輻射發射測試的實質：就是測試產品中兩種等效天線所產生的輻射信號。

第一種等效天線是信號環路，另一種是單極天線或對稱偶極子天線。

Part 1

信號環路

信號環路這種輻射產生的源頭一般是在環路中流動著的電流信號，這種電流信號大部分屬于“有用信號”，它也是一種差模信號， 如時鐘信號、PWM脈沖信號及其諧波 。

如下圖所示，如果環路面積為 S（cm2） ，環路中流動的電流強度為 I（Ａ）? 信號頻率為 f (MHz）, 那么在自由空間中, 距環路 D 處所產生的輻射強度E（μV/ m）為：

圖 環路等效為輻射天線

電子產品中的環路無處不在，只要在環路中穿過的信號是交流信號，那么該環路就會產生輻射。

Part 2

單極天線

單極天線和對稱偶極子天線在前面文章中都介紹過，如下圖（a）、（b）所示：

問：通常是產品中哪些組件被等效為極天線或對稱偶極子天線？

答：一般是產品中的電纜或者其它長寬比比較大的導體。

問：輻射的源頭是什么？

答：等效天線導體中流動著共模電流信號。

問：這種信號有用嗎？

答：一般是無用的，其通常從其它有用信號或者其它產品中通過寄生參數或者雜散耦合過來而產生的共模電流信號。它的電流強度很小，可能只有mA或者μA級的。

如圖（a）所示，如果在長為L（m）的天線上流動著的信號電流強度為I（μA）?頻率為 f(MHz）, 那么, 在距天線 D(m） 處所產生的輻射強度為:

當 L≥30MHz, D≥1m 并且L<λ/2 時

E ≈0.63ILf/D

當L≥λ/2 時

E ≈60*×I/D*

從上面公式中可以看出，當產品中等L>λ/2時，天線產生的輻射強度只與天線上共模電流的大小以及距離天線的位置有關。

Part 3

標準中的輻射發射限值：

軍標和汽車電子相關產品的輻射發射測試標準要求如下：

• 在試驗臺上鋪設參考接地板

• EUT及其電纜 (等效輻射發射天線) 放置在離該參考接地板5cm 高的絕緣支架上

  如下圖所示：

上面這塊參考接地板將對輻射發射的結果產生比較大的影響?

在理論上, 當 EUT中成為輻射發射等效天線的電纜放置在離參考接地平面 h(m） 的高度時, 隨著 h 的不同, 輻射強度E(h)(V/m）也不同，E0為輻射發射等效天線的電纜在自由空間中的輻射強度(V/m）?

當 h≤λ /10 時,

E(h)≈E0 × 10*×h/λ*

當 h≤λ /10 時,

0≤E(h)≤2E0

CISPR25為車標中的EMC測試標準，因為天線上輻射發射主要來自于共模電流，一般情況下，會比其它產品的標準測下的共模電流更小，因為車標或者軍標比一般民用更嚴格。

下表為CISPR25標準中規定的輻射發射限值與天線所需的共模電流的大小關

CISPR22或者EN55022為IT類的EMC測試標準，標準中的輻射限值和對應輻射天線中的共模電流大小的關系如下：

從兩個表中對比，可以看出，車標或者軍標的測試要求更嚴苛。