MIL‑STD‑461E/G和国内等效GJB 151A/152B军品电池系统EMC测试方案

以下方案基于MIL‑STD‑461E/G和国内等效GJB 151A/152B标准，覆盖军用电池系统在发射（Emission）与抗扰（Susceptibility）方面的全流程测试，确保电池包及其 BMS 在复杂电磁环境中的可靠性与兼容性。方案分为标准依据、测试项目、测试设备、流程步骤与判定原则五大部分。

一、标准依据

军品电池系统 EMC 测试首选遵循 MIL‑STD‑461G/E，该标准规定了电子设备的发射与抗扰度限值及测试程序。国内项目亦可参考 GJB 151A‑1997（发射/敏感度）和后续的 GJB 152B‑2018（升级版，等同 MIL‑STD‑461F/G）进行本地化实施。

• MIL‑STD‑461G 明确了 10 kHz ～ 18 GHz 范围内的辐射发射（RE）与抗扰度（RS）测试要求，以及 30 Hz ～ 10 MHz 范围内的传导发射（CE）与抗扰度（CS）测试。

• GJB 152B‑2018 从 CE101 到 RS103 全套项目均与 MIL‑STD‑461G 保持一致，并在信号线电流注入（CS114/CS115/CS116）等方面补充了军用平台典型场景需求。

二、测试项目与代码

测试项目按发射/抗扰及传导/辐射四大类划分，共 10 个子项目：

以上测试确保电池系统自身发射不超标，同时能抵抗作战平台中常见的电磁干扰。

三、测试设备与环境

1. 屏蔽室 / 电波暗室：全频段屏蔽，地面平面尺寸 ≥ 10 m × 6 m，用于 RE/RS 测试。

2. LISN （线阻抗稳定网络）：符合 MIL‑STD‑461E C1=8 µF, R1=5 Ω 等参数，用于 CE 类测试，提供 50 Ω 测试端口。

3. EMI 接收机 / 频谱分析仪：动态范围 ≥ –100 dBm，带宽可调以满足 CE/RE 要求。

4. 信号源、功率放大器与天线：满足 RS103 2 MHz～18 GHz 频段发射功率与增益要求；RS101/RE101 需低频场发生器与大功率线圈。

5. 测试夹具与接地系统：平台、支架、地线系统按 MIL‑STD‑461 指南搭建，确保测试场地阻抗稳定。

四、测试流程与步骤

4.1 预检准备

• 校验测试设备标定证书，检查 LISN 和接收机状态；

• 确认电池系统与 BMS 在待机和工作两种状态下测试；

• 制定测试清单，包括设备型号、序列号、测试顺序与监测点。

4.2 发射测试（Emission）

1. CE101 / CE102：EUT 与 LISN 连接，加载标称工作负载，扫描相应频段，记录干扰电平；

2. RE101 / RE102：EUT 放置于 3 m 测试距离，旋转 360°，记录最大辐射电平，与限值对比。

4.3 抗扰测试（Susceptibility）

1. CS101 / CS114：通过 LISN 或电流探头注入干扰信号，逐频点监控 BMS 与电池组功能稳定性；

2. CS115 / CS116：注入脉冲干扰（5 A, 30 Hz 脉冲；2 ns/30 ns 上升/宽度），检查设备误动作或功能中断；

3. RS101 / RS103：使用 EM 场发生器构建 30 Hz～100 kHz 和 2 MHz～18 GHz 干扰场，监测 EUT 运行状态。

4.4 数据记录与分析

• 实时记录测试波形与 EUT 功能状态（电压、电流、温度、通信状态）；

• 对照 MIL‑STD‑461G 限值表格或 GJB 152B 限值曲线，判定合格/不合格；

• 对不合格项进行根因分析（屏蔽、滤波、PCB 布线等改进）。

五、判定标准与报告

• 判定依据：所有测试数据应≤对应频率限值；干扰信号不得导致 BMS 误断电、SOC 误判或通讯中断。

• 报告要素：测试环境描述、设备状态、测试仪器与标定信息、测试数据与限值对比表、判定结论、改进建议。

• 文档格式：遵循 DoD DI-EMCS-80201（EMI Test Procedures）与 DI-EMCS-80199（EMI Control Procedures）要求，附原始波形和照片。