江蘇省地方計量技術規范JJF（蘇）282－2024電磁注入鉗校準規范CalibrationSpecificationforElectromagneticInjectionClamps2024-09-26發布 2024-12-01實施江蘇省市場監督管理局發布JJF（蘇）JJF（蘇）282－2024JJF(蘇JJF(蘇)282—2024CalibrationSpecificationforElectromagneticInjectionClamps202409262024年12月01日起施行。歸口單位：江蘇省通訊計量專業技術委員會主要起草單位：江蘇省計量科學研究院國家能源集團科學技術研究院有限公司本規范委托江蘇省通訊計量專業技術委員會負責解釋本規范主要起草人：高佳（江蘇省計量科學研究院）馮鐵英（江蘇省計量科學研究院）安靖婕（江蘇省計量科學研究院）本規范參加起草人：劉坤蘇泰思電子技有公司）唐 翼常檢驗測標認證究院）范 臻國能源團科技術究院限公）劉 皓（蘇省量科研究）JJF（蘇）JJF（蘇）282－2024II目 錄引言 II范圍 1引用文件 1術語和計量單位 1電磁注入鉗 1電磁去耦鉗 1耦合系數 1阻抗 1去耦系數 1共模吸收裝置 2散射參數參數） 2直通-反射-傳輸線校準法（TRL校準法） 2直通-開路-短路-匹配校準法（TOSM校準法） 2概述 2計量特性 2電磁注入鉗 2電磁去耦鉗 3共模吸收裝置 3校準條件 3環境條件 3測量標準及其他設備 3校準項目和校準方法 4校準項目 4校準方法 4外觀及工作正常性檢查 4電磁注入鉗的校準 5電磁去耦鉗的校準 8共模吸收裝置的校準 8校準結果表達 9復校時間間隔 10附錄A校準原始記錄格式 11附錄B校準證書內頁格式 13附錄C測量不確定度評定示例 15附錄D電磁注入鉗、去耦鉗校準夾具 17附錄ECMAD校準夾具 18附錄F150Ω/50Ω適配器的機械結構 19附錄GTRL校準法 21JJF（蘇）JJF（蘇）282－2024引 言JJF1071-2010JJF1059.1-2012定與表示》共同構成支撐本規范制定工作的基礎性系列規范。GB/TGB/T6113.1041-4部分：無線電騷擾和抗擾度測量設備輻射騷擾測量用天線和試驗場地》中相關條款進行編寫。本規范為首次發布。IIJJF（蘇）JJF（蘇）282－202411電磁注入鉗校準規范范圍150kHz～80MHz30MHz~200MHz頻率范圍輻射騷擾測量用共模吸收裝置的校準，其他頻段的電磁注入鉗、電磁去耦鉗、共模吸收裝置可參照執行。引用文件本規范引用了下列文件：GB/T17626.6 電磁兼容試驗和測量技術射頻場感應的傳導騷擾抗擾度GB/T6113.104 1-4騷擾和抗擾度測量設備輻射騷擾測量用天線和試驗場地其最新版本（包括所有的修改單）適用于本規范。術語和計量單位electromagneticinjectionclamp容性和感性耦合相結合的注入裝置，也叫電磁鉗（EM鉗）、電磁耦合鉗。electromagneticdecouplingclamp用于輔助設備與EUT之間起到有效隔離的鐵氧體裝置。couplingfactor（電動勢IN）dB。inputimpedance當電磁注入鉗或去耦鉗和規定的試驗夾具整體被視為一個二端口裝置時，阻抗特性可以通過使用網絡分析儀在50Ω系統中測量其S參數來表示，單位是Ω。decouplingfactorT電動勢dB。JJF（蘇）JJF（蘇）282－2024commonmodeabsorptiondevice（CMAD）置。