EMC测量不确定度评定

扩展不确定度
电流的规定值为规定的电压电平除以150Ω得到,应限制 的极限电流应为电流的规定值的(1+Ur)倍。只有情况B才 限制电流所以U=2.3dB,相当于Ur=30%。例如规定电流为 6.67mA时,极限电流应增加到：6.67mA(1+30%)=8.67mA。
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一、 概述 1.1目的 评定电能表在正常工况下，射频场感应传导骚 扰抗扰度测试的测量不确定度。 1.2参考标准 JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》 CNAS-GL07《电磁干扰测量中不确定度的评定指南》 1.3检测依据 GB/T 17626.6-2008《电磁兼容 试验和测量技术 射频 场感应的传导骚扰抗扰度》 GB/T17215.211-2002《交流电测量设备 通用要求 试验 和测量条件 第11部分：测量设备》 17
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符号 SA CC MCC
不确定度来源 频谱分析仪 电流线圈校准 线圈和电缆间 失配 线圈=0.3
半宽 度值a 1.50 1.00 -0.26
概率 分布 矩形 正态 U形
k 1.732 2.000 1.414
ci 1 1 1
u i （y ） 0.87 0.50 -0.19
u 2i（y） 0.750 0.250 0.035
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6、 由于某些检测方法的性质，决定了无法从计 量学和统计学角度对测量不确定度进行有效而严格 的评估，这时至少应通过分析方法，列出各主要的 不确定度分量，并作出合理的评估。同时应确保测 量结果的报告形式不会使用户造成对所给测量不确 定度的误解。若检测结果不是用数值表示或者不是 建立在数值基础上（如合格/不合格，阴性/阳性， 或基于视觉和触觉等的定性检测），则不要求对不 确定度进行评估，但鼓励实验室在可能的情况下了 解结果的可变性。
νi 或 νeff ∞ ∞ ∞
电缆=0.1
MCA 电缆和分析仪 间的失配 电缆=0.1 -0.18 U形 1.414 1 -0.12 0.015 ∞
分析仪=0.2
RS REUT uc U 测量系统重复 性 EUT 的重复性 合成标准不确 定度 0.50 0.00 正态 正态 正态 正态 1.000 1.000 1 1 0.50 0.00 1.14dB k=2 U=2.3dB 0.250 0.000 1.300 244 νeff=244 15 9
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1.4检测使用的设备 传导骚扰模拟器 型号 CWS500C 衰减器 型号 AT6/75 电磁注入钳 型号 EM101 1.5检测程序 令电能表处于正常工况下，将射频场骚扰信号 通过电磁注入钳以耦合方式传导到电能表中。
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二、 射频场感应传导骚扰抗扰度测试过程的数学 模型 CVL=PR+MAT+MC+MAC+RS 式中：CVL——传导感应电压电平,dBV； PR ——传导骚扰模拟器的输出电平,dB； MAT——衰减器的衰减系数,dB； MC——电磁注入钳的耦合系数,dB； MAC——骚扰模拟器到电磁注入钳的失 配,dB； RS——测量系统重复性,dB；
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分 布 正态 正态 正态 U-分布 正态
包含因子 (ki) 2 2 2
2
1
uc
2 2 2 u B1 ... u B 4 u B 5
相对扩展不确定度U＝kuc；k= 2
五、 合成标准不确定度评定 各标准不确定度分量是不相关联的，因此， 合成标准不确定度为： uc=1.710dB 六、 扩展不确定度评定 取包含因子k=2，射频场感应的传导骚扰抗扰 度测试的不确定度为： U=kuc=2×1.710=3.42dB 七、 报告检测结果和扩展不确定度 射频场感应传导骚扰抗扰度测试的扩展不确定度 为： U=3.4dB；k=2。
1ns
0.7ns
2 kV
4 kV 6 kV
0.72 0
0.741 0.751
0.763
0.785 0.796
0.677※
0.697※ 0.706
8 kV
0.758
0.803
12
0.713
GB/T 17626.2标准中规定的允许误差限,因校准证 书所报告的测量不确定度而缩小。如果所有的测量 值都落在已经缩小了的允许误差限内,则实验室就可 以认为其ESD发生器以95%的置信水平符合标准的要 求。 以下是在检测报告中用于描述上述过程的用语的 举例。 “经检测证明,ESD发生器以不小于95%的置信水平满 足标准规定的要求。”
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识别测量不确定度的来源 列表说明 量化标准不确定度分量 量化A类不确定度 量化B类不确定度
不 确 定 度 评 定 一 般 程 序
计算合成标准不确定度 计算扩展不确定度 报告测量结果及不确定度
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（一）CNAS-CL07：2006《测量不确定度评估和报告 通用要求》中的相关要求 （二）英国认可组织所采用的EMC 测试中不确定度的 评估方法 （三）电磁兼容性测试不确定度评定实例
