E DIN EN 61000-4-21 (VDE 0847-4-21):2010-07

Teil 4-21: Prüf- und Messverfahren Verfahren für die Prüfung in der Modenverwirbelungskammer

Dieser Norm-Entwurf enthält die Deutsche Fassung des Entwurfs der zweiten Ausgabe der Europäischen Norm EN 61000-4-21 und ist identisch mit dem Entwurf der zweiten Ausgabe der der als Grundnorm bezeichneten Internationalen Norm IEC 61000-4-21. Er beschreibt die Messung der Störaussendung, die Prüfung der Störfestigkeit von elektrischen und elektronischen Geräten (Einrichtungen) in Modenverwirbelungskammern in Bezug auf hochfrequente elektromagnetische Felder sowie die Messung der Schirmdämpfung von Schirmungsmaterialien, Leitungen und Dichtungen. Solche Kammern sind mit mechanischen Rührern oder Tunern ausgestattet, die schrittweise (Schrittbetrieb) oder kontinuierlich (kontinuierlicher Betrieb) gedreht werden und durch ihre Rotationsbewegungen die Hohlraumresonanzen der Kammern und damit die Moden des Feldes verändern. Eine Übersicht über solche Kammern ist im Anhang A dieses Norm-Entwurfs gegeben, in dem auch auf die Theorie von Hohlraumresonatoren eingegangen wird und Ausführungen zur Tunereffektivität sowie zur Statistik der in Modenverwirbelungskammern gewonnenen Messwerte enthalten sind. Prüfungen in Modenverwirbelungskammern sind sowohl für sehr geringe als auch für sehr hohe Feldstärkepegel anwendbar. Wegen der hohen Dämpfung der Kammer gegenüber der äußeren Umgebung (Schirmdämpfung) können sowohl Messungen der Störaussendung als auch Prüfungen der Störfestigkeit für die meisten kommerziellen Anwendungen ohne Einschränkung durchgeführt werden. Der Frequenzbereich der Prüfungen, die in Modenverwirbelungskammern durchgeführt werden können, wird durch die Abmessungen und Bauart der Kammer sowie durch die Effektivität der (des) mechanischen Tuner(s)/Rührer(s) bestimmt. Kammern in der Größe eines (üblichen geschirmten) Raumes (z. B. Volumina zwischen 70 m3 und 100 m3) können typischerweise im Bereich von 200 MHz bis 18 GHz ohne Einschränkungen betrieben werden. Für niedrigere Frequenzen unterhalb 200 MHz sind Modenverwirbelungskammern notwendig, die größere Abmessungen als ein üblicher geschirmter Raum besitzen. Zurzeit legt die IEC 80 MHz als Grenze zwischen Prüfungen der Störfestigkeit gegen gestrahlte und leitungsgeführte Störgrößen fest.
In der vorliegenden Norm werden die erforderlichen Prüfeinrichtungen genannt, Festlegungen zur Validierung der Kammer für die beiden Betriebsweisen Schrittbetrieb bzw. kontinuierlicher Betrieb des Rührers/Tuners getroffen und die für die einzelnen Messungen anzuwendenden Verfahren in entsprechenden Anhängen beschrieben.
Gegenüber der vorhergehenden Ausgabe wurde u. a. der Begriff „Kalibrierung“ in „Validierung“ geändert, ein informativer Anhang K zur Behandlung der Messunsicherheit bei der Kammervalidierung und den EMV-Messungen ergänzt sowie eine Reihe von einzelnen Änderungen an verschiedenen Stellen der Norm durchgeführt.
Zuständig ist das UK 767.3 „Hochfrequente Störgrößen“ der DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDE. Das UK 767.4 „Geräte und Verfahren zum Messen von elektromagnetischen Aussendungen“ wurde in die nationale Behandlung dieses Norm-Entwurfs einbezogen.

Gegenüber DIN EN 61000-4-21 (VDE 0847-4-21):2004-08 wurden folgende Änderungen vorgenommen:
a) Änderung von Begriffsdefinitionen und Ergänzung der Begriffe 3.1.12 bis 3.1.16 im Abschnitt 3 „Begriffe“;
b) Änderung von Kalibrierung in Validierung;
c) Straffung des Abschnitts 4 „Allgemeines“ einschließlich Änderung der Beispiele für gewollte als auch ungewollte Strahlungsquellen;
d) Ergänzungen im Abschnitt 5 „Prüfumgebungen und Beschränkungen“;
e) Streichung der Angabe zur Geschwindigkeit des automatischen Frequenzdurchlaufs von HF-Signalgeneratoren im Abschnitt 7 „Prüfeinrichtung“;
f) Ergänzung der Anmerkungen 1 und 2 und des Warnhinweises im Abschnitt 8 „Validierung der Kammer“ sowie Streichung der Ausführungen im letzten Spiegelstrich für den Fall, dass die Zeitkonstante größer als das 0,4fache der Pulsweite ist;
g) Ergänzung einer Anmerkung im Abschnitt 10 „Prüfergebnisse, Prüfbericht und Prüfbedingungen“;
h) Ergänzung von A.1 und Einführung von weiteren Zwischenüberschriften; Streichung von Hinweisen, die sich auf Einzelheiten des Entwurfs von Modenverwirbelungskammern beziehen;
i) Einführung von weiteren Zwischenüberschriften in Anhang B;
j) Ergänzung der Anmerkung 4 in B.1.2 und einem Hinweis zur Einhaltung eines Mindestabstands zwischen Antenne und Sonde in der nun als Anmerkung 5 nummerierten der Anmerkung;
k) Vereinheitlichung der in Tabelle B.1 angegebenen Anzahl der für die Validierung und Prüfung empfohlenen Messwerte auf 12 Werte;
l) Einführung von weiteren Zwischenüberschriften in Anhang C und Ergänzung der Festlegungen;
m) Übernahme des Inhalts der Anmerkung 4 zu Bild D.1 in einen normativen Absatz unter Abschnitt D.1;
n) Ergänzung der Abschnitte E.7 bis E.9 und Änderung der Nummer des bisherigen Abschnitts E.7 in E.10;
o) Ergänzung des Bilds E.2;
p) Ergänzung der Anmerkung 3 in Abschnitt G.1;
q) Ergänzung in I.1, dass die Antenneneffektivität mit Hilfe des Abstrahlungswiderstandes und des Verlustwiderstandes ausgedrückt werden kann, und der Anmerkung 1;
r) Streichung des Bilds J.4;
s) Ergänzung des Anhangs K zur Messunsicherheit.