金 鑫

（中央廣播電視總臺，北京 100142）

1 GB/T 9254.1—2021 標(biāo)準(zhǔn)介紹

隨著產(chǎn)品技術(shù)的融合，電子電氣的產(chǎn)品界定已經(jīng)越來越模糊。以液晶彩色電視機(jī)為例，其不僅具有廣播電視接收功能，還可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)交互功能。對于同一個(gè)產(chǎn)品，既可以按照音視頻產(chǎn)品進(jìn)行考核，也可以按照信息技術(shù)設(shè)備進(jìn)行考核。這將帶來一系列問題，比如增加認(rèn)證受理難度、導(dǎo)致測試項(xiàng)目增加、導(dǎo)致測試結(jié)果差異化等。由此，音視頻類產(chǎn)品及信息技術(shù)類產(chǎn)品的電磁兼容檢測標(biāo)準(zhǔn)的融合成為必然趨勢。國際上，多媒體設(shè)備的電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)CISPR32于2012年首次發(fā)布，目前已經(jīng)過兩次修訂。該標(biāo)準(zhǔn)的適用對象為多媒體設(shè)備（MME），信息技術(shù)設(shè)備（IT）和音視頻設(shè)備（AV）[1]。

2021 年12 月31 日，《信息技術(shù)設(shè)備、多媒體設(shè)備和接收機(jī) 電磁兼容 第1 部分：發(fā)射要求》（GB/T 9254.1—2021）國家標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)國家市場監(jiān)督管理總局（國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)）批準(zhǔn)發(fā)布，并將于2022年7 月1 日正式實(shí)施。該標(biāo)準(zhǔn)替代《信息技術(shù)設(shè)備的無線電騷擾限值和測量方法》（GB/T 9254—2008）和《聲音和電視廣播接收機(jī)及有關(guān)設(shè)備無線電騷擾特性限值和測量方法》（GB 13837—2012），適用于額定交流電壓有效值或直流電壓不超過600 V的信息技術(shù)設(shè)備、音頻設(shè)備、視頻設(shè)備、廣播接收設(shè)備、娛樂燈光控制設(shè)備及其組合，規(guī)定了以上設(shè)備的電磁發(fā)射要求[1]。

2 新、舊標(biāo)準(zhǔn)對液晶彩色電視機(jī)EMC測試要求的差異

此前，對于液晶彩色電視機(jī)進(jìn)行電磁兼容檢測，主要依據(jù)《聲音和電視廣播接收機(jī)及有關(guān)設(shè)備 無線電騷擾特性 限值和測量方法》（GB 13837—2012），在國家強(qiáng)制性認(rèn)證型式試驗(yàn)時(shí)，除考核GB 13837—2012 標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的項(xiàng)目外，對于具有網(wǎng)絡(luò)接入功能的電視機(jī)產(chǎn)品，需補(bǔ)充《信息技術(shù)設(shè)備的無線電騷擾限值和測量方法》（GB/T 9254—2008）標(biāo)準(zhǔn)中電信端口共模騷擾電壓、1 GHz 以上輻射騷擾場強(qiáng)項(xiàng)目的測試。

對比發(fā)現(xiàn)，GB/T 9254.1—2021 標(biāo)準(zhǔn)中所有的項(xiàng)目都能在GB/T 9254—2008 和GB 13837—2012中找到影子，其將GB/T 9254—2008 和GB 13837—2012 中的項(xiàng)目進(jìn)行了整合，對于性能評估有重復(fù)性的項(xiàng)目進(jìn)行了刪減；GB/T 9254.1—2021 兼容了GB/T 9254—2008 和GB 13837—2012 的限制，并根據(jù)不同的產(chǎn)品等級、測試場地及測試方法做出了具體規(guī)定。新發(fā)布的GB/T 9254.1—2021 標(biāo)準(zhǔn)弱化了產(chǎn)品在功能上的分類，在結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了較大的調(diào)整。標(biāo)準(zhǔn)中對受試設(shè)備的9 種端口給出了具體定義，并針對這些端口分別定義了電磁發(fā)射的測試項(xiàng)目，技術(shù)內(nèi)容更加完善、全面[2]。以下將分別針對液晶彩色電視機(jī)各端口的適用項(xiàng)目，給出新、舊標(biāo)準(zhǔn)之間的主要技術(shù)差異。

