CISPR 23:1987

COMMISSION
CISPR
ÉLECTROTECHNIQUE
INTERNATIONALE
INTERNATIONAL
Première édition
First edition
ELECTROTECHNICAL
1987-12
COMMISSION
COMITÉ INTERNATIONAL SPÉCIAL DES PERTURBATIONS RADIOÉLECTRIQUES
INTERNATIONAL SPECIAL COMMITTEE ON RADIO INTERFERENCE
Calcul des valeurs limites des appareils industriels,
scientifiques et médicaux
Determination of limits for industrial, scientific
and medical equipment
Numéro de référence
IEC
Reference number
•
CISPR 23: 1987
Révision de la présente publication
Revision of this publication
Le contenu technique des publications de la CEI et du
The technical content of IEC and CISPR publications is
CISPR est constamment revu par la Commission et par
kept under constant review by the IEC and CISPR, thus
le CISPR afin qu'il reflète bien l'état actuel de la technique.
ensuring that the content reflects current technology.

Les renseignements relatifs à des questions à l'étude et Information on the subjects under consideration and
des travaux en cours entrepris par le comité technique work in progress undertaken by the technical com-
qui a établi cette publication, ainsi que la liste des
mittee which has prepared this publication, as well as

publications établies, se trouvent dans les documents
the list of publications issued, is to be found at the

ci-dessous:
following IEC sources:
• «Site web» de la CEI*
• IEC web site*
• Catalogue des publications de la CEI
• Catalogue of IEC publications
Publié annuellement et mis à jour
Published yearly with regular updates
régulièrement
(On-line catalogue)*
(Catalogue en ligne)*
• IEC Bulletin
• Bulletin de la CEI
Available both at the IEC web site* and
Disponible à la fois au «site web» de la CEI*
as a printed periodical
et comme périodique imprimé
Terminologie utilisée dans la présente Terminology used in this publication
publication
Seuls sont définis ici les termes spéciaux se rapportant Only special terms required for the purpose of this
à la présente publication. publication are defined herein.
For general terminology, readers are referred to
En ce qui concerne la terminologie générale, le lecteur se
IEC 60050: International Electrotechnical Vocabulary
Vocabulaire Electrotechnique
reportera à la CEI 60050:
(IEV), which is issued in the form of separate chapters
International (VEI), qui est établie sous forme de
each dealing with a specific field, the General Index
chapitres séparés traitant chacun d'un sujet défini, l'Index
being published as a separate booklet. Full details of
général étant publié séparément. Des détails complets
the IEV will be supplied on request.
sur le VEI peuvent être obtenus sur demande.
For terms on radio interference, see Chapter 902.
Pour les termes concernant les perturbations radio-
électriques, voir le chapitre 902.
Graphical and letter symbols
Symboles graphiques et littéraux
For graphical symbols, and letter symbols and signs
Pour les symboles graphiques, les symboles littéraux et
approved by the IEC for general use, readers are
les signes d'usage général approuvés par la CEI, le
referred to:
lecteur consultera:
— IEC 60027: Letter symbols to be used in
— la CEI 60027: Symboles littéraux à utiliser en
electrical technology;
électrotechnique;
— IEC 60617: Graphical symbols for diagrams;
— la CEI 60617: Symboles graphiques pour schémas;

The symbols and signs contained in the present
Les symboles et signes contenus dans la présente
publication have either been taken from IEC 60027 or
publication ont été soit tirés de la CEI 60027 ou
IEC 60617, or have been specifically approved for the
CEI 60617, soit spécifiquement approuvés aux fins de
purpose of this publication.
cette publication.
* IEC web site http: //www.iec.ch
«Site web» de la CEI http: //www.iec.ch

COMMISSION
CISPR
ÉLECTROTECHNIQUE
INTERNATIONALE
INTERNATIONAL
Première édition
First edition
ELECTROTECHNICAL
1987-12
COMMISSION
COMITÉ
INTERNATIONAL SPECIAL DES PERTURBATIONS
RADIOÉLECTRIQUES
INTERNATIONAL SPECIAL COMMITTEE ON RADIO INTERFERENCE
Calcul des valeurs limites des appareils industriels,
scientifiques et médicaux
Determination of limits for industrial, scientific
and medical equipment
© IEC 1987 Droits
de reproduction réservés — Copyright - all rights reserved
Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni
No part of this publication may be reproduced or utilized in
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• •
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— 2 C.I.S.P.R. 23 © C E I 1987

