車載音視頻設(shè)備的電磁兼容設(shè)計(jì)原則解析

一、標(biāo)準(zhǔn)概述

隨著國(guó)內(nèi)汽車工業(yè)的高速發(fā)展，汽車電子產(chǎn)品的應(yīng)用和發(fā)展日新月異，形成了一個(gè)比較龐大的產(chǎn)業(yè)鏈。而產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，也暴露出一些技術(shù)基礎(chǔ)方面的薄弱環(huán)節(jié)，特別是在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)方面存在一些空白。作為產(chǎn)品生產(chǎn)的技術(shù)基礎(chǔ)之一的標(biāo)準(zhǔn)化工作的發(fā)展遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足實(shí)際需求。目前約有數(shù)十項(xiàng)國(guó)家/行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)涉及車載AV類產(chǎn)品，但是，第一標(biāo)準(zhǔn)陳舊;第二許多標(biāo)準(zhǔn)直接將家用產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化為車載設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)，沒有充分考慮車載設(shè)備的特殊性;第三標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容互相引用，經(jīng)常出現(xiàn)互相不協(xié)調(diào)的情況。由于標(biāo)準(zhǔn)化方面存在諸多問題使得行業(yè)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化管理時(shí)缺乏必要依據(jù)，市場(chǎng)上的產(chǎn)品也存在良莠不齊的情況，市場(chǎng)急需制定相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，指導(dǎo)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)工作，同時(shí)規(guī)范市場(chǎng)，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈的良性發(fā)展。在這種情況下，推薦性標(biāo)準(zhǔn)GB/T×××××—20××《車載音視頻設(shè)備電磁兼容限值和測(cè)量方法》即將推出。

二、采用國(guó)家及國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)

該標(biāo)準(zhǔn)為非采標(biāo)項(xiàng)目，在起草過程中參考國(guó)家、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)GB13837、GB/T9383、GB/T19951、ISO11452-2、ISO11452-4、 ISO7637-2等標(biāo)準(zhǔn)，最終選擇了適用性較強(qiáng)和內(nèi)容涵蓋比較完整的2004/104/EC作為標(biāo)準(zhǔn)編寫的基本依據(jù)。這其中較充分的借鑒了歐洲市場(chǎng)的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行模式，即配套市場(chǎng)采用歐盟指令，零售市場(chǎng)采用CE標(biāo)準(zhǔn)的模式，兼顧兩者。企業(yè)有產(chǎn)品需要型式試驗(yàn)的時(shí)候可以根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康牡牟煌瑏磉x擇試驗(yàn)項(xiàng)目。

三、標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容

該標(biāo)準(zhǔn)包括騷擾（干擾）和抗擾度兩部分，每部分都包括限值和測(cè)量方法，下面就具體內(nèi)容進(jìn)行說明，并列出該標(biāo)準(zhǔn)與相應(yīng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的差異所在。

1.范圍

明確該標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍，強(qiáng)調(diào)該標(biāo)準(zhǔn)只適用于各種類型的裝備12V或24V電路系統(tǒng)的車輛上使用的車載音視頻設(shè)備。

具體產(chǎn)品包括，車載聲音接收機(jī)、車載電視接收機(jī)及其他車載音視頻設(shè)備如：車載CD、車載DVD、車載音響等等。

對(duì)于多功能設(shè)備的每種功能都應(yīng)分別進(jìn)行測(cè)量。對(duì)于那些不以音視頻功能為主要功能的車載設(shè)備（例如帶DVD播放功能的GPS導(dǎo)航系統(tǒng)），只在音視頻功能狀態(tài)下進(jìn)行測(cè)試。

標(biāo)準(zhǔn)范圍充分考慮到了該標(biāo)準(zhǔn)所涉及的產(chǎn)品特點(diǎn)，即該類產(chǎn)品基本都是多功能設(shè)備，并且有很多其它非音視頻功能的特點(diǎn)。對(duì)測(cè)試人員理解標(biāo)準(zhǔn)和執(zhí)行測(cè)試有了較明確的解釋。

2.引用標(biāo)準(zhǔn)

該標(biāo)準(zhǔn)引用我國(guó)11個(gè)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵(lì)根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

3.定義和縮寫詞

給出針對(duì)車載音視頻設(shè)備的定義和縮寫詞。此部分只給出了車載音視頻設(shè)備的定義，而對(duì)于接收機(jī)類設(shè)備的定義參考了GB13837，這么做在不影響讀者理解的基礎(chǔ)上避免了不必要的重復(fù)。

4.綜述

由于該標(biāo)準(zhǔn)涉及電磁兼容各項(xiàng)要求，內(nèi)容相當(dāng)廣泛，因此將一些共性的內(nèi)容歸納成一章，避免更多的重復(fù)。