2.1 交流電源端口

針對液晶彩色電視機(jī)的交流電源端口，依據(jù)GB/T9254.1—2021 標(biāo)準(zhǔn)主要進(jìn)行交流電源端口的傳導(dǎo)發(fā)射測試。舊標(biāo)準(zhǔn)GB 13837—2012 要求在進(jìn)行電源端口騷擾電壓測試時(shí)，應(yīng)通過開路接收廣播電視有用信號，在RF 同軸連接器外導(dǎo)體接地和不接地兩種情況下分別測試，測量時(shí)樣品應(yīng)正面屏幕面向垂直耦合板[3]。新版GB/T 9254.1—2021 標(biāo)準(zhǔn)要求，在進(jìn)行該項(xiàng)測試時(shí)，應(yīng)通過不對稱人工網(wǎng)絡(luò)接收廣播電視有用信號，測試過程中RF 同軸連接器外導(dǎo)體無需接地，測量時(shí)樣品背部端口面向垂直耦合板。

2.2 廣播接收機(jī)調(diào)諧器端口

針對液晶彩色電視機(jī)的交流電源端口，依據(jù)GB/T 9254.1—2021 標(biāo)準(zhǔn)主要進(jìn)行不對稱（共模）傳導(dǎo)發(fā)射和傳導(dǎo)差模發(fā)射兩項(xiàng)試驗(yàn)。廣播接收機(jī)調(diào)諧器端口的不對稱（共模）傳導(dǎo)發(fā)射為GB/T 9254.1—2021 標(biāo)準(zhǔn)的新增項(xiàng)目，主要考核調(diào)諧器端口連接線纜的不平衡所導(dǎo)致的由有用差模信號轉(zhuǎn)換而來的不對稱騷擾；廣播接收機(jī)調(diào)諧器端口的傳導(dǎo)差模發(fā)射項(xiàng)目與GB 13837—2012 標(biāo)準(zhǔn)中天線端騷擾電壓項(xiàng)目相比，除樣品的信號接收模式和測試頻道不同外，其他要求基本一致。

2.3 有線網(wǎng)絡(luò)端口

液晶彩色電視機(jī)的有線網(wǎng)絡(luò)端口主要指電信端口，依據(jù)GB/T 9254.1—2021 標(biāo)準(zhǔn)需進(jìn)行不對稱（共模）傳導(dǎo)發(fā)射測試。GB 13837—2012 標(biāo)準(zhǔn)中并無對電信端口的測試要求，此前針對該端口的考核主要依據(jù)GB/T 9254—2008 標(biāo)準(zhǔn)[4]。與GB/T 9254—2008 標(biāo)準(zhǔn)相比，GB/T 9254.1—2021 標(biāo)準(zhǔn)在測試過程中對于網(wǎng)路速率的設(shè)置指標(biāo)發(fā)生了變化，需在網(wǎng)絡(luò)允許的最高速率下測試電信端口的共模騷擾情況。

2.4 殼體端口

針對液晶彩色電視機(jī)的殼體端口，依據(jù)GB/T 9254.1—2021 標(biāo)準(zhǔn)，主要進(jìn)行1 GHz 以下輻射發(fā)射和1 GHz 以上輻射發(fā)射兩項(xiàng)試驗(yàn)。GB 13837—2012標(biāo)準(zhǔn)僅要求對1 GHz 以下輻射發(fā)射進(jìn)行考核，接收天線在垂直極化下，天線高度在2 ～4 m 移動(dòng)；本振基波及其諧波頻點(diǎn)的輻射發(fā)射限值有所放寬，測試距離為被測設(shè)備中心到天線校準(zhǔn)參考點(diǎn)的距離。GB/T 9254.1—2021 標(biāo)準(zhǔn)中，接收天線在垂直極化下，天線高度改為1 ～4 m 移動(dòng)；本振基波及其諧波頻點(diǎn)的輻射發(fā)射限值不再放寬，測試距離為假象圓周邊界到天線校準(zhǔn)參考點(diǎn)的距離，輻射發(fā)射的考核頻率范圍也擴(kuò)展到6 GHz[5]。

