CISPR 16-1-6:2014
(Main)Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and methods - Part 1-6: Radio disturbance and immunity measuring apparatus - EMC antenna calibration
Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and methods - Part 1-6: Radio disturbance and immunity measuring apparatus - EMC antenna calibration
CISPR 16-1-6:2014 provides procedures and supporting information for the calibration of antennas for determining antenna factors (AF) that are applicable to antennas intended for use in radiated disturbance measurements. It has the status of a basic EMC Standard in accordance with IEC Guide 107, Electromagnetic compatibility. The AF of an antenna is influenced by nearby surroundings and by its position in space relative to the radiating source. This standard focuses on antenna calibrations that provide the AF in a free-space environment in the direction of the boresight of the antenna. The frequency range addressed is 9 kHz to 18 GHz. The relevant antenna types covered in this standard are monopole, loop, dipole, biconical, log-periodic dipole-array (LPDA), hybrid and horn antennas. Guidance is also provided on measurement uncertainties associated with each calibration method and configuration, and the test instrumentation used.
Spécifications des méthodes et des appareils de mesure des perturbations radioélectriques et de l'immunité aux perturbations radioélectriques - Partie 1-6: Appareils de mesure des perturbations radioélectriques et de l'immunité aux perturbations radioélectriques - Étalonnage des antennes CEM
La CISPR 16-1-6:2014 fournit des procédures et des informations à l'appui concernant l'étalonnage des antennes afin de déterminer les facteurs d'antenne (AF) applicables aux antennes destinées à être utilisées pour les mesurages des perturbations rayonnées. Elle a le statut de Norme fondamentale en CEM en accord avec le Guide 107 de l'IEC, Compatibilité électromagnétique. Le facteur d'antenne est influencé par l'environnement immédiat et par sa position dans l'espace par rapport à la source de rayonnement. La présente norme se concentre sur les étalonnages d'antennes qui fournissent l'AF dans un environnement en espace libre dans l'axe de visée de l'antenne. La gamme de fréquences traitée est comprise entre 9 kHz et 18 GHz. Les types d'antenne appropriés couverts dans la présente norme sont les suivants: antennes monopôles, boucles, doublets, biconiques, log-périodiques à doublet (LPDA), hybrides et cornets. Des lignes directrices sont également fournies concernant les incertitudes de mesure associées à chaque méthode et à chaque configuration d'étalonnage, ainsi qu'à l'instrumentation d'essai utilisée.
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Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and
methods –
Part 1-6: Radio disturbance and immunity measuring apparatus – EMC antenna
calibration
Spécifications des méthodes et des appareils de mesure des perturbations
radioélectriques et de l'immunité aux perturbations radioélectriques –
Partie 1-6: Appareils de mesure des perturbations radioélectriques et de
l'immunité aux perturbations radioélectriques – Étalonnage des antennes CEM
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Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and
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– 2 – CISPR 16-1-6:2014 © IEC 2014
CONTENTS
FOREWORD . 10
1 Scope . 12
2 Normative references . 12
3 Terms, definitions and abbreviations . 13
3.1 Terms and definitions . 13
3.1.1 Antenna terms . 13
3.1.2 Antenna factor terms . 16
3.1.3 Measurement site terms . 17
3.1.4 Other terms . 18
3.2 Abbreviations . 19
4 Fundamental concepts . 20
4.1 General . 20
4.2 The concept of antenna factor . 20
4.3 Calibration methods for 30 MHz and above . 21
4.3.1 General . 21
4.3.2 Antenna minimum separation distances . 21
4.3.3 General considerations for the TAM . 21
4.3.4 General considerations for the SSM. 21
4.3.5 General considerations for the SAM. 22
4.4 Measurement uncertainties for antenna calibration measurement results . 22
4.5 Summary of methods of measurement to obtain AF . 23
5 Calibration methods for the frequency range 9 kHz to 30 MHz . 25
5.1 Calibration of monopole antennas . 25
5.1.1 General . 25
5.1.2 Calibration by the ECSM . 26
5.2 Calibration of loop antennas . 32
5.2.1 General . 32
5.2.2 TEM (Crawford) cell method . 32
6 Frequencies, equipment and functional checks for calibrations at or above 30 MHz . 35
6.1 Calibration frequencies . 35
6.1.1 Calibration frequency ranges and increments . 35
6.1.2 Transition frequency for hybrid antennas . 36
6.2 Measurement instrumentation requirements for antenna calibrations . 37
6.2.1 Equipment types . 37
6.2.2 Mismatch . 38
6.2.3 Dynamic range and reproducibility of SIL measurement . 40
6.2.4 Signal-to-noise ratio . 40
6.2.5 Antenna masts and cables . 41
6.3 Functional checks of an AUC . 41
6.3.1 General . 41
6.3.2 Balance of an antenna . 41
6.3.3 Cross-polar performance of an antenna . 41
6.3.4 Radiation patterns of an antenna . 42
7 Basic parameters and equations common to antenna calibration methods for
frequencies above 30 MHz . 43
7.1 Summary of methods for measurements to obtain AF . 43
7.2 Site insertion loss measurements . 43
7.2.1 General . 43
7.2.2 SIL and SA measurement procedure. 43
7.2.3 Common uncertainty components of a SIL measurement . 44
7.3 Basic equations for the calculation of AF from SIL and SA measurements . 46
7.3.1 Antenna factor from SIL measurements . 46
7.3.2 Relationship of AF and SIL for a free-space calibration site . 46
7.3.3 Relationship of AF and SIL for a calibration site with a metal ground
plane . 47
7.4 Equations for AF and measurement uncertainties using the TAM, SSM, and
SAM . 48
7.4.1 TAM . 48
7.4.2 SSM . 53
7.4.3 SAM . 55
7.5 Parameters for specifying antenna phase centre and position . 57
7.5.1 General . 57
7.5.2 Reference position and phase centres of LPDA and hybrid antennas . 58
7.5.3 Phase centres of ho
...
