CCC認(rèn)證對(duì)LTE無線網(wǎng)卡的電磁兼容測試要求

弓健，郭雨

（國家無線電監(jiān)測中心撿測中心，北京　100041）

CCC認(rèn)證對(duì)LTE無線網(wǎng)卡的電磁兼容測試要求

弓健，郭雨

（國家無線電監(jiān)測中心撿測中心，北京100041）

文章介紹了LTE無線網(wǎng)卡的電磁兼容測試項(xiàng)目，包括輻射雜散騷擾、輻射連續(xù)騷擾、靜電放電抗擾度及輻射騷擾抗擾度。并且解讀了在不同測試項(xiàng)目下，試驗(yàn)配置、工作條件、試驗(yàn)要求和限值等方面的要求。

CCC認(rèn)證；LTE無線網(wǎng)卡；電磁兼容

1　引言

隨著社會(huì)與科技的發(fā)展，消費(fèi)者對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)提出了更高的要求。原有的3G無線網(wǎng)卡雖然比GPRS無線網(wǎng)卡和CDMA無線網(wǎng)卡在通信速度與質(zhì)量上都有明顯的改善，但是仍不能滿足廣大消費(fèi)者的需要。隨著全球LTE技術(shù)全面發(fā)展，LTE無線網(wǎng)卡嶄露頭角，并憑借更加優(yōu)秀的通信速度與質(zhì)量逐漸取代3G無線網(wǎng)卡的地位。但是也存在著大量LTE無線網(wǎng)卡充斥著市場，產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊的現(xiàn)象。CCC認(rèn)證是中國政府為保護(hù)消費(fèi)者人身安全和國家安全、加強(qiáng)產(chǎn)品質(zhì)量管理、依照法律法規(guī)實(shí)施的一種產(chǎn)品合格評(píng)定制度，其規(guī)定LTE無線網(wǎng)卡必須通過CCC認(rèn)證才能進(jìn)入市場。LTE無線網(wǎng)卡的CCC認(rèn)證包括安全測試與電磁兼容測試兩部分，本文僅對(duì)電磁兼容測試部分進(jìn)行闡述。

2　電磁兼容測試部分

LTE無線網(wǎng)卡的電磁兼容測試依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)為

YD/T 2583.14-2013《蜂窩式移動(dòng)通信設(shè)備電磁兼容性要求和測量方法 第14部分：LTE用戶設(shè)備及其輔助設(shè)備》，該標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定LTE無線網(wǎng)卡不僅需要進(jìn)行電磁騷擾測試，還需要進(jìn)行抗擾度測試。其中，電磁騷擾測試包括輻射雜散騷擾測試和輻射連續(xù)騷擾測試，抗擾度測試包括靜電放電抗擾度測試及輻射騷擾抗擾度測試。

2.1輻射雜散騷擾測試

輻射雜散騷擾測試應(yīng)在全電波暗室中進(jìn)行，全電波暗室的場地性能指標(biāo)必須符合GB/T 6113.104中的要求。測試時(shí)所使用的測量接收機(jī)應(yīng)具有有效值檢波方式。輻射雜散騷擾限值見表1。

在測試前，受試設(shè)備LTE無線網(wǎng)卡（下文中簡稱受試設(shè)備）需與其輔助設(shè)備相連接，如筆記本電腦。將受試設(shè)備與輔助設(shè)備放置在非導(dǎo)電材料測試臺(tái)上，受試設(shè)備與接收天線的距離不小于3m，受試設(shè)備需在業(yè)務(wù)模式和空閑模式應(yīng)分別進(jìn)行測試。在測試時(shí)，先將接收天線高度調(diào)整為受試設(shè)備物理中心高度，然后在每一個(gè)測試頻率，轉(zhuǎn)臺(tái)0°至360°之間進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，以尋找該頻率最大的有效功率值。為了尋找最大的有效功率值，應(yīng)將天線依次改變?yōu)樗交虼怪睒O化方式對(duì)受試設(shè)備分別進(jìn)行測試，應(yīng)使用有效值檢波器對(duì)受試設(shè)備進(jìn)行測試。

表1　輻射雜散騷擾限值

2.2輻射連續(xù)騷擾測試

輻射連續(xù)騷擾測試建議在半電波暗室中進(jìn)行，半電波暗室的場地性能指標(biāo)必須符合GB/T 6113.104中的要求。當(dāng)測試頻率為1GHz以下時(shí)，測試時(shí)所使用的準(zhǔn)峰值測量接收機(jī)應(yīng)符合GB/T 6113.101-2008第四章的要求。峰值測量接收機(jī)應(yīng)符合GB/T 6113.101-2008第五章的要求，并具有GB/T 6113.101-2008第四章所要求的6dB帶寬。測試天線應(yīng)符合GB/T 6113.104中的要求，當(dāng)測試頻率為1GHz以上時(shí)，測量接收機(jī)應(yīng)符合CIPSR16-1-1中的要求。輻射連續(xù)騷擾限值見表2、表3。

在測試前，受試設(shè)備需與其輔助設(shè)備相連接，如筆記本電腦。將受試設(shè)備與輔助設(shè)備放置在半電波暗室轉(zhuǎn)臺(tái)中心的非導(dǎo)電材料測試臺(tái)上，測試臺(tái)高度應(yīng)為80cm。受試設(shè)備應(yīng)于LTE模擬基站建立數(shù)據(jù)通信連接。測試時(shí)，在每一個(gè)測試頻率，應(yīng)在半電波暗室接地平板上方1m至4m的范圍內(nèi)調(diào)整天線的高度，應(yīng)在0°至360°之間旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)臺(tái)，以尋找該頻率最大的場強(qiáng)讀數(shù)。在測量過程中，為了尋找最大的場強(qiáng)讀數(shù)，應(yīng)將天線依次改變?yōu)樗交虼怪睒O化方式對(duì)受試設(shè)備分別進(jìn)行測試。在30MHz至1GHz頻率范圍內(nèi)，用帶有準(zhǔn)峰值檢波器的測量接收機(jī)進(jìn)行測量。為了節(jié)省測試時(shí)間，提高測試效率，可以用峰值測量代替準(zhǔn)峰值測量。有爭議時(shí)，以準(zhǔn)峰值測量接收機(jī)的測量結(jié)果為準(zhǔn)。測試天線與受試設(shè)備之間的距離應(yīng)為10m。在1GHz至6GHz頻率范圍內(nèi)，應(yīng)使用峰值檢波器與平均值檢波器同時(shí)對(duì)受試設(shè)備進(jìn)行測量。測試天線與受試設(shè)備之間的距離應(yīng)為3m。

表2　輻射連續(xù)騷擾限值（30MHz～1GHz，10米測量距離）

表3　輻射連續(xù)騷擾限值（1GHz～6GHz，3米測量距離）

2.3靜電放電抗擾度測試

靜電放電抗擾度測試建議在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行。靜電放電發(fā)生器必須滿足GB/T 17626.2的要求，并且應(yīng)按照GB/T 17626.2的要求對(duì)靜電放電發(fā)生器的特性進(jìn)行校驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)室的地面應(yīng)設(shè)置接地參考平面，它應(yīng)是一種最小厚度為0.25mm的銅或鋁的金屬薄板，其他金屬材料雖可使用但它們至少有0.65mm的厚度。接地參考平面的最小尺寸為1m2，實(shí)際的尺寸取決于受試設(shè)備的尺寸，而且每邊至少應(yīng)伸出受試設(shè)備或耦合板之外0.5m，并將它與保護(hù)接地系統(tǒng)相連接。在接地參考平面上放置一張高度為0.8m的木桌。放在桌面上的水平耦合板（HCP）面積為1.6m×0.8m，并用一張厚為0.5mm的絕緣襯墊將受試設(shè)備和輔助設(shè)備與耦合板隔離，水平耦合板至少比受試設(shè)備的每一邊大出0.1m，受試設(shè)備與實(shí)驗(yàn)室墻壁和其他金屬性結(jié)構(gòu)之間的最小距離為1m。在絕緣襯墊上放置垂直耦合板（VCP），將水平耦合板與垂直耦合板通過兩端都接有470kΩ的電纜連接到參考平面上。靜電放電抗擾度試驗(yàn)等級(jí)見表4。

在測試前，受試設(shè)備需與其輔助設(shè)備相連接，如筆記本電腦，將受試設(shè)備與輔助設(shè)備放置在木桌的絕緣襯墊上。受試設(shè)備需在業(yè)務(wù)模式和空閑模式應(yīng)分別進(jìn)行測試。在測試時(shí)，對(duì)于直接放電，靜電放電發(fā)生器應(yīng)保持與實(shí)施放電的表面垂直，以改善試驗(yàn)結(jié)果的可重復(fù)性。除非在通用標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或產(chǎn)品類標(biāo)準(zhǔn)中有其他規(guī)定，靜電放電只施加在正常使用時(shí)人員可接觸到的受試設(shè)備上的點(diǎn)和面。對(duì)于表面涂漆的情況，如設(shè)備制造廠家未說明涂膜為絕緣層，則發(fā)生器的電極頭應(yīng)穿入漆膜，以便與導(dǎo)電層接觸。如廠家指明涂漆是絕緣層，則應(yīng)只進(jìn)行空氣放電。這類表面不應(yīng)進(jìn)行接觸放電試驗(yàn)。間接放電分為對(duì)水平耦合板放電和對(duì)垂直耦合板放電。對(duì)水平耦合板放電應(yīng)在水平方向?qū)ζ溥吘壥┘印Ｔ诰嗍茉囋O(shè)備中心點(diǎn)前面的0.1m處水平耦合板邊緣，至少施加十次的單次放電（以最敏感的極性）。放電時(shí)，放電電極的長軸應(yīng)處在水平耦合板的平面，并與其前面的邊緣垂直，放電電極應(yīng)接觸水平耦合板的邊緣。對(duì)垂直耦合板放電時(shí)，應(yīng)對(duì)其一個(gè)垂直邊的中心至少施加十次的單次放電（以最敏感的極性），應(yīng)將尺寸為0.5m×0.5m的垂直耦合板平行于受試設(shè)備放置且與其保持0.1m的距離。放電應(yīng)施加在耦合板上，通過調(diào)整耦合板的位置，使受試設(shè)備四面不同的位置都收到放電試驗(yàn)。

當(dāng)受試設(shè)備符合性能判據(jù)時(shí)，則認(rèn)為該受試設(shè)備通過靜電放電抗擾度測試。性能判據(jù)如下：

在試驗(yàn)之前應(yīng)建立好通信鏈路。在試驗(yàn)后，用戶設(shè)備在通信過程中不能出現(xiàn)用戶可以察覺的通信質(zhì)量的降低。如果整個(gè)試驗(yàn)由一系列小的試驗(yàn)組成，試驗(yàn)結(jié)束后，受試設(shè)備應(yīng)沒有用戶控制功能喪失和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的丟失，并且通信連接能夠保持。除了在業(yè)務(wù)模式下確認(rèn)上述性能，還應(yīng)進(jìn)行空閑模式下的試驗(yàn)，試驗(yàn)過程中發(fā)信機(jī)不應(yīng)出現(xiàn)誤操作。

表4　靜電放電抗擾度試驗(yàn)等級(jí)

2.4輻射騷擾抗擾度測試

輻射騷擾抗擾度測試建議在電波暗室中進(jìn)行，電波暗室應(yīng)按照GB/T 17626.3的要求進(jìn)行校準(zhǔn)，且必須滿足GB/T 17626.3中場均勻性的規(guī)定。輻射騷擾抗擾度試驗(yàn)等級(jí)見表5。

在測試前，受試設(shè)備需與其輔助設(shè)備相連接，如筆記本電腦。將受試設(shè)備與輔助設(shè)備放置在高度為0.8m的非導(dǎo)電材料測試臺(tái)上，受試設(shè)備在業(yè)務(wù)模式和空閑模式應(yīng)分別進(jìn)行測試。在測試時(shí)，頻率范圍為80MHz至2，700MHz，使用校準(zhǔn)過程中所確定的功率電平，并用1kHz的正弦波對(duì)信號(hào)進(jìn)行80％的幅度調(diào)制，測試等級(jí)應(yīng)為3V/m。80MHz至1，000MHz頻段內(nèi)頻率掃描步長不大于前一頻率的1％，1，000MHz至2，700MHz頻段內(nèi)頻率掃描步長不大于前一頻率的0.5％。發(fā)射天線需在垂直極化狀態(tài)和水平極化狀態(tài)分別進(jìn)行試驗(yàn)。