SOMMAIRE
Pages
PRÉAMBULE
PRÉFACE
Articles
1. Introduction 6
Calcul des valeurs limites 6
2.
3. Application des limites
ANNEXE A — Modèle du calcul des valeurs limites 14
ANNEXE B — Historique 18
C — Evaluation de la situation actuelle 20
ANNEXE
Résumé des propositions relatives aux calculs des limites 22
ANNEXE D —
C.I.S.P.R. 23 © I E C 1987 3
CONTENTS
Page
FOREWORD 5
PREFACE 5
Clause
1. Introduction
2.
Derivation of limits 7
3. Application of limits
APPENDIX A — A model for the calculation of limits
APPENDIX B — Historical background
APPENDIX C — Appraisal of present situation
D — Summary of proposals for determination of limits 23
APPENDIX
— 4 — C.LS.P.R. 23 © CEI 1987
COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE

COMITÉ INTERNATIONAL SPÉCIAL DES PERTURBATIONS RADIOÉLECTRIQUES

CALCUL DES VALEURS LIMITES DES APPAREILS INDUSTRIELS,

SCIENTIFIQUES ET MÉDICAUX
PRÉAMBULE
1) Les décisions ou accords officiels du C.I.S.P.R. en ce qui concerne les questions techniques, préparés par des Sous-Comi-
tés où sont représentés tous les Comités nationaux et les autres organisations membres du C.I.S.P.R. s'intéressant à ces
questions, expriment dans la plus grande mesure possible un accord international sur les sujets examinés.
2) Ces décisions constituent des recommandations internationales et sont agréées comme telles par les Comités nationaux
et les autres organisations membres du C.I.S.P.R.
3) Dans le but d'encourager l'unification internationale, le C.I.S.P.R. exprime le voeu que tous les Comités nationaux
adoptent dans leurs règles nationales le texte des recommandations du C.I.S.P.R., dans la mesure où les conditions
nationales le permettent. Toute divergence entre les recommandations du C.I.S.P.R. et la règle nationale correspondante
doit, dans le mesure du possible, être indiquée en termes clairs dans cette dernière.
PRÉFACE
La présente publication a été établie par le Sous-Comité B du C.I.S.P.R.: Perturbations dues aux
appareils industriels, scientifiques et médicaux pour fréquences radioélectriques, et a reçu le statut
de Rapport du C.I.S.P.R. qui, conformément aux définitions de la Publication 10 du C.I.S.P.R.,
est «un exposé donné pour information indiquant les résultats d'études portant sur des sujets
techniques concernant le C.I.S.P.R.».
Cette publication devient donc le Rapport n° 61 du C.I.S.P.R.
Article
Document Notes:
Statut
ou paragraphe C.I.S.P.R./B (Secrétariat). approuvé
1, 2 et 3 Rapport n° 61
35 Sydney 1985
Cette publication fait référence à la Publication 11 du C.I.S.P.R.: Limites et méthodes de mesure
des caractéristiques des appareils industriels, scientifiques et médicaux (ISM) à haute fréquence (à
l'exclusion des appareils de diathermie chirurgicale) relatives aux perturbations radioélectriques.

C.I.S.P.R. 23
© I E C 1987 — 5 —
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION

INTERNATIONAL SPECIAL COMMITTEE ON RADIO INTERFERENCE

DETERMINATION OF LIMITS FOR INDUSTRIAL, SCIENTIFIC

AND MEDICAL EQUIPMENT
FOREWORD
1)
The formal decisions or agreements of the C.I.S.P.R. on technical matters, prepared by Sub-Committees on which all
the National Committees and other Member Organizations of the C.I.S.P.R. having a special interest therein are
represented, express, as nearly as possible, an international consensus of opinion on the subjects dealt with.
2)
They have the form of recommendations for international use and they are accepted by the National Committees and
other Member Organizations of the C.I.S.P.R. in that sense.
3) In order to promote inte rn
ational unification, the C.I.S.P.R. expresses the wish that all National Committees should
adopt the text of the C.I.S.P.R. recommendation for their national rules in so far as national conditions will permit. Any
divergence between the C.I.S.P.R. recommendation and the corresponding national rules should, as far as possible, be
clearly indicated in the latter.
PREFACE
This publication was prepared by C.I.S.P.R. Sub-Committee B: Interference from Industrial,
Scientific and Medical Radio Frequency Apparatus, and was given the status of a C.I.S.P.R. Report
which according to the definitions of C.I.S.P.R. Publication 10 is "A statement issued for informa-
tion giving results of studies on technical matters relating to the C.I.S.P.R.".
Consequently this publication is C.I.S.P.R. Report No. 61.
Clause Document
Notes:
Status
or sub-clause C.I.S.P.R./B (Secretariat). Approved
1, 2 and 3 Report No. 61 35 Sydney 1985
This publication makes reference to C.I.S.P.R. Publication 11: Limits and Methods of Measure-
ment of Radio Interference Characteristics of Industrial, Scientific and Medical (ISM) Radio-
frequency Equipment (Excluding Surgical Diathermy Apparatus).

