電視機監(jiān)督檢驗電磁兼容結果分析和對策

1、電視機監(jiān)督檢驗電磁兼容結果分析和對策眾所周知電磁兼容性能的設計和質量控制是整個產品開發(fā)和生產過程中難度最大的項目，電視機生產企業(yè)是執(zhí)行電磁兼容標準比較成熟的行業(yè)，本次定期監(jiān)督檢驗無線電騷擾特性測試合格率為76，彩色電視機無線電騷擾特性測試全部合格這是非常可喜的成績，這是上級質量管理部門的宏觀調控和生產企業(yè)對電磁兼容質量控制重視的結果。雄關漫漫錚如鐵，而今邁步重頭越。隨著中國加入了wto，中國市場準入制度的確立，電磁兼容成了中國電視機企業(yè)進軍國際市場的重要技術壁壘，在國內市場生存立足的基本要求。在這里有必要重復宣貫電磁兼容對電視機的技術要求和相應對策，以幫助企業(yè)進一步提高電磁兼容設計技術和質量保

2、證能力，使我省的電視機生產技術更上一層樓。（一）電視機監(jiān)督檢驗電磁兼容性能技術要求依據2002年廣東省彩色、黑白電視機產品質量定期監(jiān)督檢驗細則，本次監(jiān)督檢驗執(zhí)行的電磁兼容標準為gb13837-1997聲音和電視廣播接收機及有關設備無線電騷擾特性限值和測量方法相關的測試項目有三個分別為：注入電源的騷擾電壓、天線端騷擾電壓、輻射騷擾場強。1. 1電源端子騷擾電壓的限值要求電磁騷擾可以通過彩色電視接收機的電源端子傳導發(fā)射，造成共用電網的污染。因此，電磁兼容標準中對電源端子的傳導騷擾發(fā)射進行了限制，這就是電源端子傳導發(fā)射限值。表1 電源端子的傳導騷擾限值頻率范圍mhz限值dbv準峰值平均值0.15 0

3、.5066 5656 460.50 556465 3060502. 2天線端騷擾電壓限值要求彩色電視接收機通過共用有線電視網絡接收有用電視信號，同時電視機工作時本身產生的電磁騷擾（本振基波及諧波、中頻的基波及諧波）可以通過彩色電視接收機的天線端子傳導發(fā)射，污染共用有線電視網絡，因此，電磁兼容標準中對天線端騷擾電壓傳導發(fā)射進行了限制。表2天線端子的傳導騷擾限值設備類型騷擾源頻率范圍mhz限值dbv工作頻道在30mhz至1ghz之間的電視機和錄像機30950基波46 本振諧波46 9501750諧波54/46 其他301750463. 3輻射發(fā)射騷擾限值要求彩色電視接收機在工作時會向空間輻射電磁波

4、，這構成了對附近其它設備的騷擾，特別是對無線接收設備的影響很大。因此，電磁兼容標準中對彩色電視接收機輻射的電磁波強度提出了限制。表3輻射騷擾限值設備類型騷擾源頻率范圍mhz限值db(v/m)工作于300mhz以下的電視機和錄像機30300基波57 本振諧波523001000諧波56其他121.540243473001000待定工作于300mhz1ghz的電視機和錄像機本振3001000基波56 諧波56其他121.540243473001000待定（二）電視機電磁兼容檢驗方法簡介2.1電源端子騷擾電壓的測量方法測量時彩色電視接收機通過標準規(guī)定的人工電源網絡供電，測量接收機通過人工電源網絡測量電

5、視接收機電源相線和中線分別對參考地的非對稱（共模）電壓。為了能同時反映電視機寬帶和窄帶的騷擾，測量接收機必須分別用準峰值和平均值檢波器進行測量。測量應分別對電視機天線端接地和不接地兩種狀態(tài)都進行，因公共電視網絡和室外電視天線有接地和不接地兩種可能，測量結果取各種工作狀態(tài)和電源線l/n極中最大者。屏蔽室電源被測設備電源濾波器人工電源網絡干擾測試儀同軸電纜發(fā)射天線接收天線80cm前面板80cm80cm80cm80cm80cm40cm圖1：9khz30mhz注入電源的騷擾電壓測量框圖2.2天線端騷擾電壓測量方法被測設備輔助信號發(fā)生器匹配網絡匹配網絡混合網絡匹配網絡干擾測量儀圖2a：同軸天線端騷擾電壓

