JJF 2124-2024 三环天线校准规范.docx

的庐中华人民共和国国家计量技术规范JJF21242024三环天线校准规范Ca1.ibrationSpccicationforTrip1.e-1.oopAntcnnas2024-06T4发布2024T2-14施国家市场监督管理总局发布JJF21242024三环天线校准规范Ca1.ibrationSpecificationforTrip1.e-I>opAntennas归口单位；全国无线电计量技术委员会主要起草单位，上海市计量测试技术研究院中国计量科学研究院参加起草单位：辽宁省计量科学研究院江苏省计量科学研究院本规范委托全国无线电计量技术委员会负责解释本规范主要起草人：朱建刚（上海市计量测试技术研究院）黄噤（中国计量科学研究院）左建生（上海市计量测试技术研究院）参加起草人：郝松（辽宁省计量科学研究院）缪轶（上海市计量测试技术研究院）赵品彰（江苏省计量科学研究院）目录引言(II)I范围(I)2引用文件(1)3术语和计量单位(1)4概述(1)5计IS特性(2)6校准条件(5)6.1 环境条件(5)6.2 测员标准及其他设备(5)7校准项目和校准方法(6)7.1 校准项月(6)7.2 外观及工作正常性检查(6)7.3 确认系数(6)8校准结果表达(9)9纪校时间间隔(10)附录A原始记录内页格式(I1.)附录B校准证书内页格式(13)附录C主要项目校准不确定度评定示例(14)附录D巴伦-偶极子的结构(16)引言JJI-1071-2010国家计量校准规范编写规则和JJFK)59.1-2012G测量不确定度评定与表示共同构成支撑本规范编制工作的基础性系列规范。本规范参号了GB/T6113.104-2016无线电骚扰和抗扰度测量设备和测S1.方法规范第14部分：无线电骚扰和抗扰度测量设备辐射骚扰测量用天线和试验场地和QSPRi6-1-4:2019AMD!:2()204无线电骚扰和抗扰度测肢设符和测盘方法规范第14部分：无线电骚扰和抗扰度测量设备辐射骚扰测量用天线和试验场地(SpecificationforradiodisturbanceandimmunitymeasuringapparatusandmethodsPartI-4:RadiOdisturbancea1.immunitymeasuringapparatusAmennasandtestsitesforradiateddisturbancemeasurements)o本规范与CISPR16-142013AMDI:2020的一致性程度为非等效。本规范为酋次发布。三环天线校准规范1范困本规值适用于频率范用为9kHz-30MHZ的三环天线校准。2引用文件本规值引用了下列文件：GB.T6113.104无设电扰和抗扰度测破设备和测制方法规范第1-4嘏分：无设电驶扰和抗扰度测后设备辐射会扰测信用天筏和试验场地CISPR16-1-4无线电呢扰和抗扰度测t设备和测盘方法规范第14部分：无线电骚扰和抗扰度测搔设备辐射.骡扰测t用天线和试验场地(SpecificationforradiodisturbanceandimmunitymeasuringapparatusandmethodsPart1.4:RadiodisturbanceandimmunitymeasuringapparatusAntennasandtestsitesforradiateddisturbancemeasurements)凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范：凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规范.3术语和计量单位卜列术语和定义适用于本规范.3.1确认系数va1.idationfactor;VF确认系数可表示为：F=201.g(Vg./I;)(1)式中：F确认系数，dB();Vgo一一射频信号源的开路电压，V;I大坏天线感应电流，A.4概述三环天线由三个相互垂直的大环天线(1.1.A)构成，大环天线的标准直径为2m,整个三环天线系统由非金属底座支撑，每个大环天线的输出端有一个灵敏度为1V/A的电流探头。