华晨宝马顾立天：关于汽车EMC新测试技术及方法

2020中国汽车工程学会年会暨展览会（SAECCE 2020）于2020年10月27-29日在嘉定上海国际汽车城-上海汽车会展中心举办，汇聚汽车及相关行业的企业高层、技术领军人物、资深专家学者、广大科技工作者。10月29日，华晨宝马汽车有限公司顾立天在本次大会上发表了主旨演讲。

?以下为演讲实录：

今天非常荣幸能参加电磁兼容这样一个盛会，在这里我跟大家一起分享一些我们在EMC测试过程中的经验和基础的方法。主要分四个方面，第一是整车级的辐射抗扰测试，第二是整车级的辐射发射测试，配合车载天线和宝马自主研发的一款测试设备的测试方法分享。第三带来与发射信号相关进一步的理解，最后我带来的是关于子系统高压电池电磁兼容测试的经验和分享。

首先是整车的辐射抗扰测试的方法分享，在传统的辐射抗扰测试过程中有很多的国际、国内的标准都明确指出了需要用到的场强、极化、条件方式，明确提出在这过程中车辆的功能也需要被监控。大家可以看到各种标准中也都提出了相关的需要去监控的功能，可以看到国标的抗扰类似功能里面要求的非常详实，也是最多的。

随着技术的发展大家也会有一个疑问，就是这样类型的一个抗扰类的测试对未来新技术自动驾驶是否是足够的？我们的理解也是认为对自动驾驶这种高度技术的辐射抗扰了类的测试过程中车辆的监控肯定是息息相关，也是非常重要。另一个相关的技术就是车辆越来越多，跟我们其他的技术产生了互动，我们叫做车联网。大家可以看到，我们的汽车越来越多的参与到各种无线通讯的功能之中，有车辆和基础的基建，还有车辆和车辆的路况，车辆与其他车辆，与导航，还有车辆与内部的一些电子器件自兼容的问题，这也为我们在整车辐射抗扰测试过程中提出了非常多的挑战，功能的互动性也是越来越强。

再回到传统的辐射抗扰类的测试过程中，我们的初衷也是为了验证车辆对抗扰的场强到底能不能承受得住？并监控实际的功能状态。我画了一个简单的图，在实验室暗室内有抗扰天线，通过高性能的射频线缆连接到工况，还有没画出来的功能机和信号源。通常的做法，很多的企业和检测中心也会在车辆内部放置一些摄像头进行可视化的监控，刚刚很多专家也提到了监控，比如说仪表，或者中央显示屏上有没有一些报错。

也有一些实验室的做法在辐射抗扰的过程中多一些场强探头，在不同的位置观测、监控，在不同的位置做整车辐射抗扰测试过程中，我实际的场强情况是怎么样的。同时大家看到在光纤输入回到控制时的回路中也会增加一些场强相关的数据。目前我们在沈阳自己的实验室和慕尼黑的总部进行了这样的做法，在车辆也是增加了一套光纤转换的装置，通过我们宝马自主研发的一款软件可以实时读取整个车辆所有总线的故障代码，传输到控制时的一个诊断电脑。诊断电脑跟之前我说到的控制工况和抗扰接线的那个电脑会实时的交互，它们会进行场强、频率相关重要数据的交互，最后在诊断电脑上形成一个框图，在这边的框图里某一个EMC在某一个频点在某一个场强出现什么错误，所有的记录也会留存到整车电脑里，后续对整车抗扰的辐射也是起到非常大的帮助。

这是我们软件的界面，大家可以看到每个不同的颜色代表的是不同的电子部件，每个柱状、条状的方块代表的是在不同的时间节点我们进行的整车辐射抗扰测试过程中的故障代码的读取，会在每一个频点持续进行故障代码的读取，所有的记录也都在整车电脑中留下。

简短的视频，给大家看一下实际的软件运行过程中的状态。（视频）实验开始为将测试车辆的错误清除，进行正常的抗扰测试。看到有很多的数据也是在实时的运行，所有的记录最后也被生产一个文件，以便我们后续分析的时候用，在每个时间节点都会持续读取这一个错误，在这个示例中不同的时间节点出现很多的EMC突然报错。这就是我们现在宝马在使用的自主研发的一款辐射抗扰类测试诊断的软件，对我们的抗扰测试起到了非常大的帮助。未来包括自动驾驶、车联网很多的总线通讯，包括数据通讯，我相信也会起到进一步的支撑作用。

下一个话题是整车辐射发射类测试，我们利用车载天线来进行车辆发射的测试。和抗扰类类似，整车的辐射发射，传统的大家都会用到外部天线法，包括国际、国内相关的标准，很多的车企都会使用外部天线法评判整车辐射发射的一个状态。相信很多专家都了解到CISPR25和国标的18655也明确给出了一个车载天线，应用车载天线测量整车辐射发射的测试方法，可以涵盖到车载设备、射频设备相关的很多的频段。

文章来源：《测试技术学报》 网址: http://www.csjsxbzz.cn/zonghexinwen/2020/1103/332.html