GBT 6113.106-2024 无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范 第1-6部分无线电骚扰和抗扰度测量设备 EMC天线校准标准立项发展报告

无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范第1-6部分：无线电骚扰和抗扰度测量设备EMC天线校准标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:SpecificationforRadioDisturbanceandImmunityMeasuringApparatusandMethods—Part1-6:RadioDisturbanceandImmunityMeasuringApparatus—EMCAntennaCalibration摘要关键词：电磁兼容；天线校准；测量设备；CISPR16-1-6；标准化一、引言电磁兼容性是电子电气产品质量的重要技术指标，直接关系到设备在真实电磁环境中的工作可靠性与安全性。随着5G通信、物联网、新能源汽车、医疗电子等产业的迅猛发展，电磁频谱资源日益紧张，电磁干扰问题愈发突出，社会各界对EMC测试的准确性和可靠性提出了更高要求。在EMC辐射发射和辐射抗扰度测试中，测量天线作为连接被测设备与测量接收机之间的关键环节，其天线系数（AntennaFactor）的准确与否直接影响最终测量结果的可靠性。研究表明，天线系数校准的不确定度是EMC测量总不确定度的主要贡献分量之一。因此，建立科学、统一、可追溯的EMC天线校准方法标准，对于保障全国EMC实验室测量结果的一致性和可比性具有十分重要的意义。GB/T6113系列标准是我国电磁兼容测量设备和方法的基础性标准体系，对应于国际CISPR16系列标准。该系列标准为全国电磁兼容实验室提供了统一的测量设备技术要求和校准方法依据。本次发布的GB/T6113.106-2024是该系列标准的重要组成部分，填补了我国在EMC天线校准专项标准方面的空白。二、标准立项背景与必要性（一）电磁兼容测试技术发展的迫切需求近年来，电磁兼容测试技术持续向高频段、宽带化、高精度方向发展。传统EMC测量主要关注30MHz至1GHz频段，而当前辐射发射测试已扩展至18GHz，甚至更高频率范围。天线作为电磁波与电信号之间转换的核心器件，其校准技术必须同步跟进。然而，不同校准场地、不同校准方法所得结果之间的一致性难以保证。因此，亟需制定统一的EMC天线校准标准，对校准场地、校准方法、校准周期等技术要素予以规范化。（二）国际标准接轨的客观要求我国作为国际无线电干扰特别委员会（CISPR）的正式成员，有义务积极采用CISPR标准以促进国际贸易和技术交流。CISPR16-1-6:2017规定了9kHz至18GHz频率范围内EMC测量天线校准的通用要求。该标准在国际上已被广泛采用，成为各国EMC实验室进行天线校准的共同依据。在此背景下，我国需要同步转化该国际标准，以满足国内实验室参与国际比对和互认的需要，支持EMC检测报告的国际互认。（三）国内产业发展的现实需求当前，我国5G通信设备、新能源汽车、工业机器人、医疗器械等产业快速发展，相关产品的EMC检测需求急剧增长。据行业统计，全国通过CMA和CNAS认可的EMC检测实验室数量已超过500家，各实验室配置了不同类型和频段的测量天线。由于缺乏统一的天线校准方法标准，各实验室之间校准结果的一致性难以得到有效保障。同时，部分实验室向国外机构送校天线，周期长、成本高，难以满足产业快速发展的需求。制定并实施EMC天线校准国家标准，将有力推动国内校准能力的提升，降低企业测试成本。三、标准编制原则与技术依据（一）编制原则1.国际接轨原则：本标准等同采用IEC/CISPR16-1-6:2017国际标准，确保与国际先进技术水平保持一致，有利于消除国际贸易中的技术壁垒。2.科学性原则：标准制定以电磁场理论和计量科学为基础，各项技术指标和校准方法均有充分的理论支撑和实验验证。3.适用性原则：在采用国际标准的同时，充分考虑我国电磁兼容实验室的现状和技术能力，确保标准的可操作性和可实施性。4.协调性原则：与GB/T6113系列其他部分标准保持协调一致，共同构成完整的EMC测量设备标准体系。