该环形天线系统用于测量由单台受试设需发射的磁场所感应的电流,受试设备置于环形天线系统的中心,三环天线的结构如图1所示.2m(3×)图1三环天线结构示意图J铁气体吸收环：AhA2、A3-大环天线5计量气性直径为2m、3m、4m的大环天践的确认系数与表1中给出的确认系数参考值之间偏差不超过上3dB°«1亶径为2m、3m、4m的大环天线的认刷ftTI频率MHZ确认系数参考价频率MHz确认系数参考值2nIJA3mI.I.A4m1.1.A2m1.1.A3mI.1.44mUAdB()dB()0.00972.5281.0786.64779.5787.8793.130.0172.5281.0786.64880.M88.7193.880.0272.5281.0786.81981.3089.45M.51.0.0372.5281.07H6.1082.(M90.1295.Ii0.0472.5281.0786.fr!1182.7290.7196.620.0572.5281.0786.811283.3481.2196.070.0672.5281.0786.651383.9081.7296.470.0772.5281.0786.651484.4292.1596.840.0872.5281.0786.651584.W92.5497.180.0972.5281.0786.651685.3492.8997.500.172.5281.0786.651785.7593.2297.800.272.5481.0886.661886.1393.5398.100.372.5581.IO86.681986.4893.8298.390.472.5S81.1386.702086.8194.0998.670.572.6181.1686.732187.1291.3598.*10.672.6581.2086.772287.4194.6099.210.772.7081.2486.822387.6894.8599.470.872.7581.3086.872487.9-195.0999.720.972.8181.3686.932588.1995.3299.96172.8881.4286.992688.4395.56100.18273.8182.3387.882788.6695.79100.38375.0183.5189.022888.8896.02100.57476.2684.7290.192989.0996.25100.73577.4685.8891.283089.3096.47100.88678.5686.9392.26直径为D的大环天线相对标准直径(A2B)的大环天线的灵敏度SP如图2所示.JJF21242024D校准结果及其测盘不确定度的说明：m）对校准规范的偏高的说明；n）校准证书及校准报告签发人的签名、职务或等效标识：o）校准结果仅对被校对象有效的说明：p）未经实验室书面批准，不得部分复制证书的声明。9短校时间间R1.发校时间间隔由用户根据使用情况自行确定，推荐为I年。IO附录A原始记录内页格式A.I外观及工作正常性检杳表A.1外观及工作正常性检充项目检查结果外观检资工作正常性检直.2确认系数A.2.1网络分析仪法«A.2FA2i3XRHUMk位置频率传输模值dB确认系数dB(Q)不确定度UdB(k=2)0°9kHz30MHz45"9kHz30M1.1.z9kHz30Wk3159kHz30MHZA.2.2信号发生器、频谱分析仪法我AJAIFA2三FA3iRBUMOa频率电平测量参考值dB(wV)大环大战学应电流值dB(uA)确认系数dB(Q)不确定度UdB(k=2)9k1.1.z30M1.zWA.3(W位置频率电平测懵参考值dB(V)大环天线感应电流值dB(u)确认系数dH(Q)不确定度UdB(k=2)45。9k)1.z30»1.z9W1.z30MHZ315。9Id1.z30W1.z附录B校准证书内页格式B. 1MUXft*B.1A1.环/A2环/A3IRKUHR位置频率确认系数dB()不确定度UdB(k=2)0°9kHz30MHz45°9kHz30MHZ9kHz30MHZ315°9kHz30W1.zWF2IZ4-202-4主要项目校准不确定度评定示例C. 