在这个由两部分组成的系列文章的篇文章中，我们介绍了电磁兼容性 (EMC) 测试和标准的必要性。由于不可能同时测试世界上所有的设备，因此定义了测试所有进入市场的系统的标准化方法。

篇文章谈到了传导 EMC 的测试，它有两个目标：首先，验证通过线束线路发射的功率是否低于限制，其次，验证设备是否可以支持一定量的注入电流而不受干扰。

本系列的第二部分介绍辐射 EMC 测试，其目标与传导 EMC 测试相同。但是，辐射 EMC 测试不是测试有线介质，而是处理电磁频谱。 

辐射 EMC 测试的目标

辐射 EMC 测试有两个目标。一种是测量从设备和与其连接的线束发出的辐射能量。另一个目标是检查被测设备 (DUT) 是否能够保持正常工作模式，即使在直接施加电磁场时也是如此。

能量可以以电磁波的形式传输。根据麦克斯韦方程组，流过导体的任何电流都会产生磁场。在辐射发射测试期间，此生成的场振幅必须低于指定限制。

相反，落在导体上的任何辐射场都会引起循环电流。在进行辐射敏感性测试时，DUT 始终受到监控，使工程师能够分析故障发生的时刻。与传导测试一样，辐射测试使用接地层为共模电流提供返回路径。

辐射测试天线

对于发射和敏感性测试，使用不同类型的天线。所选型号将取决于频率范围和所需的辐射模式。

20 MHz 至 330 MHz 的双锥形天线。图片由AH Systems, Inc提供

天线谐振频率（天线辐射能量的频率）与天线长度有关。因此，为了覆盖 EMC 测试的所有频率，天线会在从一个频率范围转移到另一个频率范围时发生变化。

适用于 1 GHz 至 18 GHz 的喇叭天线。图片由ATEC提供

什么是辐射发射测试？

在辐射发射测试中，测量从 DUT 发出的电磁波。辐射可能是有意产生的——例如，在使用 Wi-Fi 的设备中——但其中大部分是由流过内部组件和线束的电流无意引起的。

此处审查的方法基于CISPR 25和ISO 11452-2，它们定义了从 150 kHz 开始的无线电干扰测量的限制和程序。

所有设备都必须放置在一个消声室内，该消声室可以衰减所有所需带宽内的所有发射。吸收材料被添加到壁上以去除反射能量。 

EMC 测试中使用的天线列表如下表所示。在可能的情况下，使用垂直和水平极化进行测试。

根据频带频率，天线与 DUT 对齐或在线束的中点。

在设计新产品时，正确设计线束和信号分布与产品设计本身一样重要。由于电线承载电流并且可能很长，因此它们可以充当不需要的天线，可以引起不需要的发射并使测试失败。

辐射发射测试装置。图片由德州仪器提供

一旦所有设备都放置在电波暗室内并且 DUT 配置为以其常规功能模式运行，就可以使用 EMI 接收器或频谱分析仪测量辐射。

扫描所有频率范围后，工程师必须将测得的电平与 CISPR 25 标准要求的电平进行比较。如果测得的发射高于限值，则测试将 DUT 判定为故障，即使它仅在一个频率下进行了测试。这些限制可低至 12 dBμV/m 和高至 61 dBμV/m。

辐射敏感性测试

靠近其他设备安装的任何设备都容易受到周围设备以及任何电源或通信线路产生的辐射的影响。如果电子设备没有得到适当的保护，这种辐射会导致故障甚至毁坏电子设备。

根据设备的不同，短期故障可能是允许的（例如，在显示器中）或完全不可接受的（例如，在起搏器中）。为了防止这些错误，以许多不同的频率向 DUT 产生电磁辐射，DUT 配置为在正常情况下正常工作。

辐射敏感性测试（也称为辐射抗扰度测试）的测试设置与用于辐射发射测试的测试设置非常相似。主要区别在于功率通过天线注入，然后电磁场指向 DUT 及其线束。 

DUT 配置为在其所有功能模式下工作——例如，正常、低功率、主动通信——然后将电磁场施加到它。如果在某个频率下，被测 DUT 出现任何故障，将记录与故障相关的详细信息。

结论

在本系列中，我们回顾了两种主要类型的 EMC 测试：传导测试和辐射测试。在任何地方销售的每种产品都必须进行 EMC 测试。

根据国家、行业和产品类型，使用不同的测试设置和程序。为准备新产品开发并通过 EMC 测试，对这些应用标准有深入的了解非常重要。