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CISPR11:2024中文版解读工业、科学和医疗设备的射频骚扰特性技术文档

2025年5月

一、标准概述CISPR11:2024是国际电工委员会（IEC）下属的国际无线电干扰特别委员会（CISPR）发布的国际标准，规定了工业、科学和医疗（ISM）设备的射频骚扰特性限值和测量方法。该标准是国际EMC标准体系的重要组成部分，被世界各国广泛采用。CISPR11标准的历史可以追溯到20世纪30年代，随着ISM设备的广泛应用和无线电通信的发展，国际社会逐渐认识到需要对ISM设备的射频骚扰进行限制。经过多次修订和完善，CISPR11已成为ISM设备EMC认证的国际基准标准。2024版标准是CISPR11的最新版本，相较于2016版和2019修订版，在技术内容、测量方法、限值要求等方面进行了全面更新，以适应ISM设备技术的发展和电磁环境的变化。该标准已被我国等同采用为GB4824-2025。二、适用范围（一）ISM设备定义ISM设备是指利用射频能量进行工业、科学和医疗应用的设备。根据国际电信联盟（ITU）的定义，ISM应用是指利用射频能量进行工业、科学、医疗、家庭或类似目的的应用，但不包括电信领域中的应用。1.工业应用材料加工：感应加热、介质加热、微波加热等表面处理：等离子体处理、射频溅射等焊接和切割：射频焊机、等离子切割等工业过程控制：射频传感器、射频识别等2.科学应用实验研究：射频发生器、等离子体发生器等粒子加速：回旋加速器、直线加速器等分析测试：光谱分析、质谱分析等科学研究：核聚变研究、等离子体物理研究等3.医疗应用诊断设备：磁共振成像（MRI）、超声成像等治疗设备：电外科设备、短波治疗、微波治疗等理疗设备：透热治疗、射频消融等牙科设备：牙科电外科设备等（二）设备分组和分类1.设备分组标准根据设备的使用场所，将设备分为两组：设备分组组别定义典型场所1组适用于住宅、商业和轻工业环境的设备住宅、办公室、实验室、小型诊所2组适用于工业环境的设备工厂、车间、大型医院、研究机构分组原则：1组设备：产生的电磁骚扰相对较小，对周围环境影响较轻2组设备：通常功率较大，产生的电磁骚扰较强，需要专用场地或设施2.设备分类标准根据设备的电磁骚扰特性，将设备分为两类：设备分类类别定义电网连接A类非家用和不直接连接到住宅低压电网的设备工业电网或专用供电B类家用和直接连接到住宅低压电网的设备公共低压电网分类原则：A类设备：限值相对宽松，适用于工业环境B类设备：限值更加严格，适用于住宅环境（三）不适用设备以下设备不在本标准适用范围内：信息技术设备（ITE）：适用CISPR22/32家用微波炉：适用CISPR14-1照明设备：适用CISPR15车辆、船舶、飞机：适用专用标准无线通信设备：适用无线电规章三、ISM频段国际电信联盟（ITU）为ISM应用指定了专用频段，在这些频段内，ISM设备产生的射频能量是被允许的，不需要无线电频率许可。（一）指定ISM频段ISM指定频段（ITURadioRegulations）频段中心频率条件典型应用6.765-6.795MHz6.780MHz需主管部门批准工业加热13.553-13.567MHz13.560MHz无限制介质加热、RFID、无线充电26.957-27.283MHz27.120MHz无限制介质加热、CB无线电40.66-40.70MHz40.68MHz无限制工业加热433.05-434.79MHz433.92MHz需主管部门批准医疗透热、遥控902-928MHz915MHz仅Region2工业加热、医疗、RFID2.400-2.500GHz2.450GHz无限制微波加热、WiFi、蓝牙5.725-5.875GHz5.800GHz无限制工业加热、WiFi24.00-24.25GHz24.125GHz无限制工业加热、传感器61.00-61.50GHz61.25GHz需主管部门批准科学研究122-123GHz122.5GHz需主管部门批准科学研究244-246GHz245GHz需主管部门批准科学研究（二）ISM频段的意义1.