散射參數（S參數）scatteringparameters（S-parameters）用于描述插入到傳輸線的兩端口網絡性能的四個參數的集合。直通-反射-傳輸線校準法（TRL校準法）through-reflect-linecalibration使用3個已知阻抗的校準件（直通、反射和傳輸線）對矢量網絡分析儀進行內部校準或者外部校準的校準方法，需要進行4次參考測量。直通-開路-短路-匹配校準法（TOSM校準法）through-open-short-matchcalibration3/負載（通）對矢量網絡分析儀進行校準的校準方法，需要進行7法（short-open-load-throughcalibration）。概述穩定共模阻抗，提高輻射發射測量的準確性，廣泛用于輻射騷擾測量。計量特性電磁注入鉗阻抗頻率范圍：（0.15~80）MHz；阻抗范圍：（50~320）Ω。去耦系數頻率范圍：（0.15~80）MHz；標稱值范圍：（-10~0）dB。耦合系數2JJF（蘇）JJF（蘇）282－2024頻率范圍：（0.15~80）MHz；標稱值：0dB；最大允許誤差：±6dB。電磁去耦鉗阻抗頻率范圍：（0.15~80）MHz；阻抗范圍：（200~800）Ω。去耦系數頻率范圍：（0.15~80）MHz；標稱值范圍：（-15~0）dB。共模吸收裝置5.3.1?21幅值頻率范圍：30MHz~200MHz；幅值范圍：小于0.25。5.3.2?11幅值頻率范圍：30MHz~200MHz；性遞減。注：上述指標不適用于合格性判別，僅供參考。校準條件環境條件環境溫度：（23±5）℃；相對濕度：≤80%；電源電壓及頻率：（220±22）V，（50±1）Hz；其他：周圍無影響校準工作正常進行的電磁干擾及機械振動。測量標準及其他設備網絡分析儀（TRL、校準法選件頻率范圍：150kHz～200MHz；動態范圍：不小于80dB；3JJF（蘇）JJF（蘇）282－2024傳輸系數幅值測量最大允許誤差：±（0.01～0.1）dB。50Ω終端負載頻率范圍：150kHz～80MHz；電壓駐波比：不大于1.2。10dB衰減器頻率范圍：150kHz～80MHz；標稱值：10dB±0.3dB；電壓駐波比：不大于1.2。150Ω/50Ω適配器對插入損耗標稱值：9.5dB（150kHz～80MHz）；最大允許誤差：±0.5dB。參考接地平面其各邊尺寸應至少比校準夾具和整套校準系統在平面上的幾何投影尺寸大0.2m，且其表面應與校準夾具底面具有良好的電搭接的金屬接地平板。校準項目和校準方法校準項目如表1所示。表1校準項目表序號校準項目1外觀及工作正常性檢查2電磁注入鉗阻抗去耦系數耦合系數3電磁去耦鉗阻抗去耦系數4共模吸收裝置S21幅值S11幅值校準方法外觀及工作正常性檢查被校準的電磁注入鉗、電磁去耦鉗、共模吸收裝置帶有必要的附件、說明書，各部分應完整，無影響正常工作的機械損壞，開關旋鈕、鐵氧體環、半圓形銅箔片安裝牢固4JJF（蘇）JJF（蘇）282－2024無脫落松動或開裂，記錄在附錄A.1。電磁注入鉗的校準阻抗將電磁注入鉗校準夾具（D）置于參考接地平面上，周圍無明顯反射150kHz～80MHz1kHzTOSM開路-短路-（或其它方法（連接校準夾具的端與鉗參考點之間長度引入的影響量。1（RF50Ω?A=?B=30??±?=(參數功能，分別測量4個S參數?11、?12、?21、?22的復數形式，記錄在附錄A.2。網絡分析儀