— 6 — C.I.S.P.R.
23 © C E I 1987
CALCUL DES VALEURS LIMITES DES APPAREILS INDUSTRIELS,

SCIENTIFIQUES ET MÉDICAUX
1. Introduction
Le présent rapport du C.I.S.P.R. a pour objet d'examiner la position adoptée par le
C.I.S.P.R. quant aux valeurs limites imposées aux appareils ISM pour la protection des
télécommunications, de clarifier les rôles du CCIR et du C.I.S.P.R. dans le cadre de leur étude
conjointe portant sur les valeurs limites nécessaires aux fins de cette protection, de résumer
les diverses propositions de méthodes d'établissement des valeurs limites et de constituer à
partir de ces propositions une méthode recommandée qui satisfera aux objectifs du C.I.S.P.R.
et du CCIR. Le présent rapport ne traite que des rayonnements qui se produisent à l'extérieur
des bandes désignées par l'UIT à l'usage des appareils ISM et ne couvre pas les appareils de
traitement de l'information.
2. Calcul des valeurs limites
Le tableau I donne la liste complète des paramètres dont on doit tenir compte lors du calcul
des valeurs limites, ainsi que celle des principaux services qui doivent être protégés. Les
annexes décrivent un modèle de calcul des limites et donnent des renseignements historiques
et généraux sur l'évolution de cette méthode.
2.1 Protection des services de télécommunications
L'intensité du champ utile à protéger, le rapport de protection nécessaire selon les divers
types d'appareils ISM, la distance de la source à laquelle la protection est nécessaire et la loi
d'atténuation à utiliser dans les calculs constituent tous des facteurs importants. Ces aspects
nécessitent l'intervention du CCIR.
2.2
Proposition d'un modèle pour le calcul des limites de perturbation
Les colonnes 1 à 10 du tableau I donnent les facteurs qui ont été utilisés traditionnellement
dans les modèles de prédiction du brouillage produit par des sources de radiofréquences.
L'assignation des valeurs appropriées à chaque paramètre, par exemple à l'intensité du champ

à protéger, au rapport de protection, etc. permet de déterminer les limites de protection
correspondant au pire cas pour la protection des divers services de télécommunications contre
le brouillage produit par les appareils ISM. Toutefois, un modèle fondé sur les paramètres du
pire cas n'est pas réaliste, tant du point de vue technique que du point de vue économique,
puisqu'il ne tient pas compte du fait que très peu de cas de brouillage dû aux appareils ISM
ont été signalés. Il est donc essentiel de tenir compte de la probabilité d'apparition des
perturbations. On peut donc inclure dans notre modèle les données résultant de l'expérience
accumulée dans le monde entier dans ce domaine, bien que l'on reconnaisse qu'à l'heure
actuelle, la probabilité ne peut être qu'une approximation, puisque plusieurs facteurs com-
plexes sont en cause, ce que montre le paragraphe 2.3. Il est urgent de déterminer rapidement
les valeurs numériques de la probabilité de brouillage des divers services et des études en ce
sens sont en cours dans plusieurs pays.

C.I.S.P.R. 23 © I E C 1987 — 7 —

DETERMINATION OF LIMITS FOR INDUSTRIAL, SCIENTIFIC

AND MEDICAL EQUIPMENT
1. Introduction
The purpose of this C.I.S.P.R. report is to review the position of C.I.S.P.R. limits for the
protection of telecommunications from interference from ISM equipment, to clarify the roles
of the CCIR and the C.I.S.P.R. in their collaboration in studies on the limits required for this
purpose, to summarize the various proposals for methods of specifying limits and to derive
from these a recommended method which will meet the objectives of C.I.S.P.R. and CCIR.
This report deals only with radiation which occurs outside the bands designated by ITU for
ISM use and does not include consideration of data-processing equipment.
2. Derivation of limits
The full range of parameters to be taken into account in the derivation of limits is shown
in Table I together with the major services requiring protection. The appendices provide a
model for the calculation of limits together with historical and background information
relevant to the evolution of the method.
2.1
Protection of communication services
The wanted field strength to be protected, the protection ratio required for the different
types of ISM equipment, the distance from the source at which protection is necessary and
the attenuation law to be used in the calculation are important. These are matters in which
CCIR support is essential.
2.2 Proposed model for use in calculating interference limits
The factors that have traditionally been included in models for predicting interference from
radio-frequency sources are listed in columns 1 to 10 of Table I. By assigning appropriate
values to each parameter, for example, field strength to be protected, protection ratio, etc.,

