在电气照明设备领域，随着技术的发展和对电磁兼容性（EMC）的重视，灯具产品的测试方法变得尤为重要，本文将详细介绍灯具的CDN法与辐射法测试，分析其原理、应用及差异，为工程师提供全面的指导。

一、引言

电气照明设备的电磁兼容性是指设备在其电磁环境中正常工作，而不对该环境中的其他设备产生不允许的干扰能力，随着LED等新型光源的出现，以及智能化照明系统的普及，灯具的工作频率不断提高，电磁干扰问题日益突出，对灯具进行准确的EMC测试显得尤为重要。

二、CDN法测试概述

CDN法的原理

耦合/去耦网络（CDN）法是一种用于测量电气照明设备辐射骚扰的替代方法，其基本原理是利用CDN模拟实际使用中的电网环境，通过测量共模端子电压来推导出灯具的辐射发射水平，这种方法特别适用于小型受试物，如灯具，因为其引线上由共模电流引起的辐射发射往往远大于受试物表面向外的辐射。

CDN法的测试布置

根据相关标准，CDN法的测试布置通常包括以下步骤：

- 将照明设备放置在非导电的木块上，木块高度为(10±0.2)cm，以确保设备与地面之间的绝缘。

- 木块放置在接地金属板上，金属板尺寸比照明设备至少每边大出20cm，以提供稳定的接地参考。

- 照明设备通过一根长为(20±10)cm的电源线缆与适当的耦合/去耦网络（CDN）连接，电缆离金属板的距离应为(4±1)cm，以确保测试的准确性。

- CDN安装在金属板上，其RF输出端通过一个6dB、50Ω衰减器连接到测量接收机，以测量共模端子电压。

CDN法的优势与局限性

优势：

节省成本与时间：CDN法可以在屏蔽室中进行，无需昂贵的电波暗室设施，从而显著降低了测试成本，由于测试环境的简化，测试时间也大大缩短。

操作简便：CDN法的测试布置相对简单，易于操作和维护。

重复性好：在严格控制的测试条件下，CDN法能够获得重复性较好的测试结果。

局限性：

测试准确性受限：虽然CDN法可以模拟电网环境，但其测试结果受到多种因素的影响，如测试布置的差异、测试设备的性能等，导致测试准确性相对较低。

认可度有限：尽管CDN法在某些场合下被接受，但全球范围内的认证机构对其认可度仍有限，特别是对于需要高精度测试的场合，电波暗室法仍是首选。

三、辐射法测试概述

辐射法的原理

辐射法是一种传统的EMC测试方法，主要用于测量电气照明设备通过空间传播的电磁辐射，该方法通常在开阔场或电波暗室中进行，通过接收天线捕获设备发出的电磁波信号，并对其进行分析以评估设备的辐射水平。

辐射法的测试布置

辐射法的测试布置相对复杂，通常包括以下部分：

测试场地：选择满足CISPR 22标准要求的开阔场或电波暗室作为测试场地，开阔场需远离电磁噪声源，并具有良好的电磁环境控制；电波暗室则通过安装吸波材料来模拟自由空间条件。

测试设备：包括EMI接收机、接收天线、测试软件、辅助设备（如转台、天线塔）等，这些设备共同协作，完成对灯具辐射水平的测量。

测试过程：将照明设备放置在测试场地中央或指定位置，通过接收天线捕获设备发出的电磁波信号，并传输至EMI接收机进行分析处理，测试过程中需控制变量如距离、频率、天线方向等以提高测试精度。

辐射法的优势与局限性

优势：

测试精度高：辐射法能够在真实的电磁环境中测量灯具的辐射水平，因此其测试结果具有较高的准确性和可靠性。

广泛认可：辐射法作为传统的EMC测试方法之一，得到了全球范围内认证机构的广泛认可，其测试结果具有权威性和公信力。

适用性广：辐射法不仅适用于灯具产品还适用于其他各类电子设备的EMC测试需求。

局限性：

成本高昂：辐射法需要在专业的测试场地（如电波暗室）中进行且测试设备昂贵导致测试成本较高。

操作复杂：辐射法的测试布置相对复杂且对操作人员的技能要求较高，同时测试过程中需严格控制变量以避免引入误差。

测试周期长：由于测试环境的复杂性和测试过程的繁琐性导致辐射法的测试周期相对较长。

四、CDN法与辐射法的比较

测试原理与方法

CDN法通过模拟电网环境测量共模端子电压来推导灯具的辐射水平；而辐射法则直接在真实或模拟的自由空间中测量灯具的电磁辐射，两者在测试原理上存在本质差异。

测试场地与设备

CDN法可在屏蔽室中进行且测试设备相对简单；而辐射法则需要在开阔场或电波暗室中进行且测试设备复杂且昂贵，两者在测试场地和设备要求上存在显著差异。

测试准确性与认可度

辐射法因其在真实电磁环境中进行测试而具有较高的准确性和认可度；而CDN法则因测试环境模拟和简化导致测试准确性相对较低且认可度有限，在产品设计初期或预兼容测试阶段CDN法仍具有一定的应用价值。

成本与效率

CDN法在成本和效率方面具有显著优势无需昂贵的电波暗室设施且测试时间短；而辐射法则因测试成本高和周期长而较为昂贵和耗时，在选择测试方法时需综合考虑成本、效率和测试准确性等因素。

五、结论与建议

灯具的CDN法与辐射法测试在原理、场地、设备、准确性、认可度以及成本与效率等方面均存在显著差异，在选择测试方法时，应根据具体需求和实际情况进行综合考虑，对于高精度测试需求或最终产品认证阶段，推荐采用辐射法；而在产品设计初期或预兼容测试阶段，CDN法可作为一种经济高效的替代方案，随着EMC测试技术的不断发展和完善，未来可能会有更多高效、准确的测试方法涌现以满足不断增长的测试需求。