IEC 61000-4-31:2016

IEC 61000-4-31 ®
Edition 1.0 2016-07
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
colour
inside
BASIC EMC PUBLICATION
PUBLICATION FONDAMENTALE EN CEM
Electromagnetic compatibility (EMC) –
Part 4-31: Testing and measurement techniques – AC mains ports broadband
conducted disturbance immunity test

Compatibilité électromagnétique (CEM) –
Partie 4-31: Techniques d'essai et de mesure – Essai d'immunité aux
perturbations conduites à large bande sur les accès d'alimentation secteur en
courant alternatif
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Spécifications techniques, Rapports techniques et autres
et en français, ainsi que les termes équivalents dans 15
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publications IEC parues depuis 2002. Plus certaines entrées
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PUBLICATION FONDAMENTALE EN CEM

Electromagnetic compatibility (EMC) –

Part 4-31: Testing and measurement techniques – AC mains ports broadband

conducted disturbance immunity test

Compatibilité électromagnétique (CEM) –

Partie 4-31: Techniques d'essai et de mesure – Essai d'immunité aux

perturbations conduites à large bande sur les accès d'alimentation secteur en

courant alternatif
INTERNATIONAL
ELECTROTECHNICAL
COMMISSION
COMMISSION
ELECTROTECHNIQUE
INTERNATIONALE
ICS 33.100.20 ISBN 978-2-8322-3564-5

– 2 – IEC 61000-4-31:2016 © IEC 2016
CONTENTS
FOREWORD . 5
INTRODUCTION . 7
1 Scope and object . 8
2 Normative references. 8
3 Terms and definitions . 8
4 General . 10
5 Test levels . 11
6 Test equipment and level setting procedures . 13
6.1 Test generator . 13
6.2 Coupling and decoupling devices . 14
6.2.1 General . 14
6.2.2 CDND for the port under test . 15
6.2.3 Coupling/decoupling networks (CDNs) for cables that are not under test . 15
6.3 Verification of the test systems . 17
6.3.1 General . 17
6.3.2 Verification procedure of test generator flatness . 17
6.3.3 Verification procedure of the insertion loss of the CDND using
transformer jigs . 18
6.3.4 Insertion loss of the injection coupling system . 20
6.4 Test level setting procedure . 21
6.4.1 General . 21
6.4.2 Setting of the output level at the EUT port of the CDND . 21
7 Test set-up and injection methods . 22
7.1 Test set-up. 22
7.2 EUT comprised of a single unit . 22
7.3 EUT comprised of several units . 23
7.4 CDN and CDND termination application . 25
8 Test procedure . 26
9 Evaluation of the test results . 27
10 Test report. 27
Annex A (informative) Measurement uncertainty of the power spectral density test
level . 29
A.1 General . 29
A.2 Uncertainty budgets for test methods . 29
A.2.1 General symbols . 29
A.2.2 Definition of the measurand . 29
A.2.3 MU contributors of the measurand . 29
A.2.4 Input quantities and calculation examples for expanded uncertainty . 30
A.3 Expression of the calculated measurement uncertainty and its application . 31
Annex B (informative) Rationale for the selection of the preferred broadband source –
Information on test signal generation . 33
B.1 General . 33
B.2 Principles of band-limited broadband signal generation . 33
B.2.1 General . 33
B.2.2 (True) random noise generation. 33

B.2.3 Pseudo-random noise sequence . 34
B.2.4 Impulse . 38
B.2.5 OFDM scheme . 40
B.3 Selection of the preferred broadband source . 42
Bibliography . 43

Figure 1 – Immunity test to broadband conducted disturbances . 11
Figure 2 – Example of voltage spectrum of a broadband test signal measured with a
120 kHz resolution bandwidth . 13
Figure 3 – Principle of the test generator . 14
Figure 4 – Example of simplified diagram for the circuit of CDND . 15
Figure 5 – Example of coupling and decoupling network for power ports other than AC
mains . 16
Figure 6 – Test set-up regarding test generator flatness and typical test signal . 18
Figure 7 – Typical circuit diagram of the transformer jig showing 50 Ω side and 100 Ω
side of the transformer and 2 pcs 0,1 µF coupling capacitors . 18
Figure 8 – Transformer jig specifications . 20
Figure 9 – Example of the set-up geometry to verify the insertion loss of the injection
coupling system . 20
Figure 10 – Set-up for the evaluation of the total insertion loss of the injection
coupling system . 21
Figure 11 – Set-up for level setting . 22
Figure 12 – Example of test set-up
...