4.1 測(cè)量的一般要求 本節(jié)規(guī)定測(cè)量的一般要求。

本部分內(nèi)容是本標(biāo)準(zhǔn)相當(dāng)重要的一部分內(nèi)容，規(guī)定了測(cè)量條件、有用信號(hào)的內(nèi)容和受試設(shè)備的正常工作狀態(tài)。對(duì)于有用信號(hào)，因?yàn)檫@類設(shè)備在汽車類標(biāo)準(zhǔn)里面沒有規(guī)定其正常工作的狀態(tài)，所以借鑒音視頻產(chǎn)品類標(biāo)準(zhǔn)中的工作狀態(tài)。其中有用信號(hào)按照騷擾和抗擾度的不同要求，根據(jù)GB13837和GB/T9383編寫。受試設(shè)備工作狀態(tài)的確定為測(cè)試人員測(cè)試和試驗(yàn)的重現(xiàn)性提供了統(tǒng)一的條件。

4.2 抗擾度判據(jù) 本節(jié)抗擾度判據(jù)的分類方法及要求。

本節(jié)的內(nèi)容依據(jù)ISO 11452系列標(biāo)準(zhǔn)、ISO 7637系列標(biāo)準(zhǔn)及GB/T9383的相關(guān)要求編寫。從音視頻產(chǎn)品的特點(diǎn)出發(fā)，并結(jié)合汽車行業(yè)的分類標(biāo)準(zhǔn)給出A、B、C、D、E三個(gè)等級(jí)的判據(jù)。而對(duì)A類判據(jù)的聲音客觀評(píng)價(jià)方法在這里不進(jìn)行詳細(xì)說明，在第一次出現(xiàn)A類判據(jù)的試驗(yàn)方法中，再進(jìn)行敘述。

5. 騷擾測(cè)量

5.1 瞬態(tài)電壓發(fā)射

本項(xiàng)試驗(yàn)的限制依據(jù)歐盟指令2004_104_EC制訂。具體測(cè)量布置參照ISO7637-2要求，并結(jié)合GB13837的內(nèi)容編寫。測(cè)量步驟參照ISO7637-2的要求編寫。

由于車載音視頻產(chǎn)品屬于車載零部件的范疇，目前掌握的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)車載設(shè)備有騷擾電壓要求的只有CISPR25和ISO7637-2，而CISPR25主要目的是保護(hù)車載接收機(jī)的正常工作，故本部分內(nèi)容中具體測(cè)量方法依據(jù)ISO7637-2對(duì)于車載零部件的要求進(jìn)行編寫，且只有瞬態(tài)發(fā)射的測(cè)量方法。而限值部分依據(jù)歐盟指令2004_104_EC是考慮到對(duì)車載零部件的針對(duì)性，對(duì)比其他標(biāo)準(zhǔn)中的限值，此限值對(duì)于車載音視頻設(shè)備也更具合理性。

5.2 天線端騷擾電壓

本部分完全依據(jù)已經(jīng)實(shí)施的GB13837的相關(guān)內(nèi)容編寫。

本部分的要求對(duì)于整車的影響可能不太大，但是作為現(xiàn)行的國(guó)家強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)，編者將其列入了標(biāo)準(zhǔn)的項(xiàng)目，這樣做保證了標(biāo)準(zhǔn)的完備性，而且對(duì)于零售市場(chǎng)的產(chǎn)品質(zhì)量也有一個(gè)約束。

5.3 輻射騷擾

本部分的限值依據(jù)歐盟指令2004_104_EC編寫。具體的測(cè)量布置和測(cè)量步驟參照歐盟指令2004_104_EC和CISPR25，并考慮音視頻設(shè)備的特點(diǎn)編寫。

目前國(guó)際上涉及到車載設(shè)備輻射測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)基本都以CISPR25的測(cè)量方法進(jìn)行，只是在測(cè)量限值上有所不同。但是編者認(rèn)為CISPR25的目的更多的是為了保護(hù)車載接收機(jī)的正常工作，這一點(diǎn)從它的測(cè)試頻率范圍就能清楚的得知，這一點(diǎn)和本標(biāo)準(zhǔn)的目的是不一致的，所以在限值上采用了歐盟指令的限值。而CISPR25的測(cè)量布置能充分模擬受試設(shè)備在車輛上的工作狀態(tài)，所以測(cè)量布置按照CISPR25編寫。

6 抗擾度測(cè)量

6.1 輸入抗擾度

本部分是針對(duì)車載調(diào)頻接收機(jī)的，因GB/T9383中對(duì)此類設(shè)備有明確要求，故本部分的性能判據(jù)及限值、測(cè)量布置和測(cè)量方法均參照GB/T9383編寫。