50Ω終端負載PORT2PORT1LPORT2PORT1

LB 網絡分析儀RFINEUTh

電磁注入鉗 AEh參考接地平面圖1電磁注入鉗阻抗校準示意圖3）S參數是網絡分析儀在?ref=50Ω系統中測量得到的，由于校準夾具的阻抗?'通50ΩEUTB、D參數進行數據轉換，得到一組獨立于?ref的轉換參數見式（1）～（12）：注：所有計算S參數均為復數形式?ref=50Ω（1）A=1+?111??22+?12?21（2）2?21B=1+?111+?22

（3）2?21C=1??111??222?21

refref（4）D=1??111+?22+?12?21（5）2?21D?'S參數。5JJF（蘇）JJF（蘇）282－2024?'=60Ωcosh?1(2?)（6）ref ?式中：d為夾具的導體直徑（定義為4mm）；h為夾具的導體中心在接地平面上方的高度。?'=B/?'（7）?'=C*?'（8）?' ?+?'??'??11=

' ' （9）?+?+?+?''= （10）12?+?'+?'+??' ?'= 21?+?'+?'+??'=??+?'??'+?22 ?+?'+?'+?（12）阻抗?in由式（13）給出：1+?'?in=?' 11（13）去耦系數1進行設備連接。

ref1??'FD由式（14）A.3。FD=20lg(|?'|)（14）耦合系數2150Ω/50Ω適配器（E）10dB衰減器并通過電纜連接至網絡分析的端口，設置網絡分析儀的頻率掃頻范圍與被校電磁注入鉗的工作頻段相一致，源功率為0dBm，中頻帶寬不大于150Ω/50ΩA1A.4。6JJF（蘇）JJF（蘇）282－2024網絡分析儀網絡分析儀10dB100Ω100Ω10dB圖2 150Ω/50Ω適配器對的歸一化校準示意

參考接地地平面3150Ω/50Ω??=??=30??±5??，高度?=(50~70)mm的電纜連接到電RFINEUTAE端50ΩMark?21A2在附A.4。由式（15）CA.4。C=A2-A1（15）式中：C—電磁注入鉗的耦合系數，單位dB；A1—150Ω/50Ω適配器對的插入損耗，單位dB；網絡分析儀PORT1PORT2LALBRFIN50Ω終端負載10dB網絡分析儀PORT1PORT2LALBRFIN50Ω終端負載10dB100ΩEUT電磁注入鉗AE100Ωh h10dB圖3 電磁注入鉗耦合系數校準示意10dB

參考接地地平面7JJF（蘇）JJF（蘇）282－2024電磁去耦鉗的校準阻抗4進行設備連接。7.2.2.11）~3）EUT端的阻抗，記錄在附錄5。網絡分析儀網絡分析儀LALB網絡分析儀EUT電磁去耦鉗AEh hPORT2PORT1參考接地平面圖4電磁去耦鉗阻抗校準示意圖去耦系數4進行設備連接。7.2.2.22），A.6。共模吸收裝置的校準7.2.4.1?11幅值和?21幅值TRLCMAD的校準夾具（TRLF）做TRL法校準，即分別做“反射”、“直通”、若干“傳輸線”的校準步驟（G）。5CMADA、B部分長度的總和hCMAD鐵氧體環中心距離參考接地平面的高度，典型30mm、65mm90mm。參考平面和校準夾具的垂直法蘭之間（適配器）的距離LA=LB2hCMADDADB應盡可能的短，不大于h。8JJF（蘇）JJF（蘇）282－2024所選擇的接近于被校CMAD機械端的參考平面校準夾具的適配器A部分