（二）技术依据本标准的技术内容主要依据以下文件和理论基础：-国际标准：CISPR16-1-6:2017《Specificationforradiodisturbanceandimmunitymeasuringapparatusandmethods—Part1-6:Radiodisturbanceandimmunitymeasuringapparatus—EMCantennacalibration》-基础标准：GB/T6113.1《无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范第1-1部分：无线电骚扰和抗扰度测量设备测量设备》-计量规范：JJF1001《通用计量术语及定义》-电磁场理论中的天线理论、近远场变换理论、镜面反射原理等四、标准主要内容（一）标准适用范围本标准规定了用于电磁兼容测量的天线校准方法和要求，适用于9kHz至18GHz频率范围内的EMC测量天线，包括但不限于以下天线类型：-双锥天线（30MHz～300MHz）-对数周期天线（200MHz～3GHz）-混合天线（双锥对数周期组合天线，30MHz～3GHz）-喇叭天线（1GHz～18GHz）-偶极子天线（30MHz～1GHz）-杆状天线（9kHz～30MHz）-环天线（9kHz～30MHz）（二）校准场地要求标准对天线校准场地提出了严格要求，主要包括两类校准场地：1.开阔试验场（OATS）：要求地面平坦、导电性能均匀，场地开阔无反射物，背景噪声满足规定要求。标准详细规定了地面尺寸、金属接地平板的铺设、场地衰减性能等技术指标。2.半电波暗室（SAR）：要求暗室的屏蔽效能和吸波材料性能满足标准规定，静区尺寸满足被测天线远场条件要求。标准对暗室的归一化场地衰减（NSA）和场地电压驻波比（sVSWR）提出了量化指标。（三）校准项目与方法标准规定的校准项目主要包括：1.天线系数校准：这是天线校准的核心项目。标准详细规定了采用参考天线法、标准场强法或三天线法等进行天线系数测量的具体程序和技术要求。每种方法均有其适用的频率范围和不确定度水平，实验室可根据实际情况选择适当的校准方法。2.阻抗特性测量：包括天线的输入阻抗、电压驻波比（VSWR）等参数的测量方法和要求。3.方向性图测量：规定了天线在水平和垂直两个主平面内方向性图的测量方法，确保天线在测试中的辐射和接收特性符合应用要求。4.对称性测量：针对平衡型天线（如偶极子天线、双锥天线），规定了对称性（平衡度）的测量方法。（四）校准周期标准建议EMC天线的校准周期一般为12个月。因天线尺寸变化、结构松动、连接器磨损等因素可能导致天线系数漂移，需定期校准予以监测。（五）校准报告标准规定校准报告至少应包含以下信息：天线标识和描述、校准日期和有效期、校准场地描述和环境条件、校准方法和仪器设备清单、校准结果（含天线系数频率响应数据、测量不确定度）、校准人员签名及校准机构资质信息。五、主要参加单位和标准化技术委员会全国无线电干扰标准化技术委员会（SAC/TC79）全国无线电干扰标准化技术委员会（SAC/TC79）是负责全国无线电干扰领域标准化工作的专业技术委员会，秘书处设在中国电子技术标准化研究院。该委员会对口国际电工委员会无线电干扰特别委员会（CISPR），是我国参与国际电磁兼容标准化活动的重要技术组织。SAC/TC79的主要职责包括：组织制定和修订无线电干扰领域的国家标准和行业标准；组织跟踪和研究CISPR国际标准发展动态；组织国内专家参与CISPR各分会的工作会议和技术活动；组织开展电磁兼容标准化技术研讨和培训；协调各分技术委员会的工作。GB/T6113.106-2024标准由全国无线电干扰标准化技术委员会归口管理。该委员会在标准制定过程中充分发挥了组织协调和技术把关作用，组织国内主要EMC检测机构、科研院所和制造企业参与标准研讨和审查工作，为标准技术内容的科学性和适用性提供了有力保障。六、标准实施意义与应用前景（一）提升EMC测试结果的一致性和可比性国内各EMC实验室在对同型号设备进行辐射骚扰测试时，可能因天线校准方法和校准质量的差异而得到显著不同的测试结果。通过实施统一的天线校准标准，各实验室采用统一的校准方法和不确定度评估准则，可有效减少系统性差异，提高测试结果的一致性。（二）促进EMC检测结果的国际互认本标准等同采用CISPR16-1-6国际标准，使国内EMC实验室的天线校准可溯源至国际一致的标准要求，满足国际比对和互认的条件，降低国内产品出口的重复检测成本。（三）推动天线校准技术能力提升本标准的发布为国内计量技术机构和第三方校准实验室开展EMC天线校准提供了明确的技术依据，有助于规范校准市场秩序，带动国内校准服务能力的整体提升，为产业提供更加便捷高效的校准服务。七、结论与展望GB/T6113.106-2024的发布实施填补了我国EMC天线校准专项标准的空白，完善了GB/T6113系列标准体系，对于提高我国电磁兼容测试水平和国际竞争力具有重要意义。展望未来，随着电磁兼容测试技术向太赫兹频段延伸以及新能源汽车、医疗电子等新兴产业EMC测试需求的增长，天线校准技术及标准工作将持续深化与拓展。EMC天线校准将向全自动化和智能化方向发展，标准也需持续跟踪国际技术动态，及时修订完善。随着本