1 影响检波器测量数据的因素
1.1 信噪比对检波器测量数据的影响
电磁兼容测量中主要针对的是突发的脉冲信号，如果脉冲信号的信噪比低，检波器的测量数值会出现误差。我们选取脉冲重复频率（PRF）100Hz的信号为例。图1是信噪比和检波器误差关系图，横坐标为信噪比，纵坐标为测量误差。不同的检波器对于低信噪比情况下的测量误差不同。如果测量误差设定为1dB，峰值检波需要信噪比约为20dB，而平均值检波和准峰值检波分别需要4dB和2dB。许多电磁兼容测试标准对于测量的电磁环境电平有明确的要求，如GJB 152A中规定EUT断电和所有辅助设备通电时测得的电磁环境电平应至少低于规定的极限值6dB，就考虑了信噪比对测量结果的影响。所以信噪比对采取峰值检波器的电磁兼容测试（如国军标测试）影响比较大，对于采取准峰值检波的电磁兼容测试（民标发射测试）影响稍小。
图1 信噪比和检波器测量误差关系图
1.2 扫描时间对检波器测量数据的影响
在电磁兼容辐射发射测试时，通常先用峰值检波器进行预扫，对于超过限值的点采用准峰值进行最终扫描。一般情况下准峰值的测量数据要小于峰值的结果，但是在实际的测试过程中也会出现峰值小于准峰值的情况，这是由于使用峰值检波器进行预扫时，扫描时间设置不当引起的。一般测量标准规定准峰值测量的时间不少于1s，得出的结果一般都是真实的。但是峰值预扫的时间没有明确规定，如果设置的扫描时间过短，得出的测量数据有可能是不准确的。比如需要测量一个周期T=1s的脉冲信号，如果峰值测量时间是10ms，参照图2所示的时域波形（PRF为脉冲的重复频率，T为脉冲的周期），测量从黄色区域开始就测不到信号，如果测量从蓝色的区域开始可以测量到信号，但是有可能测不到一个完整的信号周期，测量的数据比实际要小，就会出现峰值数据小于准峰值的情况。
图2 脉冲信号的时域和频域波形
2 CISPR定义的检波器
2.1 CISPR Average检波器
对于数字无线通信系统（GSM、CDMA等），PK、QP检波器测量结果偏大，而AV检波测量结果偏小，都不是很适用，需要一种更为合适的检波器。在CISPR 16-1:1999（第二版）的修正案A1:2002中对于测试中使用的平均值检波器做出了修改，使用新的CISPR Average检波器取代原有的平均值检波器。CISPR Average检波器作为RMS检波和线性平均值检波器的折中，更能真实地测量重复周期比较低、脉宽比较窄的骚扰信号。
CISPR Average检波器的框图如图3所示，在包络检波之后和A/D变换之间增加了一个指针式仪表仿真网络，用来模拟一个传统的指针式仪表的测量状态。
图3 典型CISPR Average检波器框图
为了使测量结果更具有可对比性，CISPR规定了CISPR Average检波器的时间常数，在采用CISPR Av-erage检波器后，当一个脉冲调制信号的脉冲重复周期低于规定的时间常数时，测量的结果就不是原来的线性平均值，而是仪表仿真网络输出电压的Max Hold（最大值），也就是脉冲重复频率低时CISPR Average比传统Aver-age测量结果要大。如图4所示，如果没有仪表仿真网络，那么对于这种低重复频率的脉冲调制骚扰信号，测量结果就会趋近于0。
图4 CISPR Average检波器和其他检波器数值比较
表1 CISPR Average检波器参数
如表1所示，对于Band A/B，时间常数为160ms，对于Band C/D/E，时间常数为100ms。也就是说在Band A/B，当骚扰信号包络的重复频率低于6.25Hz的时候；在Band C/D/E，当骚扰信号包络的重复频率低于10Hz的时候，CISPR Average检波器和传统平均值检波器的测量结果会产生差异。
为了更好地说明传统的AV检波器和CISPR Aver-age检波器在测量时的差别，我们通过接收机的测试实例来进行说明。
首先测量一个频率为25MHz（Band A/B）、调制脉冲频率为1Hz、脉宽为30ms的脉冲调制信号时，可以看到使用平均值检波器和CISPR Average检波器测试结果相差了10.76dB，见图5。
图5平均值检波器和CISPR Average检波器测试结果相差了10.76dB
2.2 CISPR RMS Average检波器
CISPR均方根值-平均值检波器是一种新的检波方式，主要是针对QP检波进行改良的检波器，其框图如图5所示。过去以AM信号为主，现在的设备一般都是以数字脉冲为主，针对这种情况，CISPR在其出版物中提出了CISPR RMS Average的检波方式。在CISPR13:2009《声音广播电视接收机及有关设备的电磁骚扰特性的限值和测量方法》中已引入了这种检波器用于符合性测量，并规定了不同测量项目的试验限值。
CISPR规范中定义CISPR RMS检波器的参数主要是临界频率点和测量时间。在临界频率点以上使用RMS检波器，在RMS检波器之后是带有时间常数的线性平均值检波器和峰值检波器，当被测脉冲调制信号的脉冲重复周期低于测量时间常数时，例如在Band A/B，当重复频率小于10Hz时，测试结果就不是平均值而是仪表仿真网络的最大输出。
图6典型CISPR RMS检波器框图
结束语
结合检波器的测量经验，阐述了影响检波器探测数据准确性的易被忽视的因素，并提出了一些测量建议。最后通过实验比较说明了CISPR平均和CISPR均方根平均在测量数字无线通信系统中各种干扰方面的优势。
[1]陈明星. 试论航空电子产品的质量控制与管理[J]. 经济技术协作信息，2018（15）：64-64.
[2]张博. 航空电子产品的质量控制与管理[J]. 经营管理者，2017（14）：136-137.