1确认系数测道结果不确定度的坪定D. 1.1测班模型以使用网络分析仪和巴伦-偶极子在10W1.Z频率点对三环天线的确认系数进行校准为例进行不确定度评定.依据校准原理，确认系数的测地模不为：F.=6dBTm(C.1)式中：FO确认系数，dB();Tm一一网络分析仪传输模值，JBo注：6(IB为开路电压与叫配电压的转换系数。C.I.2不确定度来源根据公式(C.1).不确定度分量来源包括：a)网络分析仪传输系数测做不准引入的不确定度分豉u1;b)网络分析仪示值分辨力引入的不确定度分量u2.经分析，上述各分散之间彼此不相关，对各分量求偏导，得到的灵敏系数C为：由于在测敢过程中一些其他非理想因素的膨响.引入的不确定度分量包括：a)线缆位置及偶极子与大环天线不共面引入的不确定度分量1.b:b)系统失配引入的不确定度分量一;c)测盘垂或性引入的不确定度分tu,C.1.3标准不确定度评定C.1.3.1网络分析仪传输系数测属不准引入的不确定度分Ii1.U1.由网络分析仪技术说明行得到,在频率为10MHz.传输系数模值一80dB时测fit的不确定度为U=1.4dB(k=2).则标准不确定度分量U1.=U2=O.7dB.C.1.3.2网络分析仪示值分辨力引入的不确定度分量U?网络分析仪测量电平时分辨力为0O1.dB.按均匀分布，k=3,由分辨力引入的不确定度分量为：u1=0.005dB/30.003dB。C.I.3.3线缆位置及偶极子与大环大级不共面引入的不确定度分量Ug线缆位置及偶极子与天线不共面引入的最大允许误差为±03dB,按均匀分布，k-3,由此引入的不确定度分量为：=0.3dB30.173dB：C.1.3.4系统失配引入的不确定度分fftu.系统失配误差最大按015dB计算为反正弦分布.k=2,由此引入的不确定度分量为：U4=0.15dB2=.1.1.dB.C.1.3.5测量重笈性引入的不确定度分!us对三环天线A1.环g10MHz遂行电发性测fit，结果见表C1.表C.1重复性测量结果次数I23456789IOdH(Q)83.6583.5683.7283.6883.6583.5783.7283.6883.6883.65则(1.-7),M；=J-三=0.0544(iBQ(n-1)由于测俄重型性包含f人员读数时四分辨力引入的误差，因此由分辨力引入的不确定度分fitu2和测量复性引入的不确定度分埴Us取大者.C.1.3.6标准不确定度分地表C.2标准不确定度分一览发不确定度来源(ftdB分布灵敏系数C标准不确定度dB网络分析仪传输系数测盘不准51.4-10.7网络分析仪示值分辨力U?0.005均匀0.003浅谈位置及偶极子与大环天线不共面U0.3均匀0.173系统失配u40.15反正弦0.11测量亚复性U,0.05440.0541C.1.4合成标准不确定度以上各项不确定度分做不相关，合成标准不确定度为:uc-1.u2+u,+u2+us-0.73<1BC.I.5扩展不确定度取包含因子k=2,则扩展不确定度为：U=kuc=I.5dB.k=2。IR附录D巴伦-偶极子的结构巴伦-偶极了可以设计为同时相射有大环天线测量的磁场和不被大环天线接收的电场，如图D.1所示。巴伦-偶极子由RG223/U同轴电缆构成，其宽度为150cm,高度为10Cm（电缆与电缆之间的中心距离），如图D.1所示。同轴电缆外导体上的隙招偶极子分为两部分，其中一部分，即图D.I中所示的右半部分，在靠近缝隙的一侧以及靠近连接器的一侧均为短路，短路意味若同轴电缆的内、外导体电气连接在一起。该部分与BNC连接器的参考地相连。同轴电缆的内导体，构成了图D.I中偶极子的左半边部分，与BNC连接器的中间管脚相连，同轴电缆的外导体与BNC连接器参考地相连。使用一小金属盒来屏蔽靠近偶极子的连接部分。左右半部分同轴偶极子电缆的外导体均搭接在该金屈盒上，相当于BNC连接器的参考地。为使结构紧固，偶极子由一个非金属底座支撑。右<um内导体与外导体棚在111.1对即C右qWT5OCm1.网22*U_（平/不平J卷器/-fH=IOcm）I金属盒I1UBNCiiftKi图Dj巴伦偶极子的结构