ГОСТ IEC/TR 61000-1-6-2014. Межгосударственный стандарт. Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 1-6. Общие положения. Руководство по оценке неопределенности измерений

Приложение B

(справочное)

 

ПРИМЕР ОЦЕНКИ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ ПРИ УСТАНОВКЕ

УРОВНЯ ИСПЫТАНИЯ НА ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТЬ

 

B.1 Общие обозначения

 

Xi	- влияющая величина;
xi	- оценка Xi;
	- поправка для влияющей величины;
u(xi)	- стандартная неопределенность xi;
ci	- коэффициент чувствительности;
y	- результат измерений (оценка измеряемой величины), скорректированы для всех распознанных значительных систематических эффектов;
uC(y)	- суммарная стандартная неопределенность y;
U(y)	- расширенная неопределенность;
k	- коэффициент охвата;
a+	- верхняя абсцисса ФПВ;
a-	- нижняя абсцисса ФПВ.

 

B.2 Обозначения и определения измеряемой величины

 

E	- напряженность электрического поля, дБ (В/м), при горизонтальной и вертикальной поляризациях в точке плоскости однородного поля на конкретной частоте в интервале от 80 до 1000 МГц

 

Уровень испытания при воздействии электрического поля - поле, создаваемое в отсутствии испытуемого оборудования и без сигнала обратной связи от измерителя поля к контроллеру (регулятору) (в измерительной установке, которая изображена на рисунке 7 IEC 61000-4-3:2006). Принимают, что оборудование, которое используют в процессе калибровки, также используют для генерации уровня испытания электрического поля (за исключением датчика поля). Установка частоты и амплитуды генератора те же, что и установленные в процессе калибровки. По существу неопределенностью уровня испытания при воздействии электрического поля является неопределенность уровня поля, генерируемого в процессе калибровки, увеличенная из-за нестабильности системы генерации поля и неповторяемости настройки.

B.3 Обозначения входных величин

 

Em	- показание датчика поля, непосредственное или преобразованное в дБ (В/м);
CF	- коэффициент калибровки датчика поля;
	- поправка из-за нелинейности датчика поля;
	- поправка из-за отклонения датчика поля, обусловленного изотропией;
	- поправка из-за частотной интерполяции частот коэффициентов калибровки датчика поля;
	- поправка из-за неоднородности поля по плоскости однородного поля;
	- поправка из-за гармоник поля;
	- поправка из-за ограниченного амплитудного разрешения контура управления с обратной связью.

 

B.4 Пример бюджета неопределенности для высокочастотных испытаний на устойчивость к излучениям от 80 МГц до 1 ГГц

Измеряемая величина - испытательный уровень электрического поля E, вычисляемый при использовании:

 

.

 

Таблица B.1

 

Бюджет неопределенности для испытаний на устойчивость

к излучениям (80 МГц - 1000 МГц)

 

Источник неопределенности	Xi	Неопределенность xi		ci	u(xi), дБ
		Значение, дБ	ФПВ
Показание датчика поля 1)	Em	0,8	Нормальная k = 1	1	0,80
Коэффициент калибровки датчика поля 2)	CF	1,7	Нормальная k = 2	1	0,85
Коррекции датчика поля:
Нелинейность 3)		0.5	Прямоугольная	1	0,29
Изотропия 4)		0,5	Прямоугольная	1	0,29
Интерполяция частот 5)		0,5	Прямоугольная
Неоднородность поля внутри плоскости однородного поля UFA 6)		1,5	Нормальная k = 1	1	1,5
Присутствие гармоник 7)		0,5	Прямоугольная		0,29
Амплитудное разрешение контура с обратной связью 8)		0,3	Прямоугольная		0,17
					3,98
					1,99
			Расширенная вероятность U(y) (k = 2)		3,99
Пронумерованные компоненты 1) - 8) пояснены в B.3.

 

B.5 Обоснование для оценок входных величин

1) Неопределенность показаний включает в себя:

a) Нестабильность генератора, усилителя мощности, датчика поля и измерителя мощности (тип A) и порождаемая ими неповторяемость.

b) Связи (тип A).

c) Удаления и изменения положения передающей антенны, датчика поля и поглощающего материала (тип A).

Она может быть оценена как объединенная стандартная неопределенность вкладов a), b) и c).

2) Неопределенность коэффициента калибровки зонда поля (сенсор поля плюс измеритель поля) обусловлена неточностью калибровки. Это вклад типа B, определенный в сертификате калибровки зонда поля как расширенная неопределенность с коэффициентов охвата k = 2, соответствующая вероятности покрытия 95% (нормальная ФПВ).

3) Линейность датчика поля определена производителем датчика. Это вклад типа B, имеющий прямоугольную ФПВ. Ожидаемое значение поправки равно нулю.

4) Отклонение изотропии определяется производителем датчика поля. Это вклад типа B, имеющий прямоугольную ФПВ. Ожидаемое значение поправки равно нулю.

5) Коэффициент калибровки датчика поля известен в пределах ограничений точности калибровки на частотах калибровки. Предполагается, что на любой частоте из промежутка калибровочных частот коэффициент калибровки может достигать любого значения из тех, которые указаны в документах калибровки и соответствует калибровочным частотам. Это вклад типа B, имеющий прямоугольную ФПВ. Максимум отклонения между смежными коэффициентами калибровки может быть отнесен к ширине прямоугольной ФПВ. Ожидаемое значение поправки равно нулю.

6) Поле вне плоскости однородного поля неоднородно. Отчасти это связано с характером передающей антенны и неидеальным поведением БЭК. Среднеквадратичное отклонение поля в каждой точке от среднего поля в пределах плоскости однородного поля есть мера неоднородности поля. Это вклад типа A, оцениваемый как стандартное отклонение поля на 16 точках плоскости однородного поля. Поле преобразуется в дБ (В/м) до вычисления стандартного отклонения. Худшее значение в диапазоне частот от 80 до 1000 МГц может быть отнесено к стандартному отклонению. Ожидаемое значение этой поправки равно нулю.

7) Измеритель поля реагирует на среднеквадратичное значение поля, полученное наложением поля на основной частоте и на ее гармониках. Предполагается, что одна гармоника электрического поля имеет амплитуду по крайней мере на 6 дБ ниже, чем фундаментальная. Это приводит к максимальной погрешности около 1 дБ. Это вклад типа B и предполагается, что ФПВ погрешности - прямоугольная. Ожидаемое значение этой коррекции равно минус 0,5 дБ.

8) Этот вклад неопределенности появляется из-за дискретного размера шага высокочастотного генератора сигнала и оборудования, контролирующего контур управления с обратной связью в течение процесса установки уровня испытания. Это вклад типа B, имеющий прямоугольную ФПВ. Ожидаемое значение этой поправки равно нулю.

Примечание - Показание датчика поля корректируются на минус 0,5 дБ из-за вышеизложенного пункта 7).