DIN EN 55016-1-6 VDE 0876-16-1-6:2019-04

Diese Norm enthält die Deutsche Fassung der Europäischen Norm EN 55016-1-6:2015 + A1:2017 und ist identisch mit der ersten Ausgabe der Internationalen Norm CISPR 16-1-6 (Ausgabe 2014) und ihrer 2017 erschienenen Änderung 1. Sie stellt Verfahren und unterstützende Informationen zur Bestimmung von Antennenfaktoren bereit, die zur Kalibrierung von Antennen dienen, die bei Messungen von gestrahlten elektromagnetischen Aussendungen im HF-Bereich zum Einsatz kommen. Hierbei konzentriert sich diese Norm auf Antennenkalibrierverfahren, die den Antennenfaktor unter Freiraum-Umgebungsbedingungen in der Hauptstrahlrichtung der Antenne liefern. Der erfasste Frequenzbereich der Kalibrierung erstreckt sich von 9 kHz bis 18 GHz. Die relevanten Antennenarten, die vom Anwendungsbereich dieser Norm erfasst werden, sind: Monopole (Stabantennen), Rahmenantennen, Dipolantennen, bikonische Antennen, logarithmisch-periodische Dipolantennen (LPDA-Antennen), Hybridantennen und Hornantennen.
Die Norm beschreibt das hinter der Definition des Antennenfaktors einer Antenne stehende Konzept. Bei Messungen von gestrahlten Störaussendungen wird davon ausgegangen, dass der Freiraum-Antennenfaktor verwendet werden kann. Der Antennenfaktor wird durch die nähere Umgebung der Antenne, wie z. B benachbarte andere Antennen, den Boden und Gebäude, und ihre räumliche Anordnung gegenüber der Strahlungsquelle beeinflusst. Er hängt sowohl von der an den Ausgang der Antenne angeschlossenen Last als auch von der Impedanz, wie sie vom Spalt zwischen den strahlenden Elementen in Richtung der Last gesehen wird, ab. Durch die Definition des Antennenfaktors auf eine solche Weise, als würde sich die Antenne in einer Freiraumumgebung befinden, werden diese Wirkungen auf den Antennenfaktor auf ein Minimum verringert.
Zur Kalibrierung von Antennen werden in dieser Norm drei Verfahren angeboten: das Drei-Antennen-Verfahren, das Standardantennen-Verfahren und das Norm-Messplatz-Verfahren, wobei bei letzterem eine Korrektur zu berücksichtigen ist.
Das Drei-Antennen-Verfahren beinhaltet die Verwendung von drei Antennen ähnlichen Typs (Paar-Antennen), die einen gemeinsamen Frequenzbereich überdecken. Es können drei Paare von Antennen aus den drei Antennen zusammengestellt werden und für jedes Paar wird die Einfügungsdämpfung des Messplatzes gemessen. Bei diesem Verfahren werden keine vorausgehenden Informationen zu den Antennenfaktoren der drei verwendeten Antenne benötigt.
Das Norm-Messplatz-Verfahren ist effektiv ein Drei-Antennen-Verfahren, wenn es über einer (leitenden) Bodenfläche durchgeführt wird.
Für das Standardantennen-Verfahren ist die Verwendung eines Satzes von Standardantennen mit genau bestimmten Antennenfaktoren erforderlich. Eine Standardantenne kann eine berechenbare Antenne oder eine Antenne sein, die entweder unter Verwendung des Drei-Antennen-Verfahrens oder über Substitution durch eine berechenbare Antenne kalibriert wurde. Für die Kalibrierung einer einzelnen Antenne beinhaltet das Standardantennen-Verfahren nur zwei Messungen der Einfügungsdämpfung des Messplatzes, während das Drei-Antennen-Verfahren drei Messungen der Einfügungsdämpfung des Messplatzes benötigt. Das Standardantennen-Verfahren ist gegen Inhomogenitäten des Felds, die vom Messplatz verursacht werden, weniger empfindlich als das Drei-Antennen-Verfahren.
Eine Zusammenfassung der drei Verfahren wird in der Norm in Form einer Tabelle gegeben.
In den Anhängen sind Hintergrundinformationen zu den Verfahren der Antennenkalibrierung vorhanden.
Schließlich werden in der Norm die mit der Antennenkalibrierung, den Eigenschaften des jeweiligen Antennenkalibiermessplatzes, der jeweiligen Kalibrieranordnung und der jeweiligen Messausrüstung verbundenen Unsicherheiten betrachtet und hierfür beispielhafte Werte für die jeweils in Frage kommenden Einflussgrößen werden angegeben.
Gegenüber der vorhergehenden Ausgabe der Norm wurde ein neuer Anhang I aufgenommen. Dieser beschreibt ein Verfahren zur Messung der Strahlungsdiagramme von Antennen und die Validierung der hierfür zu verwendenden Messplätze im Frequenzbereich oberhalb 1 GHz. Dieses Verfahren vervollständigt die für die CISPR 16-1-4 vorgesehenen Festlegungen für Sende- und Empfangs-antennen, die für SVSWR-Messungen oberhalb 1 GHz verwendet werden. Der neue Anhang enthält allgemeine Festlegungen zur Messung der Strahlungsdiagramme der Antennen, beschreibt den Messaufbau und das Messverfahren; ferner enthält er Festlegungen zum Prüfbericht und eine Unsicherheitsbilanz.
Bei der Internationalen Normenreihe CISPR 16 bzw. der Reihe EN 55016 handelt es sich um EMV-Grundnormen, die der Spezifikation der Geräte und Messplätze, der Beschreibung der Verfahren und der Behandlung der Messunsicherheit für im Wesentlichen Störaussendungsmessungen dienen. Den EMV-Produktgremien und Anwendern von Messungen der elektromagnetischen Störaussendungen wird empfohlen, die entsprechenden Festlegungen der Normenreihe CISPR 16 bzw. EN 55016 zu Messgeräten, -verfahren sowie zur Messunsicherheit bei ihren Festlegungen zur Messung von hochfrequenten Störaussendungen (Funkstörungen) zu beachten. Die deutschen Fassungen der Reihe EN 55016 werden im Rahmen der DIN EN 55016 (VDE 0876) und DIN EN 55016 (VDE 0877) veröffentlicht.