3 GB/T 9254.1—2021 標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目驗(yàn)證

3.1 交流電源端口的傳導(dǎo)發(fā)射測試

交流電源端口的傳導(dǎo)發(fā)射指的是由液晶彩色電視機(jī)的電源板產(chǎn)生的，從電源端子經(jīng)電源線傳導(dǎo)至電網(wǎng)的高頻干擾。這種干擾可能會(huì)使鄰近的電子產(chǎn)品無法正常工作。對某型號液晶彩色電視機(jī)分別依據(jù)GB 13837—2012 標(biāo)準(zhǔn)和GB/T 9254.1—2021 標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行電源端口的騷擾電壓測試，檢測結(jié)果如圖1所示。

圖1 交流電源端口的傳導(dǎo)發(fā)射測試曲線

對比發(fā)現(xiàn)，在以差模干擾為主的較低頻率范圍內(nèi)，依據(jù)GB 13837—2012 標(biāo)準(zhǔn)和GB/T 9254.1—2021 標(biāo)準(zhǔn)測得的傳導(dǎo)發(fā)射曲線基本一致；而在以共模干擾為主的較高頻率范圍內(nèi)，依據(jù)兩標(biāo)準(zhǔn)測得的傳導(dǎo)發(fā)射曲線差異較大。這主要是由于GB 13837—2012 標(biāo)準(zhǔn)要求采用開路接收的方式提供有用信號，而GB/T 9254.1—2021 標(biāo)準(zhǔn)要求通過不對稱人工網(wǎng)絡(luò)提供有用信號，致使受試樣品對地共模阻抗發(fā)生了變化，從而對電源端口傳導(dǎo)發(fā)射的高頻共模分量產(chǎn)生了影響。

3.2 1 GHz 以下輻射發(fā)射測試

輻射騷擾主要是指能量以電磁波形式由源發(fā)射到空間或能量以電磁波形式在空間傳播的現(xiàn)象。輻射騷擾是電磁兼容的重要內(nèi)容，也是測試最不容易通過且最難整改的項(xiàng)目。

對某型號液晶彩色電視機(jī)分別依據(jù)GB 13837—2012 標(biāo)準(zhǔn)和GB/T 9254.1—2021 標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行1 GHz 以下輻射發(fā)射測試，檢測結(jié)果如圖2 所示。

圖2 1 GHz 以下輻射發(fā)射測試曲線（垂直極化）

對比發(fā)現(xiàn)，在2 00 MHz 以下頻率范圍內(nèi)，依據(jù)GB 13837—2012 標(biāo)準(zhǔn)和GB/T 9254.1—2021 標(biāo)準(zhǔn)測得的輻射發(fā)射曲線趨勢一致；在200 MHz 以上頻率范圍內(nèi)，依據(jù)GB/T 9254.1—2021 標(biāo)準(zhǔn)測得的輻射發(fā)射值更高。這主要是由于垂直極化下，GB 13837—2012 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定天線高度在2 ～4 m 移動(dòng)，而GB/T 9254.1—2021 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定天線高度為1 ～4 m 移動(dòng)，致使受試設(shè)備更多地暴露在天線的波瓣寬度內(nèi)，從而測得了更高的電磁發(fā)射值。

4 結(jié) 語

隨著電磁環(huán)境日趨嚴(yán)峻，電子電氣設(shè)備的電磁兼容性問題越來越受到重視。產(chǎn)品在研發(fā)和設(shè)計(jì)階段必須考慮電磁兼容性問題。電磁兼容性問題在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段被解決的成本是最低的。GB/T 9254.1—2021 標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布實(shí)施，對液晶彩色電視機(jī)產(chǎn)品的電磁兼容設(shè)計(jì)提出了更高的要求。其不但新增了調(diào)諧端口的不對稱模式傳導(dǎo)發(fā)射要求，同時(shí)提高了設(shè)備的考核頻率范圍。由此，電視機(jī)生產(chǎn)廠商應(yīng)對產(chǎn)品殼體開孔、電路板線路元器件布線以及產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行更加合理的設(shè)計(jì)，以滿足新標(biāo)準(zhǔn)的要求。