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2、 检测实验室必须建立测量不确定度的评估程序。 对于不同的检测项目和检测对象，可以采用不同的评估 方法。 3、 检测实验室在采用新的检测方法之前，应制定相 关项目的测量不确定度的评估方法。
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4、 检测实验室对所采用的非标准方法、实验室 自己设计和研制的方法、超出预定使用范围的标准 方法以及经过扩展和修改的标准方法重新进行确认， 其中应包括对测量不确定度的评估。 5、 对于某些广泛公认的检测方法，如果该方法 规定了测量不确定度主要来源的极限值和计算结果 的表示形式时，实验室只要按照该检测方法的要求 操作，并出具测量结果报告，即被认为符传导骚扰抗扰度测试为例 进行分析。
序号 i
1 2 3 4 5 6 7 标 不确定度来源 传导抗扰模拟器PR 衰减器MAT 电磁注入钳MC 骚扰模拟器到电磁 注入钳间的失配MAC 测量系统重复性RS 合成标准不确定度 类型 B B B B B 准 不 确 定 度 符 号 uB1 uB2 uB3 uB4 uB5 uC 数值 0.900 0.030 1.000 0.929 0.500 1.710
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7、 检测实验室测量不确定度评估所需的严密程 度取决于： a） 检测方法的要求； b） 用户的要求； c） 用来确定是否符合某规范所依据的误差限的 宽窄。
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8、 为了便于用户比较实验室的能力和水平，对 于一般应用，扩展不确定度应对应 95％的置信水平。 在表述实验室的能力时，一般采用最佳测量能力， 即根据日常校准或检测系统，被校或被测样品接近 理想状态时评估的最小测量不确定度。在校准证书 或检测报告上应出具测量结果的不确定度。
考虑不 确定度 后最坏 情况 －5%
1.82 1.4 2.6
标称 值 最小 值 最大 值 允许 误差 限
7.5 6.75 8.25 ±10 %
4 2.8 5.2 ±30 %
2 1.4 2.6 ±30 %
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标准规定的范围 T 最大值 T 最小值 电压值
测量值 上升时间 测量值(ns) 考虑不确定 考虑不确定 度后最大值 度后最小值 (ns)+6% (ns)－6%
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1、检测实验室应有能力对每一项有数值要求的测量结 果进行测量不确定度评估。 ①当不确定度与检测结果 的有效性或应用有关 、②在用户有要求时 、 ③当不确 定度影响到对规范限度的符合性时 、 ④当检测方法中 有规定时、⑤ CNAS 有要求时（如认可准则在特殊领 域的应用说明中有规定），检测报告必须提供测量结 果的不确定度。
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设测量过程的数学模型为： 情况B：MIC=SA+CC+MCC+MCA+RS+REUT 在该项测试所依据的标准GB/T 17626.6中,第6.4.1节 规定了允许误差限为2dB或25%。在下面的举例中,考虑 了不确定度2.3dB后测试电平应该提高,以保证当遵循测 试电平规范时,EUT性能的任何变化都能被识别。
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由标准得到 第一 峰 值电 流 30ns 时刻 电 流
由校准证书得到
2kV
60ns 时刻 电流
考虑不 考虑不 30ns 60ns 确定度 第一峰 确定度 时刻电 时刻电 值电流 后最坏 后最坏 流测量 流测量 测量值 情况 情况 值 值 ＋5% ＋5%
7.69 8.07 6.75 8.25 4.54 4.77 2.8 5.2 1.92
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1、以静电放电抗扰度测试为例的不确定度评定 对于静电放电测量的不确定度评定与表示,可 以应用ISO/IEC 17025：1999的5.4.6.2条款注2的说 明,即“当公认的测试方法规定了测量不确定度主 要来源及其量值范围,同时又规定了计算结果的表 示方式的情况下,实验室只要遵循这个测试方法和 表示形式的要求去做,就可认为已满足本条款的要 求”。因此,如果实验室能表明ESD发生器满足相 关标准(即GB/T 17626.2-2006 的条款6)的要求,检 测报告符合相关标准(即GB/T 17626.2-2006的条 款9以及ISO/IEC17025：1999的条款5.10),则认为 该实验室ESD测量已符合关于测量不确定度方面 的要求。
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三、 不确定度来源 射频感应传导抗扰度测试的测量不确定度来源主要 包括： 1)传导骚扰模拟器引入的不确定度uB1； 2)衰减器引入的不确定度uB2； 3)电磁注入钳引入的不确定度uB3； 4)骚扰模拟器到电磁注入钳的失配引入的不确定度 uB4； 5)测量系统重复性引入的不确定度uB5。
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四、 标准不确定度评定