6、測量布置目前電視機一般都是采用75同軸天線輸入信號，測量時用同軸電纜和最小衰減值為6db 阻性混合網絡將電視機的天線端、輔助信號發(fā)生器與測量接收機相連?；旌暇W絡的各端口應與所連接的設備良好匹配，對電視接收機提供輸入電平為70 dbuv的標準彩條信號；調諧電視機以便產生無噪聲的聲音和圖象；受試設備的各旋鈕處于正常位置。目前比較方便實用的是從測量接收機上直接讀取電視機天線端騷擾電壓值。2.3輻射發(fā)射騷擾測量方法測量時電視機放置在一非金屬轉臺上，轉臺距離金屬地平面的高度是0.8m，被測試電視機和轉臺一起可以在水平面360度轉動，以便電視機最大輻射面正對接收天線。標準信號發(fā) 生 器電源濾波器被測設備*

7、濾波器干 擾測量儀電源 h=1m4m偶極子接收天線0.8m3.0m金屬地板（地網）* 同軸旋轉連接器(必要時)。圖3：30mhz1ghz輻射騷擾場強測量采用3m法測量，并以電場強度表示測量結果。由被測電視機前面板向測量天線開始，調整測量天線到水平極化位置，天線高度在14m內變化，直至測量儀獲得最大讀數(shù)為止。然后將被測電視機繞其中心水平旋轉，直至測量儀獲得最大讀數(shù)為止。再一次在在14m內變化測量天線的高度，并記下最終所測最大值。將測量天線轉到垂直極化位置，重復上述測量步驟，但天線高度是從24m內變化。用上述測量步驟測出各頻率點的場強最高值，并定義為該點的輻射騷擾值。（三）本次監(jiān)督檢驗電磁兼容檢驗

8、結果分析本次監(jiān)督檢驗電磁兼容不合格的產品都是黑白電視機，不合格項目大部分都是天線端騷擾電壓，主要是因為部分企業(yè)為了提高靈敏度采用提高高頻頭本振信號的簡單方法所致，這將影響有線電視網其它用戶收視質量。這個測試項目主要考核電視機高頻頭的本振泄漏，因此測量結果主要取決于高頻頭的電路和結構設計，但是電視機整機廠家必須對高頻頭廠家提出高頻頭本振泄漏的要求，不能片面要求高頻頭廠家提高信號輸出幅度，整機廠家應該通過合理分配高頻頭和中頻放大各級增益來獲得最佳的靈敏度。本次監(jiān)督檢驗的彩色電視機電磁兼容三個項目都合格，天線端騷擾電壓、輻射騷擾場強兩個項目的測量結果都比較好，這可能是彩電高頻頭設計和生產技術較先進，

9、彩電生產廠家質量控制較好的結果，但是還有部分產品電源端子騷擾電壓的測量結果比較臨界，這可能是在生產過程中更換電源濾波器、開關變壓器等關鍵元件供應廠家，濾波器、開關變壓器等關鍵元件性能有所下降所致。（四）電視機電磁兼容檢驗項目產品設計和生產中應考慮的對策電磁兼容的性能是設計出來的，電磁兼容質量的穩(wěn)定要靠生產來保證。針對本次監(jiān)督檢驗電磁兼容檢驗結果生產廠家應重視產品電磁兼容的預兼容設計，具體可以從如下幾個方面考慮，關于生產過程中電磁兼容質量的控制另有專題論述。）電源電路和電源濾波器布置在電源線出口的一角，電源濾波器至電源線出口的距離最短。這樣可防止機內的電磁波越過電源濾波器輻射到電源線上，產生注入

10、電源的騷擾電壓。電源開關管振蕩回路面積盡量縮小，散熱片一點接地。電源濾波器在溫度較高時濾波效果會有所降低，發(fā)熱較大的元件如消磁電阻和大功率電阻等應與它保持厘米以上的距離。）中央處理器和數(shù)據存儲器的距離盡量靠近，這樣可以使中央處理器和數(shù)據存儲器之間的數(shù)據傳輸導線最短。中央處理器的供電腳cc，內部與時鐘振蕩器相連，外圍由開關電源付電源供電，傳輸路線較長容易向電源和鄰近導線輻射電磁干擾。排版時給該腳預留一個退耦電感的孔位，如果經測試不用電感干擾也可以合格，則該孔位安裝跳線即可，這樣給后期的整改預留空間。）中央處理器和面板上按鍵的距離盡量靠近，和電源電路的距離盡量遠離，中央處理器的位置基本上是在線路板

11、上相對于電源線出口的另外一角，這樣可以使中央處理器輸出的鍵控脈沖的數(shù)據傳輸導線最短，時鐘脈沖及其諧波輻射到電源線上距離最大。）圖像處理集成塊的位置一般在射頻調諧器和中央處理器之間，這樣可以使中央處理器到圖像處理集成塊的控制信號和射頻調諧器到圖像處理集成塊的中頻信號的傳輸導線最短。）各集成塊的輸入輸出信號導線和數(shù)據傳輸導線應該不超過20cm，如果受結構限制距離超過20cm，應該在導線中串入一個電阻，這樣可以把一條長導線分成兩段，降低天線效應。也可考慮在導線上使用信號濾波器，這是一個解決高頻電磁干擾輻射和接收很有效的方法，但是成本會有所提高。）圖像處理集成塊某些腳比較敏感，外圍導線不能太長，這些導

12、線可能接受外部的電磁干擾，使整機的抗擾度降低。比如行啟動腳cc，內部與壓控振蕩器相連，外圍由電源分壓供電，傳輸路線較長容易接受外部的電磁干擾。排版時給該腳預留一個退耦電感的孔位，如果經測試不用電感抗擾度也可以合格，則該孔位安裝跳線即可，這樣給后期的整改預留空間。）射頻調諧器地到主電源地距離最遠，排版時主地線寬度應大于3mm，并且盡量不用跳線，不得不用跳線時必須用雙線連接。這樣可以盡量降低地線阻抗，預防共地線阻抗耦合的干擾。）射頻調諧器地和伴音功放的地不應直接相連，一般伴音功放有一組付電源供電，因此伴音功放的地和這組付電源地相連。如果射頻調諧器地和伴音功放的地直接相連，測試注入天線端電流抗擾度時

13、，干擾信號極易串入伴音通道使伴音信噪比降低。）增加功率因數(shù)校正電路pfc，寸以上的電視機如果不增加功率因數(shù)校正電路，功率因數(shù)很難達到0.7以上，就不可能通過gb17625.1-1998的測試。（五）電視機電磁兼容檢驗項目的發(fā)展目前電視機的3c認證電磁兼容檢驗項目已經在原來的基礎上增加了一個諧波電流的檢驗項目，關于諧波電流產生和整改對策也有專題論述。如果要作出口認證還會要求電視機的抗干擾性能符合相應抗干擾標準的要求 如gb/t9383-1999等，比較完整的電視機電磁兼容測試項目是ce認證如下表所示。而且目前執(zhí)行的電磁兼容標準在今后幾年也會有些變化，測量的頻率范圍逐漸增大，測量的項目增加難度加大。表5電磁兼容指令對電視機的具體要求序號執(zhí)行標準檢驗項目限值要求備注1en55013聲音和電視廣播接收機及有關設備無線電干擾特性限值和測量方法注入電源的騷擾電壓等同于gb13837己列入中國3c認證目錄天線端騷擾電壓輻射騷擾場強2en55020聲音和電視廣播接收機及有關設備抗擾度限值和測量方法有用信號頻段內的內部抗擾度等同于gb/t9383尚末列入3c認證目錄有用信號頻段外的內部抗擾度天線端傳導電流抗擾度電源端傳導電壓抗擾度音頻輸入和音頻輸出端傳導電壓抗擾度外接揚聲器、耳機、麥克風端傳導電壓抗擾度輻射抗擾度天線端屏蔽效果3en61000-3-2諧波電流等同于gb1762