電視機(jī)監(jiān)督檢驗電磁兼容結(jié)果分析和對策

1、電視機(jī)監(jiān)督檢驗電磁兼容結(jié)果分析和對策眾所周知電磁兼容性能的設(shè)計和質(zhì)量控制是整個產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)過程中難度最大的項目，電視機(jī)生產(chǎn)企業(yè)是執(zhí)行電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)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(jī)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(zhì)量管理部門的宏觀調(diào)控和生產(chǎn)企業(yè)對電磁兼容質(zhì)量控制重視的結(jié)果。雄關(guān)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(zhǔn)入制度的確立，電磁兼容成了中國電視機(jī)企業(yè)進(jìn)軍國際市場的重要技術(shù)壁壘，在國內(nèi)市場生存立足的基本要求。在這里有必要重復(fù)宣貫電磁兼容對電視機(jī)的技術(shù)要求和相應(yīng)對策，以幫助企業(yè)進(jìn)一步提高電磁兼容設(shè)計技術(shù)和質(zhì)量保

2、證能力，使我省的電視機(jī)生產(chǎn)技術(shù)更上一層樓。（一）電視機(jī)監(jiān)督檢驗電磁兼容性能技術(shù)要求依據(jù)2002年廣東省彩色、黑白電視機(jī)產(chǎn)品質(zhì)量定期監(jiān)督檢驗細(xì)則，本次監(jiān)督檢驗執(zhí)行的電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)為gb13837-1997聲音和電視廣播接收機(jī)及有關(guān)設(shè)備無線電騷擾特性限值和測量方法相關(guān)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(jī)的電源端子傳導(dǎo)發(fā)射，造成共用電網(wǎng)的污染。因此，電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)中對電源端子的傳導(dǎo)騷擾發(fā)射進(jìn)行了限制，這就是電源端子傳導(dǎo)發(fā)射限值。表1 電源端子的傳導(dǎo)騷擾限值頻率范圍mhz限值dbv準(zhǔn)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(jī)通過共用有線電視網(wǎng)絡(luò)接收有用電視信號，同時電視機(jī)工作時本身產(chǎn)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(jī)的天線端子傳導(dǎo)發(fā)射，污染共用有線電視網(wǎng)絡(luò)，因此，電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)中對天線端騷擾電壓傳導(dǎo)發(fā)射進(jìn)行了限制。表2天線端子的傳導(dǎo)騷擾限值設(shè)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(jī)和錄像機(jī)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(jī)在工作時會向空間輻射電磁波

4、，這構(gòu)成了對附近其它設(shè)備的騷擾，特別是對無線接收設(shè)備的影響很大。因此，電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)中對彩色電視接收機(jī)輻射的電磁波強度提出了限制。表3輻射騷擾限值設(shè)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(jī)和錄像機(jī)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(jī)和錄像機(jī)本振3001000基波56 諧波56其他121.540243473001000待定（二）電視機(jī)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(jī)通過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的人工電源網(wǎng)絡(luò)供電，測量接收機(jī)通過人工電源網(wǎng)絡(luò)測量電

5、視接收機(jī)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(jī)寬帶和窄帶的騷擾，測量接收機(jī)必須分別用準(zhǔn)峰值和平均值檢波器進(jìn)行測量。測量應(yīng)分別對電視機(jī)天線端接地和不接地兩種狀態(tài)都進(jìn)行，因公共電視網(wǎng)絡(luò)和室外電視天線有接地和不接地兩種可能，測量結(jié)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(shè)備電源濾波器人工電源網(wǎng)絡(luò)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(shè)備輔助信號發(fā)生器匹配網(wǎng)絡(luò)匹配網(wǎng)絡(luò)混合網(wǎng)絡(luò)匹配網(wǎng)絡(luò)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(jī)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(wǎng)絡(luò)將電視機(jī)的天線端、輔助信號發(fā)生器與測量接收機(jī)相連。混合網(wǎng)絡(luò)的各端口應(yīng)與所連接的設(shè)備良好匹配，對電視接收機(jī)提供輸入電平為70 dbuv的標(biāo)準(zhǔn)彩條信號；調(diào)諧電視機(jī)以便產(chǎn)生無噪聲的聲音和圖象；受試設(shè)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(jī)上直接讀取電視機(jī)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(jī)放置在一非金屬轉(zhuǎn)臺上，轉(zhuǎn)臺距離金屬地平面的高度是0.8m，被測試電視機(jī)和轉(zhuǎn)臺一起可以在水平面360度轉(zhuǎn)動，以便電視機(jī)最大輻射面正對接收天線。標(biāo)準(zhǔn)信號發(fā) 生 器電源濾波器被測設(shè)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(wǎng)）* 同軸旋轉(zhuǎn)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(jié)果。由被測電視機(jī)前面板向測量天線開始，調(diào)整測量天線到水平極化位置，天線高度在14m內(nèi)變化，直至測量儀獲得最大讀數(shù)為止。然后將被測電視機(jī)繞其中心水平旋轉(zhuǎn)，直至測量儀獲得最大讀數(shù)為止。再一次在在14m內(nèi)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(zhuǎn)到垂直極化位置，重復(fù)上述測量步驟，但天線高度是從24m內(nèi)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(jié)果分析本次監(jiān)督檢驗電磁兼容不合格的產(chǎn)品都是黑白電視機(jī)，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(wǎng)其它用戶收視質(zhì)量。這個測試項目主要考核電視機(jī)高頻頭的本振泄漏，因此測量結(jié)果主要取決于高頻頭的電路和結(jié)構(gòu)設(shè)計，但是電視機(jī)整機(jī)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(jī)廠家應(yīng)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(jī)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(jié)果都比較好，這可能是彩電高頻頭設(shè)計和生產(chǎn)技術(shù)較先進(jìn)，