对设备制造商在ISM频段内工作，不需要无线电频率许可基波频率及其谐波在特定条件下可能豁免限值要求有利于设备的标准化和规模化生产便于国际贸易和市场准入2.对无线电通信ISM频段内的无线电通信可能受到ISM设备的干扰无线电通信设备应具备一定的抗干扰能力部分ISM频段与无线通信频段共享（如2.4GHz、5.8GHz）需要合理协调ISM设备与无线通信设备的关系四、限值要求（一）传导骚扰限值1.1组设备1组A类设备传导骚扰限值（电源端口）：1组A类设备传导骚扰限值频率范围准峰值限值平均值限值0.15-0.5MHz79dBμV66dBμV0.5-30MHz73dBμV60dBμV1组B类设备传导骚扰限值（电源端口）：1组B类设备传导骚扰限值频率范围准峰值限值平均值限值0.15-0.5MHz66-56dBμV（随频率对数线性减小）56-46dBμV0.5-5MHz56dBμV46dBμV5-30MHz60dBμV50dBμV2.2组设备2组设备的传导骚扰限值根据设备类型和工作频率确定。对于感应加热设备等特殊设备，在特定频率范围内可能适用更宽松的限值或豁免。工作频率低于150kHz的设备：限值从9kHz开始工作频率在ISM频段内的设备：基波和谐波可能豁免工作频率在非ISM频段的设备：应满足标准限值要求（二）辐射骚扰限值1.1组设备1组A类设备辐射骚扰限值（10m测量距离）：1组A类设备辐射骚扰限值频率范围准峰值限值30-230MHz40dBμV/m230-1000MHz47dBμV/m1组B类设备辐射骚扰限值（10m测量距离）：1组B类设备辐射骚扰限值频率范围准峰值限值30-230MHz30dBμV/m230-1000MHz37dBμV/m2.2组设备2组设备的辐射骚扰限值根据设备类型和工作频率确定。对于工作频率在ISM频段内的设备，在基波频率及其谐波频率附近可能适用更宽松的限值或豁免。测量频率范围：30MHz-18GHz（或更高）ISM频段内的基波和谐波：可能豁免限值要求ISM频段外的骚扰：应满足标准限值要求高频测量：1GHz以上应使用峰值检波器（三）磁场限值对于工作频率低于30MHz的设备，标准还规定了磁场限值：磁场限值（9kHz-30MHz）频率范围测量距离限值9kHz-150kHz10m根据设备类型确定150kHz-30MHz10m根据设备类型确定五、测量方法（一）测量场地1.传导骚扰测量场地屏蔽室：提供电磁隔离，减少环境噪声影响半电波暗室：提供反射地面，模拟实际使用环境环境噪声：至少低于限值6dB接地：测量场地应有良好的接地系统2.辐射骚扰测量场地开阔场（OATS）：传统的测量场地，需要开阔的环境半电波暗室（SAC）：室内测量场地，地面为反射面全电波暗室（FAC）：室内测量场地，全吸波环境场地校准：应定期进行归一化场地衰减（NSA）校准（二）测量设备1.测量接收机测量接收机应符合CISPR16-1-1的要求：测量接收机参数频率范围测量带宽（-6dB）检波器9kHz-150kHz200Hz准峰值、平均值150kHz-30MHz9kHz准峰值、平均值30MHz-1GHz120kHz准峰值、平均值1GHz以上1MHz峰值、平均值2.测量天线9kHz-30MHz：环形天线（磁场测量）30MHz-200MHz：双锥天线200MHz-1GHz：对数周期天线或双脊波导天线1GHz-18GHz：喇叭天线天线系数：应在使用前校准3.人工电源网络频率范围：9kHz-30MHz阻抗：50Ω/50μH+5Ω或50Ω/50μH隔离：提供电源和测量端口的隔离电流容量：满足被测设备的电流要求（三）测量程序1.传导骚扰测量将被测设备连接到人工电源网络设置测量接收机参数（频率范围、带宽、检波方式）对电源端口进行测量（相线、中线）记录测量结果，与限值进行比较对信号端口和控制端口进行测量（如适用）2.辐射骚扰测量将被测设备放置在转台上（高度0.8m或按标准规定）设置测量天线高度（1-4m扫描）设置测量接收机参数旋转转台（0-360°），找到最大发射方向改变天线极化（水平和垂直），找到最大发射记录测量结果，与限值进行比较（四）测量不确定度测量结果应考虑测量不确定度的影响。根据CISPR16-4-2，测量不确定度应在报告中说明。传导骚扰测量不确定度：Ucispr≈3.5dB（k=2）辐射骚扰测量不确定度：Ucispr≈5.2dB（k=2）当测量结果与限值之差小于不确定度时，应谨慎判定六、特殊设备要求（一）感应加热设备1.