Gestrahlte Störaussendung: EMV-Prüfungen
Aus der Antennentheorie ist ein Leiter mit einer Länge von Lambda/4 (wobei Lambda die Wellenlänge ist), eine optimale Antenne. Bei einer Frequenz von 30 MHz, entspricht dies 2,5 m und bei 1 GHz sind nur noch 7,5 cm.
Mit immer höheren Frequenzen in der modernen Elektronik werden die Leiterbahnen und internen Verbindungskabel zunehmend mögliche Antennen für die Abstrahlung von hochfrequenter Energie. Die zulässige Energieaussendung eines Gerätes hängt von seiner Einsatzumgebung ab, so wird beispielsweise auf Schiffen der Frequenzbereich für den Seenotfunk von 156 bis 165 MHz speziell geschützt durch strenge Grenzwerte. Genau so ist in einer großen Industrieanlage die Anforderung an die Störaussendung geringer als in der sensibleren Wohnumgebung.
Zu den Normen und Verfahren in diesem Bereich zählen:
- CISPR 16-2-3 – Hochfrequente Felder
Auf einem im Freien befindlichen Messplatz(OATS), in einer Halbabsorberkammer (SAC) oder Vollabsorberkammer (FAR) wird die gestrahlte Störfeldstärke im Frequenzbereich von 9 kHz bis 18 GHz gemessen. Die magnetische Komponente der Störgröße wird üblicherweise bei Frequenzen bis 30 MHz gemessen.
Für die elektrische Komponente ist die zu messende Größe die vom Prüfling ausgesendete maximale elektrische Feldstärke als Funktion der horizontalen und vertikalen Polarisation und in Höhen von 1 m bis 4 m. Gemessen wird dabei in einer horizontalen Entfernung von 3 m, 10 m oder 30 m vom Prüfling, wobei der Prüfling in der Horizontalen über alle Winkel gedreht werden muss. Für die Messung der elektrischen Feldstärke muss die Höhe der Antenne über der reflektierenden Grundfläche (ausgenommen FAR) variiert werden, um die größte Amplitude am Messempfänger zu festzuhalten, welche auftritt, wenn der direkte und der reflektierte Strahl in Phase sind.
- MIL-STD-461 RE101 – Magnetfelder
Die Anforderung soll die niederfrequenten Magnetfelder, wie sie von Oberwellen der Netzfrequenz in Induktivitäten erzeugt werden, begrenzen, um Systeme, wie beispielsweise abgestimmte Empfänger, die bei sehr niedrigen Frequenzen arbeiten, zu schützen.
- MIL-STD-461 RE102 – Elektrische Felder
Die Anforderung begrenzt das elektrische Feld, welches ein Gerät aussenden darf. Bei diesem Verfahren wird im Unterschied zur CISPR 16-2-3 in einem festen Abstand von 1 m (also im Nahfeld) gemessen. Da der Einfluss von Reflexionen vom Boden der Messkammer vernachlässigt werden kann, wird kein Höhenscan durchgeführt. Um die Reproduzierbarkeit der Messungen im Nahfeld zu erhöhen, schreibt diese Anforderung die zu verwendenden Messantennen sehr genau vor. Somit können die Ergebnisse, welche in verschiedenen Laboren gewonnen werden, sehr gut miteinander verglichen werden.
Laborleiter EMV
Carsten Möller
B.Sc.
Testing? Treo
EMV Prüfbereiche: