GBT 12190-2006 标准规范下载简介

GBT 12190-2006 电磁屏蔽室屏蔽效能的测量方法 (1)简介：

GBT 12190-2006是中国国家标准，全称为《电磁屏蔽室屏蔽效能的测量方法》。这份标准详细规定了如何测量和评估电磁屏蔽室（也被称为电磁干扰屏蔽室或EMI屏蔽室）的屏蔽效能，也就是屏蔽室对于外部电磁干扰的阻挡能力或者内部电磁信号的泄漏控制能力。

电磁屏蔽室广泛应用于电子设备的测试、研发、生产等领域，特别是在对设备的电磁兼容性（EMC）进行测试时，屏蔽室能提供一个无干扰的实验环境。其屏蔽效能的高低直接影响到测试结果的准确性和一致性。

这份标准包括了测量的环境条件、测量设备、测量方法、数据处理和结果表示等内容，为屏蔽室的设计、制造、验收和使用提供了技术依据。通过遵循这份标准，可以确保测量的公正性、可靠性和可比性，有助于提高产品质量，保证通信安全，以及保护电子设备免受电磁干扰。

(2) 标准内容 GBT 12190-2006标准主要包括以下几个部分： 1. 术语和定义：对屏蔽室、屏蔽效能等关键术语进行了明确的定义。 2. 测量条件：规定了测量时的环境条件，如温度、湿度、气压等，以确保测量的准确性。 3. 测量设备：列出了测量屏蔽效能所需的设备，如电磁场探测器、信号发生器、功率计等，并对设备的精度和性能提出了要求。 4. 测量方法：详细描述了如何进行屏蔽效能的测量，包括测量的频率范围、测量点的选择、测量步骤等。 5. 数据处理与结果表示：规定了如何处理测量数据，如何计算屏蔽效能，以及如何报告测量结果。

这份标准的目的是确保所有参与方（如设计者、制造商、测试者和用户）对屏蔽效能的理解和测量方法保持一致，从而保证市场的公平竞争和产品质量的稳定。

GBT 12190-2006 电磁屏蔽室屏蔽效能的测量方法 (1)部分内容预览：

GB/T 12190—2006

不大于1m。发射天线距离屏蔽壁测试表面至少为1.7m（不包括屏蔽室壁厚度），并保证至少离地 0.3m。如果因为物理尺寸的限制而使两天线的间距不足2m，则发射天线到屏蔽壁的距离为参考距离 与0.3m的差值 测试时.馈给发射天线的功率应等于5.8.4中测量参考电平时使用的功率

5.8.5.2接收天线的位置和数据记录

GB 7586-1996 液压挖掘机试验方法接收天线应在屏蔽室内的各个位置、各个极化方向上来寻找最大的响应。用记录下的最大值 蔽室的最小屏蔽效能。接收天线到屏蔽壁的最近距离应不小于0.3m。

5. 8. 5.3测试点

用测试计划中规定的方法（参见 5.8.5.2。建议测试人员按照测试

5.8.6屏蔽效能的计算

如果测量值用线性单位表示，则屏效能按照公式（B.2）、公式（B.3)或公式（B.4)计算 数单位表示，则屏蔽效能按公式（B.5a）、公式（B.5c）或公式（B.5d)计算，

测试报告中至少应包含以下内容： a）客户名称； b）测试机构名称； c）屏蔽室名称及简单描述； d）测试地点； e）测试人员； 测试日期； g） 测试频率点； 5 具体的测试位置； 使用的测量仪器：包括制造商、型号、序号、校准有效日期； D 测试方法和试验配置； k）屏蔽效能的计算方法，以及与标准测试方法的差异； 屏蔽效能结果

本标准规定的测试方法保证了技术的可靠性，简化了测试过程，可以避免财力和物力的 期确规定的测试方法构成了本标准的基础。

在标准频率范围内（表1)的测量结果可以用来比较不同屏蔽室的屏蔽效能特性； b）标准测量位置如下： 1）屏蔽室人口屏蔽壁上预选的门缝和结合部位； 2）所有屏蔽面上穿过屏蔽墙并目可以接近的部位

a 在正式测试开始之前可以先进行初测，以便找到屏蔽效能比较差的部位。如果屏敲蔽效能达不 到要求，可以对其进行改进。 b 在低频段，没有给出电场屏蔽效能的测试方法，因为经验表明：在低频段，磁场屏蔽效能已经 包含了最严格的要求。

