ГОСТ CISPR 16-4-2-2013 Совместимость технических средств электромагнитная. Требования к аппаратуре для измерения параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости и методы измерений. Часть 4-2. Неопределенности, статистика и моделирование норм. Неопределенность измерений, вызываемая измерительной аппаратурой

Приложение E
(справочное)

Исходные данные для определения значений , приведенных в таблице 1, бюджеты неопределенностей при измерениях излучаемых помех в полосе частот от 1 до 18 ГГц

Е.1 Бюджет неопределенности при измерениях излучаемых помех от 1 до 18 ГГц

Измеряемую величину рассчитывают следующим образом

           (Е.1)

Таблица Е.1 - Измерения излучаемых помех в диапазоне частот от 1 до 6 ГГц в FAR (FSOATS) на расстоянии 3 м

Следовательно, расширенная неопределенность дБ.

Таблица Е.2 - Измерения излучаемых помех в диапазоне частот от 6 до 18 ГГц в FAR (FSOATS) на расстоянии 3 м

Следовательно, расширенная неопределенность дБ.

Е.2 Обоснование оценок входных величин, относящихся к методу измерения излучаемых помех в полосе частот от 1 до 18 ГГц

Значение коэффициента калибровки антенны в свободном пространстве , а также расширенную неопределенность и коэффициент охвата можно узнать из отчета о калибровке.

Направленность приемной антенны определяет величину w (см. уравнение (9) CISPR 16-2-3), которую используют для определения необходимости сканирования по высоте. Значение w рассчитывают при условии справедливости критерия дальнего поля. При близких измерительных расстояниях измерения выполняются в зоне Френеля, а не в дальнем поле. Реальное значение w как меры зоны охвата приемной антенны отличается от значения, полученного из уравнения в CISPR 16-2-3.

Влияние свойств приемной антенны на значение неопределенности также определяется частотой, размерами ТС и измерительным расстоянием. Результирующее значение неопределенности не ясно.

На более высоких частотах некоторые приемные антенны имеют не один главный лепесток, а множество лепестков. Это может стать причиной дополнительных инструментальных неопределенностей, которые здесь не рассматриваются.

Значение поправки равно +1 и имеет равномерное распределение вероятностей, половина ширины которого равна 1,5 дБ при условии, что хотя бы один из размеров ТС больше значения w, полученного из диаграммы излучения антенны.

Примечание 1 - При измерениях излучаемых помех в FAR на частотах свыше 1 ГГц номинальное измерительное расстояние равно 3 м (см. CISPR 16-2-3). При использовании альтернативного измерительного расстояния, например 1 м, необходимо выполнять преобразование результатов измерения помех, полученных для расстояния 1 м, к результатам, относящимся к номинальному измерительному расстоянию 3 м.

На практике такие преобразования часто выполняют при допущении, что излучение от ТС на определенном измерительном расстоянии можно пересчитать для другого расстояния с помощью уравнения для свободного пространства (20 дБ/декада или характеристика 1/r). Точность преобразования в значительной степени зависит от типа ТС, измерительного расстояния и частоты.

Измерения на частотах свыше 1 ГГц выполняются в зоне Френеля, и упрощенное правило преобразования для свободного пространства 20 дБ на декаду не применяется. Тем не менее в CISPR 16-2-3 рекомендуется использовать правило преобразования для свободного пространства. Это может вызвать существенные неопределенности, обусловленные приведением к измерительному расстоянию, которые необходимо рассматривать подробно и внимательно.

Изменение местоположения фазового центра с частотой для антенны LPDA или двойного гребенчатого волноводного рупора вызывает отклонение от требуемого разделительного расстояния. Считается, что расстояние от антенны до TC измеряют от средней точки антенны, что означает, что поправка равна нулю.

Для этих антенн значение поправки равно нулю с равномерным распределением вероятностей, имеющим половинную ширину, оцениваемую путем рассмотрения влияния погрешности в разделительном расстоянии ±0,1 м, и при условии, что напряженность поля обратно пропорциональна этому расстоянию.

Кроссполяризационная характеристика двойного гребенчатого волноводного рупора считается пренебрежимо малой. Значение поправки для кроссполяризационной характеристики антенны LPDA равно нулю с равномерным распределением вероятностей, имеющим половинную ширину 0,9 дБ, что соответствует значению допуска на такую характеристику минус 20 дБ, указанному в CISPR 16-1-4.

Калиброванные предварительные усилители либо используют на входе измерительного приемника, либо встраивают в сам измерительный приемник. Любые отклонения в коэффициенте усиления внешних усилителей не учитываются в процессе калибровки приемника. Считается, что значения коэффициента усиления предусилителя , а также расширенную неопределенность и коэффициент охвата можно получить из отчета по калибровке.

Любые отклонения в коэффициенте усиления (нестабильность из-за температурных изменений и старения) от калиброванной частотной характеристики необходимо учитывать в качестве дополнительных неопределенностей, особенно при использовании внешних предусилителей. Значение поправки для коэффициента усиления равно нулю при равномерном распределении вероятностей с половинной шириной полосы 1,2 дБ.