校準夾具的適配器B部分網絡分析儀 網絡分析儀PORT2CMADPORT2適用于CMAD結構的參考接地平面上的傳輸h（典型值：30mm，65mm，90mm）

直徑d為4mm的圓柱形金屬桿作為傳輸線

參考接地平面圖5CMAD校準示意圖CMADS?11和?21?11和的A.7A.8。校準結果表達校準結果應在校準證書上反應，校準證書應至少包括以下信息：a)標題，“校準證書”；b)實驗室名稱和地址；進行校準的地點（如果與實驗室的地址不同）；證書的唯一性標識（如編號），e)客戶的名稱和地址；被校對象的描述和明確標識；收日期；i)校準所依據的技術規范的標識，包括名稱及代號；j)本次校準所用測量標準的溯源性及有效性說明；k)校準環境的描述；校準結果及其測量不確定度的說明；9JJF（蘇）JJF（蘇）282－2024對校準規范的偏離的說明；o)校準結果僅對被校對象有效的聲明；p)未經實驗室書面批準，不得部分復制證書的聲明。復校時間間隔復校時間間隔是由儀器的使用情況、儀器本身質量等諸因素所決定的，因此，送校單位可根據實際使用情況自主決定復校時間間隔。建議復校時間間隔為1年。10JJF（蘇）JJF（蘇）282－2024附錄A校準原始記錄格式外觀及工作正常性檢查項目檢查結果外觀檢查工作正常性檢查電磁注入鉗-阻抗頻率/MHz?11?12?21?22標稱值/Ω實測值/Ω不確定度(k=2)0.15…80電磁注入鉗-去耦系數頻率/MHz?11?12?21?22標稱值/dB實測值/dB不確定度(k=2)0.15…80電磁注入鉗-耦合系數頻率/MHzA1/dBA2/dB標稱值/dB實測值/dB不確定度(k=2)0.15…80電磁去耦鉗-阻抗頻率/MHz?11?12?21?22標稱值/Ω實測值/Ω不確定度(k=2)0.15…8011JJF（蘇）JJF（蘇）282－2024電磁去耦鉗-去耦系數頻率/MHz?11?12?21?22標稱值/dB實測值/dB不確定度(k=2)0.15…80?11幅值頻率/MHz標稱值實測值不確定度(k=2)30...200?21幅值頻率/MHz標稱值實測值不確定度(k=2)30...20012JJF（蘇）JJF（蘇）282－2024附錄B校準證書內頁格式外觀及工作正常性檢查項目檢查結果外觀檢查工作正常性檢查電磁注入鉗阻抗頻率/MHz標稱值/Ω實測值/Ω不確定度(k=2)0.15...80電磁注入鉗去耦系數頻率/MHz標稱值/dB實測值/dB不確定度(k=2)0.15...80電磁注入鉗耦合系數頻率/MHz標稱值/dB實測值/dB不確定度(k=2)0.15...80電磁去耦鉗阻抗頻率/MHz標稱值/Ω實測值/Ω不確定度(k=2)0.15...8013JJF（蘇）JJF（蘇）282－2024電磁去耦鉗去耦系數頻率/MHz標稱值/dB實測值/dB不確定度(k=2)0.15...80?11幅值頻率/MHz下限實測值上限不確定度(k=2)300.600.75400.570.72500.550.70600.530.68700.510.66800.500.65900.480.631000.470.621200.450.601400.440.591600.420.571800.410.562000.400.55?21幅值頻率/MHz實測值上限不確定度(k=2)300.25...0.252000.25注：校準證書也可附加校準結果曲線圖。14JJF（蘇）JJF（蘇）282－2024附錄C測量不確定度評定示例電磁注入鉗耦合系數的測量不確定度評定測量模型式中：

