整车抗扰度仿真分析规范

整车抗扰度仿真分析规范目次TOC\o"1-2"\f\h\z\u1 范围 12 规范性引用文件 13 术语和定义 14 软件设施 15 输入数据 26 分析流程及方法 27 数据处理及结果评价 48 输出物 6附录A 8整车EMC仿真模型建模规范范围本规范规定了整车EMC抗扰度仿真分析的要求，目的是规范仿真工程师对整车EMC抗扰度分析的参数设置，规范化整车EMC仿真分析的流程，提高整车EMC抗扰度分析的仿真精度。规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。整车EMC仿真模型建模规范GB/T29259-2012道路车辆电磁兼容术语ISO11451-1道路车辆车辆对窄带辐射电磁能的抗扰性试验方法第1部分：一般规定ISO11451-2道路车辆车辆对窄带辐射电磁能的抗扰性试验方法第2部分：车外辐射源法ISO11452-1:2015道路车辆电气电子部件对窄带辐射电磁能的抗扰性试验方法第一部分：一般原则和术语术语和定义术语和定义参照GB/T29259、ISO11452-1及IEC/TR361000-1-1执行，下列术语和定义适用于本标准。抗扰度（GB/T29259中3.9）装置、设备或系统面临电磁骚扰不降低运行能力的能力。抗扰度电平（GB/T29259中3.10）将某给定电磁骚扰施加于某一装置、设备或系统而其仍能正常工作并保持所需性能等级时的最大骚扰电平。软件设施本规范采用AltairFeko2017及以上版本作为电磁仿真分析软件。输入数据除了以上整车数据，EMC抗扰度分析还应提供以下参数：天线结构及位置；探头的数量及各个探头的位置；频率范围；场强限值。分析流程及方法整车抗扰度仿真分析流程如下：天线功率文件输出；整车抗扰度仿真。天线功率文件输出按照ISO11451-2标准输出天线功率文件，确定天线和探头的位置，如图1、图2所示。天线功率文件输出时不对车身结构进行计算，因此计算模型中只包含地面、天线和测点探头。图1天线相对位置图2天线探头位置（示例）天线加载1W发射功率（无失配损耗），根据ISO11451-2标准的频点计算探头的场强值（多个探头则取平均值），作为输出数据。根据ISO11451-2附录A取相应的场强限值，限值的场强为，最终输出的天线功率系数如下：（1）按公式（1）得到不同频率下对应的天线功率系数，输出天线功率文件。表1推荐试验电平（场强限值）频率(MHz)Level1(V/m)Level2(V/m)Level3(V/m)Level4(V/m)1.5~2000255075100频率范围中各频率点的取值推荐按照ISO11451-1中的章节4执行。参照表2规定；如果需要采用其他频率步长应在试验对标报告或仿真分析需求中说明。表2频率步长频率范围(MHz)线性步长(MHz)对数步长(%)0.01~0.10.01100.1~10.1101~1011010~20055表2频率步长（续）频率范围(MHz)线性步长(MHz)对数步长(%)200~400105400~10002021000~18000402整车抗扰度仿真在6.2基础上，增加整车车身网格模型，如图3。确保天线加载功率和频率点的设置与6.1一致，计算并输出结果。此时输出的场强对应天线加载功率为1W，需要进行转换。图3整车抗扰度仿真（示例）数据处理及结果评价数据处理整车抗扰度仿真输出结果应进行转换，公式如下：（2）式中，为该点场强值（矢量的模），单位；为该点场强矢量，单位；为6.1输出的功率系数，无量纲。取测点处最大场强作为该频率点输出场强，输出曲线，如图4~图6所示。图4车内敏感位置场强与限值对比（仪表板）（示例）图5车内敏感位置场强与限值对比（平板显示器）（示例）图6测试探头位置处场强与限值对比（示例）结果评价计算结果评价按ISO11451-2中的附录A进行。当车内存在敏感设备时，应计算敏感设备安装位置的场强值。计算结果中重点关注谐振频段，当场强超过EMC场强限值2倍（或6dB）；例如限值为100V/m时，当仿真中出现200V/m的场强时，表明该频段存在EMC风险。重点关注出现谐振频点，车身结构以及线束的谐振会产生EMC风险。出现场强过大时，同时需要评估车内设备是否在该频段易受到骚扰，如果该设备在谐振频段容易受到骚扰，则存在EMC风险，需要增加EMC措施。输出物计算结果输出完整计算模型及结果文件并存档，文件名称参考《整车EMC仿真模型建模规范》中的文件命名规则。分析报告针对不同的车型统一命名为《XXX_VX整车抗扰度仿真分析报告》（“XXX”用具体车型代号替代，“VX”用阶段号代替，其报告内容如下：分析目的；分析模型概述；分析工况；分析结果；分析结论；分析建议。

附录A（资料性附录）天线及频率选取标准带状线天线频率范围：1~30MHz。带状线天线高度：4m。测点位置：转台中心，高度1m。图A.1带状线天线（示例）对数周期天线频率范围：20~400MHz。对数周期天线顶端距离地面高度：H=1.689m。对数周期天线顶点距离测点：L=2.5m。对数周期天线与水平面夹角：Alpha=16°。测点距离转台中心距离：D=1.438m。图A.2对数周期天线（示例）大喇叭天线频率范围：0.4~1GHz。大喇叭天线顶端距离地面高度：垂直极化：喇叭下沿距离地面0.705m，喇叭上沿距离地面1.295m；水平极化：喇叭下沿距离地面0.60m喇叭上沿距离地面1.42m。大喇叭天线顶点距离测点：L=2.5m。大喇叭天线与水平面夹角：Alpha=0°。测点距离转台中心距离：D=1.438m。图A.3大喇叭天线（示例）小喇叭天线频率范围：1~2GHz。小喇叭天线顶端距离地面高度：垂直极化：喇叭下沿