通讯网络产品电快速瞬变脉冲群检测,第三方检测机构|北京中科光析科学技术研究所

通讯网络产品在运行环境中频繁承受开关操作、继电器动作等来源产生的电快速瞬变脉冲群干扰。此类干扰以高重复频率、短上升时间的脉冲串形式耦合至电源端口与信号端口，可能引起设备误动作、数据差错乃至功能失效。电快速瞬变脉冲群检测即针对上述干扰源，考察通讯网络产品的抗扰度能力。本文围绕检测原理、波形参数、样品制备、耦合去耦网络试验方法、性能判定及应用标准等维度展开，为相关产品的电磁兼容符合性验证提供方法参考。

检测原理与机制

电快速瞬变脉冲群由众多单次瞬态脉冲组成，单个脉冲上升时间极短，重复频率较高，能量分布于较宽频段。当此类干扰经电源线或信号线进入通讯网络产品时，可在电路节点感应出叠加于正常工作信号之上的骚扰电压。干扰机制主要两个方面：其一，共模电流流经参考地平面，引起地电位波动，干扰数字电路的逻辑判别；其二，分布电容与分布电感在高频分量作用下形成耦合通路，使敏感电路节点出现瞬态过冲。抗扰度试验以模拟上述干扰为手段，考察受试设备在规定强度脉冲群作用下的功能维持能力。

检测原理与波形参数

试验发生器输出特性的校核是波形参数控制的前提。依据通用抗扰度试验方法要求，发生器开路输出电压、脉冲上升时间、脉冲宽度及重复频率均须落入规定容差范围。脉冲群持续时间与脉冲群间隔周期共同构成周期性输出序列，用以模拟实际环境中继电器触点弹跳等间歇性瞬态过程。波形参数校核通常在发生器输出端连接规定阻值的校准负载，借助示波器与高压探头测量各项指标。若参数超出容差，试验结果的等效性即无法成立，须重新校准后方可开展检测。

样品制备与端口连接要求

受试样品应为功能完备的量产形态，按典型安装条件配置附件与线缆。试验前须确认样品处于正常运行状态，并对其功能进行预先验证，记录初始性能基准。电源端口试验时，样品经耦合去耦网络与试验发生器连接，辅助设备置于试验区域之外并予以去耦隔离。信号与控制端口试验则采用电容耦合夹方式，耦合夹包裹于受试线缆之上，线缆长度与离地高度均须满足布置要求。接地参考平面须采用规定厚度的金属板，样品与周边导电物体之间保持规定距离，以规避附加耦合路径对试验结果的干扰。

试验方法与等级设置——耦合去耦网络法

耦合去耦网络法为电源端口试验的主流方法。其原理在于：耦合网络将试验脉冲以规定方式注入受试端口，去耦网络则抑制脉冲向供电网络反向传播，并为辅助设备提供隔离。试验时，样品在额定电压下正常运行，发生器经耦合去耦网络逐相施加脉冲群。干扰等级依据产品预期使用环境确定，涵盖住宅、商业与工业等不同场合，从低等级至高等级构成递进序列。每一极性、每一端口均须分别施加规定持续时间的干扰，试验期间及试验后持续监视样品功能状态。信号端口可采用电容耦合夹法作为补充手段。

性能指标与判定依据

判定依据以受试设备功能性能暂时降低或丧失后能否自行恢复为核心。通用判据分为若干层级：受试设备性能正常、无观察到的功能降低；性能暂时降低或功能丧失但可自行恢复；功能丧失须人工干预方可恢复；以及设备损坏或数据丢失等不可接受情形。通讯网络产品通常要求在规定等级下满足前两级判据。试验过程中须记录误码、复位、通信中断等现象及其持续时间，据此对照产品企业标准或产品族标准规定的性能判据作出符合性结论。判据的选择应在试验方案中预先约定，不得事后调整。

应用场景与检测标准

该检测适用于交换机、路由器、调制解调器、网络终端及各类通讯接口设备等通讯网络产品的研制验证、定型试验与市场准入符合性评价。检测所依据的方法框架源自通用电快速瞬变脉冲群抗扰度试验标准，产品族标准则针对通讯类设备规定了适用的端口范围与干扰等级。研制阶段开展此项检测，可在设计早期暴露端口防护薄弱环节，指导滤波、瞬态抑制等防护措施的优化；认证阶段开展此项检测，构成产品电磁兼容符合性声明的技术证据之一。各类具备资质认证的实验室均可依据相应标准实施该项试验。