當(dāng)受試設(shè)備符合性能判據(jù)時(shí)，則認(rèn)為該受試設(shè)備通過輻射騷擾抗擾度測試。性能判據(jù)如下：

在測試之前應(yīng)建立好通信鏈路，在試驗(yàn)過程中應(yīng)保持通信連接。在數(shù)據(jù)傳輸模式，吞吐量應(yīng)達(dá)到參考測試信道最大吞吐量的95％。試驗(yàn)后，受試設(shè)備應(yīng)能夠正常工作，沒有用戶控制功能的喪失和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的丟失，且保持通信連接。除了在業(yè)務(wù)模式下確認(rèn)上述性能，還應(yīng)進(jìn)行空閑模式下的試驗(yàn)，試驗(yàn)過程中發(fā)信機(jī)不應(yīng)出現(xiàn)誤操作。

表5　輻射騷擾抗擾度試驗(yàn)等級(jí)

3　結(jié)束語

CCC認(rèn)證中對(duì)LTE無線網(wǎng)卡的電磁兼容測試要求是合理且全面的。在CCC認(rèn)證的電磁兼容測試中，LTE無線網(wǎng)卡不僅需要進(jìn)行電磁騷擾測試，還需要進(jìn)行抗擾度測試。通過這些測試能夠充分檢查LTE無線網(wǎng)卡的電磁兼容性的優(yōu)劣，從源頭有效的遏制劣質(zhì)產(chǎn)品流入市場，維護(hù)了廣大消費(fèi)者的合法權(quán)益。

［1］中華人民共和國工業(yè)和信息化部.YD/T 2583.14-2013 蜂窩式移動(dòng)通信設(shè)備電磁兼容性要求和測量方法 第14部分：LTE用戶設(shè)備及其輔助設(shè)備［S］.北京：人民郵電出版社，2013

［2］中華人民共和國信息產(chǎn)業(yè)部.YD/T 1483-2006 無線電設(shè)備雜散發(fā)射技術(shù)要求和測量方法［S］.北京：人民郵電出版社，2006

［3］中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局，中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).GB 9254—2008 信息技術(shù)設(shè)備的無線電騷擾限值和測量方法［S］.北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2009

［4］中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局，中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).GB/T 17626.2-2006 電磁兼容 試驗(yàn)和測量技術(shù) 靜電放電抗擾度試驗(yàn)［S］.北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2007

［5］中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局，中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).GB/T 17626.3-2006 電磁兼容 試驗(yàn)和測量技術(shù) 射頻電磁場輻射抗擾度試驗(yàn)［S］.北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2007

［6］中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局，中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).GB/T 6113.101-2008 無線電騷擾和抗擾度測量設(shè)備和測量方法規(guī)范 第1-1部分：無線電騷擾和抗擾度測量設(shè)備 測量設(shè)備［S］.北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2008

［7］中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局，中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).GB/T 6113.104-2008無線電騷擾和抗擾度測量設(shè)備和測量方法規(guī)范 第1-4部分：無線電騷擾和抗擾度測量設(shè)備 輔助設(shè)備 輻射騷擾［S］.北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2008

CCC Certification for LTE Wireless LAN Adapter EMC Testing Requirements

Gong Jian，Guo Yu
（The State Radio_monitoring_center Testing center，Beijing，100041）

The article introduces the EMC testing items of LTE Wireless LAN Adapter，include Radiated spurious emission，Radiated emission，Electrostatic discharge and RF-electromagnetic Field. The article explains test configurations，operating conditions，test requirements，limits and other requirements in the different test items.

CCC certification； LTE Wireless LAN Adapter； EMC

10.3969/J.ISSN.1672-7274.2015.04.006

TN92

A

1672-7274（2015）04-0025-03