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GB 4824-2025 工业、科学和医疗设备 射频骚扰特性 限值和测量方法 给出的现场测试,是30m距离限值。 在现场测量时,1组 A类设备的电磁辐射骚扰限值
在现场测量时,1组 A类设备的电磁辐射骚扰限值
一、远场与近场:电磁测量的基础在电磁兼容测试中,测量结果的准确性高度依赖于测量是否处于远场区。 - 远场区(Far-field):电磁波以平面波形式传播,电场与磁场相互垂直且同相,场强随距离按 1/R 衰减。此时测得的场强可直接与标准限值比较。
- 近场区(Near-field):电磁场结构复杂,电场与磁场可能不同相,场强衰减规律不规则(如 1/R² 或 1/R³)。在此区域测量,结果不能直接用于合规性判定。
远场边界的判定公式
判断测量是否进入远场,通常采用以下经验公式:
远场边界公式
R_far = 2D² / λ
其中:
- R_far:远场起始距离(单位:米)
- D:被测设备(EUT)的最大物理尺寸(单位:米)
- λ:电磁波波长(单位:米),λ = c / f,c ≈ 3×10⁸ m/s,f 为频率(Hz)
在固定测试距离下:
🔹 频率越高(波长越短)→ 越容易满足远场条件。
🔹 频率越低(波长越长)→ 越容易处于近场。
🟢 如果测试距离固定:
频率越高,波长越短,越容易满足远场条件(对于小型EUT尤其如此)。 🔴 但如果设备尺寸很大(D²/λ 比例变大),高频下也可能反而更难完全进入远场。
GB 4824-2025 现场测试 30m距离限值的原因 这就是为何在现场测试的时候,要30m距离。而在试验室场地的时候,可以3m、10m距离,那就是因为样品的尺寸不同。在现场测试的样品往往很大,如果要落在远场,那么这个距离会远很多。
核心要点| 场景 | EUT 尺寸 | 测距 | 远场要求 | 原因 | | 现场测试 | 大 | 30 m | 必须远场 | 确保大型设备在远场,结果可直接比较限值 | | 实验室 | 小 | 3 m / 10 m | 已远场 | 小型设备,短距离就进入远场,可换算到标准距离 |
现场测试要求 30 m,是为了保证大尺寸设备进入远场;实验室测试距离可短,是因为样品小,3 m 或 10 m 已满足远场条件。
应对方法标准通常有两种做法来“应对大尺寸设备可能未完全远场”的问题: 20dB/10倍距离折算 增加测量裕度或使用场地补偿 工程实践中的真实情况在实际emc测试中: 标准不强制要求“必须在理论远场” - CISPR、GB 4824 等标准允许在 3m、10m、30m 测试,即使某些频段未完全满足 2D²/λ。
- 标准依赖场地验证(如NSA、SVSWR)来保证测量有效性。
“准远场”即可接受 - 只要场强随距离的衰减接近 1/R,且场地符合标准要求,即可认为测量有效。
大尺寸设备是例外
- 对于变压器、发电机等,2D²/λ 是选择30m距离的重要参考。
| 衰减规律 | 对应场类型 | 物理机制 | 距离越远,场强下降 | | 1/R³ | 电场或磁场的感应近场(Reactive Near-field) | 电容耦合、电感耦合
这是储能场,不是辐射场。能量在设备和空间之间来回“振荡”,
像弹簧或LC谐振电路。没有能量真正“辐射”出去。 | 极快 | | 1/R² | 感应场与辐射场的过渡区 | 感应场残余
电场和磁场可能不同相,
场强随距离衰减仍然很快。 | 快 | | 1/R | 辐射远场(Radiating Far-field) | 电磁波辐射
电场和磁场相互垂直、同相,形成平面波。
能量以光速向空间传播,不再返回源。 | 慢 | 只有 1/R 衰减的区域,才适合做EMC合规测试。
🎯 最终结论: “R > λ/2π” 是进入辐射场的门槛,
“R > 2D²/λ” 是进入平面波近似的门槛。
真正的远场,必须同时满足两者,且以更远者为准。
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