设备特点工作原理：利用电磁感应原理加热导电材料工作频率：通常在1kHz-100MHz范围功率范围：几千瓦到几兆瓦应用领域：金属熔炼、淬火、焊接、弯管等2.骚扰特性基波频率：通常在低频段（<30MHz）谐波发射：谐波频率可达基波的数十倍宽带骚扰：开关频率和瞬态过程产生宽带骚扰传导骚扰：通过电源线传导骚扰3.测量要求测量频率范围：9kHz-1GHz工作状态：应在满载和典型负载下测量基波频率附近：可能适用放宽限值谐波频率：应满足标准限值要求（二）微波加热设备1.设备特点工作原理：利用微波能量加热介质材料工作频率：通常在ISM频段（915MHz、2.45GHz、5.8GHz）功率范围：几百瓦到几百千瓦应用领域：食品加热、工业干燥、医疗治疗等2.骚扰特性基波频率：在ISM频段内谐波发射：谐波频率可达基波的数倍泄漏：微波泄漏是主要的骚扰源调制：部分设备采用脉冲调制3.测量要求测量频率范围：30MHz-18GHzISM频段内：基波和谐波可能豁免限值ISM频段外：应满足标准限值要求泄漏测量：微波泄漏应满足安全标准要求（三）医疗设备1.电外科设备（ESU）工作原理：利用高频电流进行切割和凝固工作频率：通常在300kHz-5MHz范围功率：几十瓦到几百瓦骚扰特性：宽带骚扰，强度较高2.短波和超短波治疗设备工作原理：利用射频能量进行透热治疗工作频率：通常在27.12MHz（短波）或40.68MHz（超短波）功率：几十瓦到几百瓦骚扰特性：基波和谐波发射3.磁共振成像设备（MRI）工作原理：利用核磁共振原理成像工作频率：通常在几十MHz到几百MHz（与磁场强度相关）骚扰特性：射频发射和梯度磁场发射测量要求：应在屏蔽室内测量七、新版标准的主要变化CISPR11:2024相较于2016版和2019修订版，主要变化包括：（一）技术内容更新更新了部分限值要求，与最新技术发展相适应增加了对新型ISM设备的考虑完善了高频测量要求（1GHz以上）更新了ISM频段信息（二）测量方法优化细化了测量场地要求和校准方法明确了测量不确定度的处理方法增加了对全电波暗室测量方法的规定完善了特殊设备的测量程序（三）文档结构优化重新组织了标准结构，提高可读性增加了附录内容，提供更多技术指导明确了与CISPR16系列标准的关系八、国际协调（一）与ITU的关系CISPR11与ITU无线电规章（RadioRegulations）密切相关：ISM频段由ITU无线电规章规定CISPR11引用ITU规定的ISM频段ISM设备在ISM频段内工作不需要无线电频率许可ITU无线电规章对ISM设备的发射限值有基本要求（二）各国采用情况CISPR11被世界各国广泛采用：中国：GB4824（等同采用）欧盟：EN55011（等同采用）美国：FCCPart18（参考采用）日本：J55011（等同采用）其他国家：多数国家采用或参考CISPR11（三）认证和认可CISPR11是国际EMC认证的重要依据：CE认证：欧盟市场准入要求CCC认证：中国市场准入要求FCC认证：美国市场准入要求国际互认：CB体系、IECEx体系等九、总结与建议（一）核心要点CISPR11是ISM设备射频骚扰特性的国际基准标准标准根据设备的使用场所和骚扰特性进行分组和分类ISM频段内的基波频率和谐波可能豁免限值要求测量方法和测量不确定度是符合性评定的重要组成部分CISPR11被世界各国广泛采用，是国际贸易的重要依据（二）实施建议1.对于制造商优先使用ISM指定频段，减少认证难度在产品设计阶段充分考虑EMC要求建立完善的EMC设计规范和流程定期进行EMC试验，验证设计效果关注标准的更新和各国采用情况2.对于检测机构配备符合CISPR16要求的测量设备建立完善的测量程序和质量控制体系关注标准的更新和测量方法的改进提高测量不确定度评定能力3.对于用户选择符合标准要求的设备按照制造商说明正确安装和使用设备注意设备的电磁环境要求定期维护和检查设备参考文献CISPR11:2024Industrial,scientificandmedicalequipment-Radio-frequencydisturbancecharacteristics-Li