在强发射情况下，可能出现显著的非线性特性，这将导致屏蔽效能的变化。附录C提供了在 范围内界定明显非线性特性的可选方法

A.2.4扩展的频率范围

按照下面推荐的方法，并使用下面兰个频率范围内的任何非标准频率，可得到附加的测量结果： 低频段：50Hz~20MHz； 谐振频段：20MHz~300MHz； 高频段300MHz~100GHz

在屏蔽室谐振频率范围内进行测试时，应考虑结果是否正确。该频率范围大概从0.8f.到3f 屏蔽室的最低谐振频率。在该频段测试时，应考虑采取专门的预防措施。对尺寸比较大的屏蔽 低固有谐振频率可能在20MHz以下。

A.3.1腔体谐振的考虑

由于屏蔽室壁面呈电连续性，因此它是一个谐振腔体。在一定条件下，当电磁波注入到屏蔽室内 时，在高于其最低固有谐振频率f的频段内将产生驻波。由于驻波的影响，屏蔽室内部的电磁场不再 均匀，出现了与该激励频率相关的极大值和极小值。 谐振频率和模式取决于屏蔽室的几何尺寸和形状。几乎任何形状的屏蔽室都可以产生谐振，但通 常只对相对简单的长方体、圆柱体和球体屏蔽室的谐振频率进行数学分析。大部分屏蔽室是六面长方 体结构：这种形状的屏蔽室的谐振频率用公式（A.1）计算：

jk (MHz) ..(A.1

式中： 屏蔽室内部的磁导率； 屏蔽室内部的介电常数； 屏蔽室的长度，单位为米（m）； 6一屏蔽室的宽度，单位为米（m）； c一屏蔽室的高度，单位为米（m）。 i、j、k——0、1、2..等整数，但i、j、三者中每次最多只能有一个数取0值。 上式中a>b>c。 在理想条件下，谐振频率为：

fu = 150 /)* +()2+()2 (MHz) +++++++++++++++++++( A, 2

f = fino = 150 /(=)° +()(MHz)

当频率高于f，时，屏蔽室才会维持谐振；而频率低于f，时则不会维持谐振。 对长、宽、高都为2m的最小屏蔽室，三个最低模式（例如TM110、TEo1和TE101)有同样的谐振频率 f,=fuo=106MHz；屏蔽室尺寸越大，谐振频率越低。 腔体内能量损耗用品质因数Q表示。Q为一个周期内储存的能量与损耗的能量的比值。在空屏 蔽室内，能量损耗是屏蔽壁所用金属材料电导率的函数，因此当使用铜等一类高电导率材料时，能量损 耗最小。屏蔽室内的任何金属物体都会增加能量损耗。

A.3.2缝隙谐振的考虑

除腔体谐振外，其他的谐振也会影响屏蔽效能的测量结果，其中就有缝隙谐振。穿过导电平面上缝 隙的电磁场随着频率而变化。缝隙谐振可能在比腔体最低固有谐振频率f：低的频率上发生。 这些谐振效应是屏蔽室的固有特性，也应加以考虑。

大量的试验证明：接收天线与接收设备之间的连接电缆会影响屏蔽室内的场强，对屏蔽效能的结果 产生影响。因此必须给天线加平衡/不平衡变换器，给电缆上套磁环加载以尽量降低电缆自身对测量结 果的影响。建议测试人员在屏蔽室内只用同一根长电缆用于测试。如果使用不同的电缆则可能得出不 同的测量值，影响测试结果的重复性。将电缆的长度写入测试报告中。 如果怀疑谐振效应对屏蔽室的屏蔽效能产生了显著影响，可以在有关的频点左右进行频率扫描；在 该相关频点左右选一些频点测试也能达到同样目的。如果在该频段内屏蔽效能的值变化6dB以上，则 认为谐振的影响是明显的。 通常谐振效应在频率低于0.8f.时达到最小。在该频段内，应尽量在算出的固有谐振频率f，的 80%或更低的频率处测试。 如果接收天线的位置距离屏蔽壁太近，天线本身的特性将受到影响。测试时，接收天线的摆放位置 可参考图A.1。 在复杂的腔体内，例如高频激励的屏蔽室，天线的方向性不明；再加上因腔体品质因数Q而使场强 增加的影响，这些将导致错误的测试结果。本标准对屏蔽效能的定义不包括复杂场强的情况。作为一 种替代措施，本标准推荐使用标准增益天线以得到一致的测量方法，进而得出可比较的屏蔽室屏蔽 效能。 如果想对这方面的影响进行修正，就用公式（A.4)和公式（A.5)计算参考场强E，和屏蔽室内测量 场强E2，并代入表3中的公式中。

