Полностью безэховые камеры (БЭК) включены в качестве сертифицированных измерительных площадок в стандарте CISPR 16-1-4 Ed 3.2. В нашей стране, пресловутый и престарелый ТК30 не удосужился ввести его в действующий ГОСТ 30805.16.1.4. Введение безэховых камер для измерения помехоэмиссии излучаемых радиопомех вместо полубезэховых камер с проводящим полом, значительно снижают стоимость испытаний и требования к ним. Например, без сканирующей по высоте антенной мачты или необходимости изменения конфигураций напольного поглотителя, время и стоимость испытаний уменьшается, в точность, напротив, увеличивается. Очевидно, что в России этот процесс исследований и адаптации стандартов, тормозит коррупционная составляющая и личные заинтересованности.
Первая в мире полубезэховая камера (ПБЭК) с измерительным расстоянием 3 метра была построена в 1992 году в Южной Каролине, США. Камера удовлетворяла требованиям сертификации Правил FCC согласно частям 15 и 18, соответствовала требованиям ANSI C63.4-1991 и с добавлением гибридной панели пола соответствовала требованиям к однородности поля IEC 801-3 для испытаний на устойчивость. Ферритовые плитки в ней заменяли уретановые абсорберы высотой два и более метра. Это решение показало себя весьма эффективным и технически и экономически. Производители камер быстро разработали гибридные решения, в которых использовались сетчатые или плоские ферритовые плитки с соответствующими поглотителями для соответствия разнообразным стандартам ЭМС. Гибридные технологии и стандарты в значительной степени оставались неизменными до тех пор, пока в начале 2000-х годов комитеты СИСПР, МЭК и ANSI не начали разрабатывать требования для испытаний на частотах свыше 1 ГГц. В 2012 году был опубликован CISPR 16-1-4 Ed 3.1 2012-07. Он установил новые требования к измерению эмиссии индустриальных радиопомех от 1 ГГц до 18 ГГц, в которых для частот более 1 ГГц, поглотители в ПБЭК размещаются на плоскости заземления между измерительной антенной и испытуемым оборудованием (ИТС). Аттестация площадки при этом выполняется путем измерения, так называемого коэффициента стоячей волны (КСВ). Фактически, для испытаний на частотах свыше 1 ГГц, традиционные ПБЭК были заменены на квази-безэховые (почти БЭК).
Итак, главное отличие полностью безэховой камеры БЭК (FAR) от полубезэховой ПБЭК (SAC) - отражающая проводящая плоскость заземления (пол). С помощью БЭК предполагалось создать условия свободного пространства, при котором ИТС освещают только прямые лучи от антенны или, наоборот, приемной антенны достигнут только прямые лучи от ИТС. Эта разработка имела следующие потенциальные выгоды:
- Уменьшенный общий размер камеры;
- Устранение сканирующей антенной мачты;
- Уменьшение рабочего расстояния до пола;
- Общие затраты на приобретение;
- Уменьшение времени испытаний;
- Устранение отражающей поверхности;
- Уменьшение бюджета неопределенности результатов.
В рамках нового документа CISPR 16-1-4 комитет по стандартизации разработал методы и критерии оценки площадки для БЭК, указав максимальные испытуемые диаметры и высоты для 3-, 5- и 10-метровых испытательных расстояний. Испытательное расстояние 5м теперь является новой полноценной испытательной точкой. Испытательный объем полностью безэховой камеры измеряется на трех уровнях: внизу, в середине и сверху, с фиксированным положением приемной антенны.
Из рисунка видно, что эта процедура похожа на измерение коэффициента затухания в полубезэховой камере, только с добавлением еще двух плоскостей измерений.
В БЭК все поверхности экранированной камеры покрыты ферритовыми плитками. Покрытие поглотителями на основе полимеров может варьироваться от полного до частичного, в зависимости от производителя. Требования к плоскости однородности испытательного поля для помехоустойчивости ГОСТ 30804.4.3 (EN 61000-4-3) здесь выполняется автоматически. Ключевым преимуществом БЭК является то, что теперь для испытаний нужны однородные объемы, а не плоскости, что повышает качество испытаний. На рисунках ниже показаны параметры рабочей зоны 3-х метровой БЭК, которые должны в худшем случае быть такими же, как у аналогичной идеально смонтированной полубезэховой камеры. КСВ диапазона частот от 1 до 18 ГГц показывает, что полностью безэховая конфигурация обеспечивает лучшие параметры, по сравнению с требованиями 0-6 дБ для полубезэховых камер с отражающим полом.
Использование БЭК в качестве альтернативы традиционным ПБЭК уже широко распространено в Европе. Из-за явных преимуществ можно с уверенностью предположить, что возможности БЭК будут расширяться и применяться на другие стандарты и использоваться в будущем как основной метод испытаний.