9、彩電生產(chǎn)廠家質(zhì)量控制較好的結(jié)果，但是還有部分產(chǎn)品電源端子騷擾電壓的測量結(jié)果比較臨界，這可能是在生產(chǎn)過程中更換電源濾波器、開關(guān)變壓器等關(guān)鍵元件供應(yīng)廠家，濾波器、開關(guān)變壓器等關(guān)鍵元件性能有所下降所致。（四）電視機(jī)電磁兼容檢驗項目產(chǎn)品設(shè)計和生產(chǎn)中應(yīng)考慮的對策電磁兼容的性能是設(shè)計出來的，電磁兼容質(zhì)量的穩(wěn)定要靠生產(chǎn)來保證。針對本次監(jiān)督檢驗電磁兼容檢驗結(jié)果生產(chǎn)廠家應(yīng)重視產(chǎn)品電磁兼容的預(yù)兼容設(shè)計，具體可以從如下幾個方面考慮，關(guān)于生產(chǎn)過程中電磁兼容質(zhì)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(jī)內(nèi)的電磁波越過電源濾波器輻射到電源線上，產(chǎn)生注入

10、電源的騷擾電壓。電源開關(guān)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(yīng)與它保持厘米以上的距離。）中央處理器和數(shù)據(jù)存儲器的距離盡量靠近，這樣可以使中央處理器和數(shù)據(jù)存儲器之間的數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)線最短。中央處理器的供電腳cc，內(nèi)部與時鐘振蕩器相連，外圍由開關(guān)電源付電源供電，傳輸路線較長容易向電源和鄰近導(dǎo)線輻射電磁干擾。排版時給該腳預(yù)留一個退耦電感的孔位，如果經(jīng)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(yù)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(yuǎn)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(jù)傳輸導(dǎo)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(diào)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(diào)諧器到圖像處理集成塊的中頻信號的傳輸導(dǎo)線最短。）各集成塊的輸入輸出信號導(dǎo)線和數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)線應(yīng)該不超過20cm，如果受結(jié)構(gòu)限制距離超過20cm，應(yīng)該在導(dǎo)線中串入一個電阻，這樣可以把一條長導(dǎo)線分成兩段，降低天線效應(yīng)。也可考慮在導(dǎo)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(dǎo)線不能太長，這些導(dǎo)

12、線可能接受外部的電磁干擾，使整機(jī)的抗擾度降低。比如行啟動腳cc，內(nèi)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(yù)留一個退耦電感的孔位，如果經(jīng)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(yù)留空間。）射頻調(diào)諧器地到主電源地距離最遠(yuǎn)，排版時主地線寬度應(yīng)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(yù)防共地線阻抗耦合的干擾。）射頻調(diào)諧器地和伴音功放的地不應(yīng)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(diào)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(jī)如果不增加功率因數(shù)校正電路，功率因數(shù)很難達(dá)到0.7以上，就不可能通過gb17625.1-1998的測試。（五）電視機(jī)電磁兼容檢驗項目的發(fā)展目前電視機(jī)的3c認(rèn)證電磁兼容檢驗項目已經(jīng)在原來的基礎(chǔ)上增加了一個諧波電流的檢驗項目，關(guān)于諧波電流產(chǎn)生和整改對策也有專題論述。如果要作出口認(rèn)證還會要求電視機(jī)的抗干擾性能符合相應(yīng)抗干擾標(biāo)準(zhǔn)的要求 如gb/t9383-1999等，比較完整的電視機(jī)電磁兼容測試項目是ce認(rèn)證如下表所示。而且目前執(zhí)行的電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)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(jī)的具體要求序號執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)檢驗項目限值要求備注1en55013聲音和電視廣播接收機(jī)及有關(guān)設(shè)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(rèn)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(jī)及有關(guān)設(shè)備抗擾度限值和測量方法有用信號頻段內(nèi)的內(nèi)部抗擾度等同于gb/t9383尚末列入3c認(rèn)證目錄有用信號頻段外的內(nèi)部抗擾度天線端傳導(dǎo)電流抗擾度電源端傳導(dǎo)電壓抗擾度音頻輸入和音頻輸出端傳導(dǎo)電壓抗擾度外接揚聲器、耳機(jī)、麥克風(fēng)端傳導(dǎo)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