汽车雷达系统EMC测试中辐射骚扰测试的频段范围设置

汽车雷达系统是自动驾驶辅助（ADAS）的核心感知部件，其电磁兼容性（EMC）直接影响车辆功能安全与周边设备协同——辐射骚扰作为雷达向外发射的无用电磁能量，可能干扰车载收音机、GPS、5G车联网等设备，而频段范围设置是辐射骚扰测试有效性的关键。本文从标准依据、雷达特性、实际测试等维度，系统解析汽车雷达辐射骚扰测试的频段设置逻辑与实践要点。

辐射骚扰测试频段设置的核心逻辑

辐射骚扰测试的本质是“捕捉设备发射的所有可能干扰其他设备的电磁能量”，频段设置需围绕“骚扰源”与“受扰场景”双核心：一方面，雷达的发射机、电源电路、数字电路会产生基波、谐波、杂散等骚扰，测试频段需覆盖这些频率；另一方面，需匹配车载环境中敏感设备的工作频段（如GPS的1.575GHz、车联网的5.9GHz），避免遗漏关键干扰点。

例如，某款24GHz短距雷达的数字电路使用100MHz时钟，其10次谐波（1GHz）可能干扰GPS；发射机的二次谐波（48GHz）可能干扰其他24GHz雷达的接收机。若测试仅覆盖24GHz基波频段，就会遗漏这些风险点——频段设置的合理性，直接决定测试能否反映雷达的真实电磁骚扰水平。

汽车雷达的工作频段与骚扰源特性

汽车雷达按工作频率分为两类，其骚扰源特性差异显著：一是24GHz短距雷达（用于盲区监测、倒车预警），工作频段24.05-24.25GHz，带宽200MHz，骚扰源多来自电源开关谐波（如500kHz的30次谐波为15MHz）、数字时钟谐波（100MHz的10次谐波为1GHz）及二次谐波（48GHz）；二是77-79GHz中长距雷达（用于自适应巡航、自动紧急制动），工作频段76-79GHz（不同地区略有差异），带宽1-2GHz，骚扰源更集中在高频段——基波旁瓣（因滤波器抑制不足）、高次谐波（154-158GHz）及非线性杂散（如落在5.9GHz的车联网频段）。

需注意的是，雷达接收机的本地振荡器（LO）泄漏也是重要骚扰源——例如77GHz雷达的LO频率为77GHz，泄漏信号会直接干扰同频段的其他雷达，因此测试需覆盖LO频率范围。

国际与国内标准的频段要求

辐射骚扰测试需遵循标准的底线要求，常见标准的频段规定如下：

1、CISPR 25（车载电子设备电磁兼容标准）：适用于全球多数市场，规定辐射骚扰测试频段为30MHz-25GHz，覆盖车载收音机、GPS、蓝牙等设备的工作范围；对于工作频率超过25GHz的雷达（如77GHz），要求扩展至最高工作频率的2倍（如154GHz），但需结合测试仪器能力调整。

2、GB/T 33014.2（国内毫米波雷达EMC标准）：专门针对车载毫米波雷达，明确测试频段为30MHz-40GHz，覆盖24GHz雷达的二次谐波（48GHz虽超40GHz，但实际中因仪器限制，多测试至40GHz）及77GHz雷达的低次杂散。

3、GB/T 18655（保护车载接收机的骚扰标准）：重点关注低频段骚扰对收音机、GPS的影响，规定测试频段为30MHz-1000MHz，限值更严格（如Class B适用于乘用车）。

不同频段的测试重点与方法

根据频段差异，测试重点与方法需针对性调整：

■ 低频段（30MHz-1GHz）：骚扰多来自电源、数字电路，特点是“宽带、低电平”。测试用宽带模式（分辨率带宽1MHz），重点关注开关电源纹波（如500kHz的60次谐波为30MHz）、数字时钟谐波（如200MHz的5次谐波为1GHz），限值参考GB/T 18655的Class B（如30MHz时限值为-40dBμV/m）。

■ 中频段（1GHz-6GHz）：骚扰多为雷达的杂散信号（如发射机非线性产生），特点是“窄带、中等电平”。测试用窄带模式（分辨率带宽100kHz），重点关注与车载无线设备的冲突——1.575GHz（GPS）、2.4GHz（蓝牙）、5.9GHz（车联网），限值参考CISPR 25（如5.9GHz时限值为-30dBm）。

■ 高频段（6GHz以上）：骚扰是雷达基波、高次谐波，特点是“窄带、高电平”。测试需用高频接收机（如上限44GHz的Keysight N9048B），采用扫频或窄带测量，重点覆盖雷达工作频段（如24.05-24.25GHz、77-79GHz）及低次谐波（如48GHz），限值参考GB/T 33014.2（如24GHz时旁瓣电平需低于主瓣20dB）。

实际测试中的频段调整技巧

标准是基础，但实际测试需结合雷达特性与应用场景调整：

1、按雷达类型调整：24GHz短距雷达可设置30MHz-48GHz（覆盖低频骚扰至二次谐波）；77GHz长距雷达设置30MHz-154GHz（覆盖至二次谐波），若仪器上限不足（如仅40GHz），需在报告中说明未测试频段。

2、按应用场景调整：若雷达安装在车顶（靠近GPS天线），需扩展1.5-1.6GHz频段，增加测量点密度；若安装在车尾（靠近其他24GHz雷达），需重点测试24GHz附近的骚扰，避免同频干扰。

3、按预测试结果调整：若预测试发现5.9GHz有超标信号，需缩小频段至5.8-6.0GHz，用10kHz分辨率带宽精测，定位骚扰源（如发射机滤波电容失效）。

验证频段合理性的方法：先扫描30MHz至仪器上限的全频谱，记录所有异常信号，再结合雷达电路图（识别时钟、开关、LO频率）与标准要求，确保覆盖所有风险频率。

常见误区与规避策略

1、仅测试工作频段：如测试77GHz雷达时只测77-79GHz，忽略154GHz的二次谐波——规避方法：按标准要求覆盖工作频率的2倍或标准上限。

2、混淆工作频段与骚扰频段：认为24GHz雷达的骚扰只在24GHz附近，忽略电源电路的30MHz骚扰——规避方法：梳理雷达所有电路的关键频率（时钟、开关、LO），确保覆盖其谐波。

3、忽略标准差异：欧洲77GHz雷达需测至154GHz，中国79GHz雷达需测至158GHz，若按欧洲标准测试中国雷达，会遗漏154-158GHz的骚扰——规避方法：根据目标市场选择对应标准（如欧盟用CISPR 25，中国用GB/T 33014.2）。

4、受限于仪器缩小频段：若仪器上限为40GHz，就只测至40GHz，忽略48GHz的二次谐波——规避方法：若仪器能力不足，需在报告中说明，并建议后续用更高频率仪器补测。