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Partie 1-6: Appareils de mesure des perturbations radioélectriques et de
l'immunité aux perturbations radioélectriques – Étalonnage des antennes CEM
CISPR 16-2-1:2014-02+AMD1:2017-01 CSV (en-fr)
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l'immunité aux perturbations radioélectriques – Étalonnage des antennes CEM
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2 Normative references . 12
3 Terms, definitions and abbreviations . 13
3.1 Terms and definitions . 13
3.1.1 Antenna terms . 13
3.1.2 Antenna factor terms . 16
3.1.3 Measurement site terms . 17
3.1.4 Other terms . 18
3.2 Abbreviations . 19
4 Fundamental concepts . 20
4.1 General . 20
4.2 The concept of antenna factor . 20
4.3 Calibration methods for 30 MHz and above . 21
4.3.1 General . 21
4.3.2 Antenna minimum separation distances . 21
4.3.3 General considerations for the TAM . 21
4.3.4 General considerations for the SSM. 21
4.3.5 General considerations for the SAM. 22
4.4 Measurement uncertainties for antenna calibration measurement results . 22
4.5 Summary of methods of measurement to obtain AF . 23
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5.1 Calibration of monopole antennas . 25
5.1.1 General . 25
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5.2 Calibration of loop antennas . 32
5.2.1 General . 32
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6.2.4 Signal-to-noise ratio . 40
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6.3 Functional checks of an AUC . 41
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6.3.2 Balance of an antenna . 41
6.3.3 Cross-polar performance of an antenna . 41
6.3.4 Radiation patterns of an antenna . 42
7 Basic parameters and equations common to antenna calibration methods for
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7.1 Summary of methods for measurements to obtain AF . 43
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7.2 Site insertion loss measurements . 43
7.2.1 General . 43
7.2.2 SIL and SA measurement procedure. 43
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7.3 Basic equations for the calculation of AF from SIL and SA measurements . 46
7.3.1 Antenna factor from SIL measurements . 46
7.3.2 Relationship of AF and SIL for a free-space calibration site . 46
7.3.3 Relationship of AF and SIL for a calibration site with a metal ground
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7.4 Equations for AF and measurement uncertainties using the TAM, SSM, and
SAM . 48
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7.5 Parameters for specifyin
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3.1.1 Antenna terms . 14
3.1.2 Antenna factor terms . 17
3.1.3 Measurement site terms . 18
3.1.4 Other terms . 19
3.2 Abbreviations . 20
4 Fundamental concepts . 21
4.1 General . 21
4.2 The concept of antenna factor . 21
4.3 Calibration methods for 30 MHz and above . 22
4.3.1 General . 22
4.3.2 Antenna minimum separation distances . 22
4.3.3 General considerations for the TAM . 22
4.3.4 General considerations for the SSM. 22
4.3.5 General considerations for the SAM. 23
4.4 Measurement uncertainties for antenna calibration measurement results . 23
4.5 Summary of methods of measurement to obtain AF . 24
5 Calibration methods for the frequency range 9 kHz to 30 MHz . 26
5.1 Calibration of monopole antennas . 26
5.1.1 General . 26
5.1.2 Calibration by the ECSM . 27
5.2 Calibration of loop antennas . 33
5.2.1 General . 33
5.2.2 TEM (Crawford) cell method . 34
5.2.3 Three antenna method (TAM) . 37
5.2.4 Current probe method (CPM) . 47
5.2.5 Standard antenna method . 50
6 Frequencies, equipment and functional checks for calibrations at or above 30 MHz . 52
6.1 Calibration frequencies . 52
6.1.1 Calibration frequency ranges and increments . 52
6.1.2 Transition frequency for hybrid antennas . 53
6.2 Measurement instrumentation requirements for antenna calibrations . 53
6.2.1 Equipment types . 53
6.2.2 Mismatch . 55
6.2.3 Dynamic range and reproducibility of SIL measurement . 56
6.2.4 Signal-to-noise ratio . 57
6.2.5 Antenna masts and cables . 57
6.3 Functional checks of an AUC . 58
6.3.1 General . 58
6.3.2 Balance of an antenna . 58
6.3.3 Cross-polar performance of an antenna . 58
6.3.4 Radiation patterns of an antenna . 59
+AMD2:2022 CSV © IEC 2022
7 Basic parameters and equations common to antenna calibration methods for
frequencies above 30 MHz . 59
7.1 Summary of methods for measurements to obtain AF . 59
7.2 Site insertion loss measurements . 60
7.2.1 General . 60
7.2.2 SIL and SA measurement procedure. 60
7.2.3 Common uncertainty components of a SIL measurement . 61
7.3 Basic equations for the calculation of AF from SIL and SA measurements . 63
7.3.1 Antenna factor from SIL measurements . 63
7.3.2 Relationship of AF and SIL for a free-space calibration site . 63
7.3.3 Relationship of AF and SIL for a calibration site with a metal ground
plane . 63
7.4 Equations for AF and measurement uncertainties using the TAM, SSM, and
SAM . 65
7.4.1 TAM .
...
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