C=A2-A1 （C.1）C—電磁注入鉗的耦合系數，dB；A1—150Ω/50Ω適配器對的插入損耗，dB；A2—端的插入損耗，dB不確定度來源不確定度來源如下：1）網絡分析儀傳輸測量系數幅值測量最大允許誤差引入的標準不確定度u1；2）150Ω/50Ω適配器對的插入損耗誤差引入的標準不確定度u2；RFINu3；150Ω/50Ωu4；u5；。標準不確定度分量的評定1）網絡分析儀傳輸系數幅值測量最大允許誤差引入的標準不確定度u1根據網絡分析儀的技術說明書，在0.15MHz~80MHz頻段，網絡分析儀傳輸測量最大允許誤差為±0.10dB，假設為均勻分布，k=3，則u1=0.1dB/3=0.057dB。2）150Ω/50Ω適配器插入損耗誤差引入的標準不確定度u2150Ω/50Ω適配器插入損耗誤差與標稱值9.5dB存在一定程度的偏差，最大偏差為±0.5dB，假設為均勻分布，k=3，則u2=0.5dB/3=0.289dB。RFINu3衰減器與電磁注入鉗RFIN端的失配誤差最大按0.10dB計算，按反正弦分布，包含因子k=2，則u3=0.10dB/2=0.071dB。150Ω/50Ωu4150Ω/50Ω0.10dB15JJF（蘇）JJF（蘇）282－2024子k=2，則u4=0.10dB/2=0.071dB。u5校準布置不理想（參考接地平面、校準夾具傳輸線在鉗開口中心、校準夾具垂直板與鉗參考點的距離等）對測量結果的誤差影響量最大為0.05dB，假設為均勻分布，取k=3，則u5=0.05/3=0.029dBu680MHz10u5=0.07dB。合成標準不確定度耦合系數測量不確定度主要分量見表C.1表C.1耦合系數測量不確定度分量匯總表不確定度來源類型分布包含因子靈敏系數?|標準不確定度|???網絡分析儀傳輸系數幅值測量最大允許誤差B均勻分布310.057150Ω/50Ω適配器插入損耗誤差B均勻分布310.289衰減器與電磁注入鉗RFIN的失配誤差B反正弦分布210.071衰減器與150Ω/50Ω適配器的失配誤差B反正弦分布210.071校準布置不理想B均勻分布310.029測量重復性A///0.12以上各項不確定度分量相互獨立不相關，合成標準不確定度為：??= ?12?12+?22?22+?32?32+?42?42+?52?52+?62?62=0.34dB擴展不確定度包含因子k=2，擴展不確定度：U=k×uc=2×0.34=0.68dB16JJF（蘇）JJF（蘇）282－2024附錄D電磁注入鉗、去耦鉗校準夾具D.1～D.3所示，用于測量電磁注入鉗（或去耦鉗）S參數的校準夾具在參考接地平面上方具有一根圓柱形金屬桿，圓柱形金屬桿的長度（??+??+?參考）見D.2。電磁注入鉗（或去耦鉗）參考點（第一個磁芯）與夾具垂直金屬板邊緣之間的距離??和??30mm±5參考（或去耦鉗d4mmh與電磁注入鉗開口的中心位置保持一致，典型值為50mm～70mm。金屬板（如鋼）100mm4mm金屬桿金屬板（如鋼）100mmN型連接100mm

100mm

側面細節正面 側面圖D.1參考平面尺寸LLAL參考LB圖D.2校準夾具LLALBRFINEUT電磁注入鉗AEh hD.3

參考接地平面17JJF（蘇）JJF（蘇）282－2024附錄E

150Ω/50Ω適配器的機械結構150Ω/50Ωl的正方形的金屬平面垂E.1推薦N型連接器100Ω4mm插頭/外導體則與金屬平面相連，4mm插頭的中心與水平面的距離為h。如圖E.2所示，N型連圖E.1 150Ω/50Ω適配器立體示意圖圖E.2 150Ω/50Ω適配器側視圖18JJF（蘇）JJF（蘇）282－2024附錄F

CMAD校準夾具CMAD校準夾具（實物TRL校準件）是基于TRL校準法和被測對象定義的一套直通、反射、傳輸線標準，即TRL校準件。由于TRL校準件的定義基于被測對象（嚴格說是被測對象的校準夾具），現實中很少有通用的TRL校準件，一般要求用戶根據所用校準夾具的材料、機械結構、物理尺寸及工作頻率來設計制造出相應的TRL校準件。直通標準件電氣長度為0時，無損耗，無反射，傳輸系數為1；電氣長度不為0時，直通標準件道電氣長度具體值，且群時延設定為0的話，參考測量面位于直通標準件的中間。反射標準件反射標準為高反射器件（開路），反射系數的相位必須在正負90°以內且近似為