E,=/377×4元P./^*G(V/m)

GB/T12190—2006

图A.1天线到屏蔽墙体的最小距离

通常，建筑物内的屏蔽室除了地板和顶棚外还有一到两个面是测试过程中不易接近的，因此对所有 的面都进行测试是不切实际的，只能对那些可以接近的表面进行测试。但在较高频段的现场测试表明， 外部反射的射频能量可以通过不易接近的屏蔽面的缝或接缝，造成屏蔽效能的下降。因此对这一部 分也必须要用不直接照射的方式来验证有无明显的泄漏。对大部分屏蔽室，所有入口所在的墙面都是 可接近的，应在本标准规定的部位测试。 对人口所在屏蔽室墙面有部分或全部装饰处理（包括但不限于：无浆砌墙和/或无金属衬底的绝缘、 声音吸波材料、木制或金属龙骨材料)的屏散室，设置发射天线与接收天线之间的间距时应将装饰结构 作为屏蔽室的一部分，同时应根据频率范围选用合适的测量方法。由于人口所在墙体不会包含所有的 穿墙口，因此在该墙体进行的测量不能用于推测出屏蔽室所有的屏蔽效能。因此在所有紧邻可接近穿 墙口的墙面上都应进行测量。对不能接近的穿墙口，应用间接、反射检查的概念来检查从外部不能接近 的穿墙口处有无泄漏。A.2.1.b）汇总了标准的测量位置。

测试过程已经阐明： a）在非理想情况下（例如在容纳屏蔽室的典型环境里）使用现有商品化设备进行测试； b）尽量减小天线固有阻抗的变化(由于临近屏蔽体造成)对测量数据的影响。

通常，穿透屏蔽室的场强来自入射在屏蔽壁上电磁波的电场分量和磁场分量。如果分别对磁场和 电场进行测量，可证明它们是人射波的函数。此外，电磁波在穿透屏蔽壁时波阻抗将完全发生变化，测 量可能会受到传感器位置的影响。除非非常细致地控制测试步骤，否则测量过程的细节对测量的结果 可能会有较大影响。因此，在以下条款中针对各有关测量方法提出了专门测量屏蔽室性能的定义。

B.2低频段（50Hz~20MHz)的屏蔽效能

在低频段（50Hz～20MHz），屏蔽效能可用磁场表达如下：

H一一无屏蔽室时的磁场强度（参考读数）； H2一一屏蔽室内的磁场强度。 如果与磁场强度H1、H2成正比的检测仪器指示值是电压读数Vi、V2，则(B.1)式也可更方便地表 示为：

式中： V,——无屏蔽室时的电压读数（参考读数） V2—一屏蔽室内的电压读数。 如果测量结果以对数单位表示，可利用公式

V一无屏蔽室时的电压读数（参考读数）； V2一一屏蔽室内的电压读数。 如果测量结果以对数单位表示，可利用公式(B.5b)或公式(B.5c)直接计算屏蔽效能。

B.3谐振频段（20MHz300MHz）的屏蔽效

浙D6 10kV户内组合式变电所式中： E—无屏蔽室时的电场强度； E2——屏蔽室内的电场强度。 或者表示为：

在高频段（300MHz～100GHz），屏蔽效能可以用公式（B.2）、（B.3）、（B.4）或（B.5a）、（B.5

B.5用非线性单位（对数）计算

如果使用对数单位DB63∕T 1382-2015 住宅工程质量分户验收规程，则屏蔽效能可以直接用下式来表示。

E1、HI、V1和PI分别是无屏蔽室存在时测得的电场强度、磁场强度、电压和功率，单位分别用 dBμV/m、dBμT、dBμV和dBm表示。 E2、H2、V²和P2分别是在屏蔽室内测得的电场强度、磁场强度、电压和功率，单位分别用 dBuV/mdBuT,dBμV和dBm表示

B.6 动态范围的考虑