本部分的要求對(duì)于整車的影響可能不太大，但是作為現(xiàn)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和通用的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)（CISPR20）編者將其列入了標(biāo)準(zhǔn)的項(xiàng)目，這樣做保證了標(biāo)準(zhǔn)的完備性，而且對(duì)于零售市場(chǎng)的產(chǎn)品質(zhì)量也有一個(gè)約束。

6.2 對(duì)天線端射頻電壓（共模）的抗擾度

本部分是針對(duì)車載調(diào)頻/調(diào)幅接收機(jī)的，因GB/T9383中對(duì)此類設(shè)備有明確要求，故本部分的性能判據(jù)及限值、測(cè)量布置和測(cè)量方法均參照GB/T9383編寫。

本部分的要求對(duì)于整車的影響可能不太大，但是作為現(xiàn)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和通用的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)（CISPR20）編者將其列入了標(biāo)準(zhǔn)的項(xiàng)目，這樣做保證了標(biāo)準(zhǔn)的完備性，而且對(duì)于零售市場(chǎng)的產(chǎn)品質(zhì)量也有一個(gè)約束。

6.3 典型脈沖波形的傳導(dǎo)抗擾度

考慮到此類產(chǎn)品被施加干擾時(shí)產(chǎn)生的各種現(xiàn)象（噪音等）可能會(huì)影響駕駛員的正常駕駛，故本部分的性能判據(jù)及限值參照了歐盟指令2004_104_EC限值及其中“與抗擾度相關(guān)的功能”的性能判據(jù)編寫。測(cè)量布置和測(cè)量步驟參照ISO7637-2編寫。

典型脈沖波形的傳導(dǎo)抗擾度中，由于ISO7637-2中的試驗(yàn)脈沖5并不適合施加于車載音視頻設(shè)備，本標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)試驗(yàn)脈沖5的內(nèi)容全部刪減。

6.4 輻射抗擾度

輻射抗擾度的性能判據(jù)及限值、基本按照2004_104_EC指令編寫，將試驗(yàn)的特點(diǎn)完全表現(xiàn)出來。對(duì)于輻射抗擾度的要求：個(gè)人覺得暗室方法、大電流注入比較適合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求。暗室是針對(duì)線束和EUT都有要求的一種測(cè)試方法，而且不存在各個(gè)不同汽車制造商的接口不同造成試驗(yàn)布置有差異的影響（如TEM小室及帶狀線的接口各個(gè)車廠是不相同的）。另外暗室的頻率范圍很容易達(dá)到20-2000MHz的要求。大電流注入是目前國(guó)際上十分流行和操作相對(duì)簡(jiǎn)單的一種方法，也更加適合車輛的特殊電磁環(huán)境。

6.5 靜電放電

本部分參照標(biāo)準(zhǔn)GB/T 19951的要求，并結(jié)合車載音視頻產(chǎn)品的特點(diǎn)進(jìn)行編寫。

歐盟指令不對(duì)靜電放電做要求。實(shí)際情況是這類產(chǎn)品對(duì)靜電放電還是比較敏感的，由新版GB/T9383新添加這一測(cè)試項(xiàng)目就能看出。而車內(nèi)的電磁環(huán)境和居住環(huán)境是不同的，故引用車輛及零部件的靜電放電標(biāo)準(zhǔn)GB/T 19951的試驗(yàn)方法進(jìn)行測(cè)試。對(duì)于本標(biāo)準(zhǔn)來說，編者認(rèn)為受試設(shè)備在不供電的情況下沒有測(cè)試的必要，所以僅在通電狀態(tài)下進(jìn)行測(cè)試，試驗(yàn)等級(jí)選擇目前大多數(shù)企業(yè)通用的等級(jí)3。

四、結(jié)束語

本標(biāo)準(zhǔn)為初次起草，不單規(guī)范了車載音視頻設(shè)備的電磁兼容要求，更希望能夠?qū)@類產(chǎn)品的電磁兼容設(shè)計(jì)有所幫助。本標(biāo)準(zhǔn)在確定試驗(yàn)項(xiàng)目和引用標(biāo)準(zhǔn)時(shí)結(jié)合了車載零部件和音視頻設(shè)備的特點(diǎn)，因?yàn)槭且粋€(gè)從無到有的過程，所以可能有不夠完善之處，需要在今后的實(shí)際應(yīng)用中逐步發(fā)現(xiàn)問題。

隨著本標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)行各試驗(yàn)單位和企業(yè)單位一定能依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)車載音視頻設(shè)備的騷擾和抗擾度性能進(jìn)行更好的測(cè)試和設(shè)計(jì)，為車載音視頻設(shè)備在我國(guó)的發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。
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