求将EUT放置在参考接地平面上方0.8米高度的非导电桌子上。连接电缆水平布线至少6米，吸收钳沿电缆定位。使用准峰值和平均值检波进行测量，并记录所有钳位置的最大读数。
吸收钳的校准需要使用矢量网络分析仪和提供已知共模电流的校准夹具。转移阻抗从S参数测量中推导得出。该标准规定校准不确定度应小于2 dB（k=2）。建议在两次完整校准之间使用参考电流源进行定期验证。
对于预合规测试，可以使用电流探头和带6 dB衰减器的频谱分析仪进行简化方法以提供近似的骚扰功率测量。将电流探头定位在距离EUT λ/4处（λ是测量频率处的波长）并读取共模电流。骚扰功率可估算为P = I² × R_clamp，其中R_clamp是吸收钳阻抗的标称电阻分量（通常为100–200 Ω）。
4. 常见问题
问：为什么要测量骚扰功率而不是直接测量辐射发射？
答：骚扰功率方法比辐射发射测量更简单、更具可重复性，且需要的设施投资更低。它特别适用于连接引线是主要辐射机制的情况——300 MHz以下的大多数家用电器和电动工具都是如此。
答：骚扰功率方法比辐射发射测量更简单、更具可重复性，且需要的设施投资更低。它特别适用于连接引线是主要辐射机制的情况——300 MHz以下的大多数家用电器和电动工具都是如此。
问：骚扰功率测量能否与辐射场强相关联？
答：是的，对于典型几何结构存在可靠的关联：吸收钳处的骚扰功率P dBpW大约对应于距离R处的辐射场强E = P + 10log₁₀(120π) — 20log₁₀(λ) — 10log₁₀(R) dBµV/m。但该关联取决于电缆配置，仅适用于工程评估。
答：是的，对于典型几何结构存在可靠的关联：吸收钳处的骚扰功率P dBpW大约对应于距离R处的辐射场强E = P + 10log₁₀(120π) — 20log₁₀(λ) — 10log₁₀(R) dBµV/m。但该关联取决于电缆配置，仅适用于工程评估。
问：吸收钳方法适用于所有产品类别吗？
答：它最适用于具有单一主电源连接电缆的产品（市电供电电器）。对于多电缆设备，必须对每根电缆单独进行测量，同时用定义的负载端接其他电缆，这会使程序复杂化。
答：它最适用于具有单一主电源连接电缆的产品（市电供电电器）。对于多电缆设备，必须对每根电缆单独进行测量，同时用定义的负载端接其他电缆，这会使程序复杂化。