worst case limits for protecting the various communication services from interference from
ISM equipment may be determined. However, a model which is based on worst case para-
meters is both technically and economically unrealistic since it ignores the fact that there have
been very few instances of interference attributed to ISM equipment. It is therefore critical
that the probability that interference will occur should be taken into account. Thus the benefits
of worldwide experience in this subject can be included although it is recognized that the
probability can only be an estimate at present because so many complex factors are involved
as shown in Sub-clause 2.3. Determination of numerical values of the probability for the
various services is urgently required and studies are being undertaken in several countries.

8 C.I.S.P.R. 23 © C E I 1987
2.3 Facteurs de probabilité
Probabilité de coïncidence de facteurs nuisibles: P = x P
P, 2 -+ r10
où:
P,
est la probabilité que le lobe principal du rayonnement ISM soit dans la direction du récepteur brouillé

P2
est la probabilité que la capacité de réception maximale des antennes de réception directionnelles se situe dans

la direction de la source de brouillage

P,
est la probabilité que le récepteur brouillé soit immobile

est la probabilité que les appareils ISM produisent un signal de brouillage sur une fréquence critique
P4
P5 est la probabilité que l'harmonique pertinent soit inférieur à la valeur limite
P6 est la probabilité que le type de signal de brouillage produit influe de manière notable sur le système de réception

P,
est la probabilité de fonctionnement simultané de la source ISM et du système récepteur

P8
est la probabilité que la source de brouillage se trouve à une distance à laquelle le brouillage est susceptible de
se produire
P9
est la probabilité de coïncidence de la valeur limite du rayonnement ISM et de la limite de la zone de desserte
du service protégé
P10 est la probabilité d'atténuation due aux édifices
Consulter aussi le rapport n° 829 du CCIR: Calcul de la probabilité de brouillage.
3. Application des limites
La position traditionnelle du C.I.S.P.R. est de ne prescrire qu'une seule limite pour chaque
classe d'appareil. Dans le passé, cette approche a donné des résultats très positifs pour
certaines classes d'appareils, mais il est de plus en plus difficile de continuer de s'y conformer.
Il est probable que l'adoption d'une seule classe de valeur limite pour tous les appareils ISM
a été l'un des principaux obstacles à l'adoption comme normes internationales des limites
prescrites par le C.I.S.P.R. pour les appareils ISM (voir l'annexe B).
L'opinion générale est donc que le C.I.S.P.R. doit adopter plus d'une classe de limites pour
le matériel ISM. Toutefois, la définition des classes de limites et des divers types d'appareils
ISM auxquels elles s'appliquent posent certains problèmes, qui font actuellement l'objet de
discussions soutenues et les recommandations des limites ISM ne pourront être finalisées
qu'après que les solutions appropriées auront été trouvées.

C.I.S.P.R. 23 © I E C 1987 9
2.3
Probability factors
Probability of coincidence of adverse factors: P = P1 x P2 P10

where:
P, is the probability that the major lobe of the ISM radiation is in the direction of the victim receiver

P2 is the probability of directional receiving aerials having maximum pick-up in the direction of the interfering source

P, is the probability that the victim receiver is stationary
P, is the probability of ISM equipment generating an interfering signal on a critical frequency

P5 is the probability that the relevant harmonic is below the limit value

P6 is the probability that the type of interfering signal being generated will produce a significant effect in the receiving

system
P, is the probability of coincident operation of the ISM source and the receiving system

P8 is the probability of the interfering source being within the distance at which interference is likely to occur
P9 is the probability of coincidence of limit value of ISM radiation with edge of service area conditions for the
protected service
P,o is the probability that buildings provide attenuation
Reference should also be made to CCIR Report No. 829: Calculation of the Probability
of Interference.
3. Application of limits
C.I.S.P.R. has traditionally adopted the view that there should be only one limit for each
class of appliance. This approach has in the past had considerable merit for some classes of
appliances but it is becoming increasingly difficult to sustain. It is probable that the adoption
of only one class of limit for all ISM equipment has been one of the chief factors in the failure
of the C.I.S.P.R. ISM limits (see Appendix B) to be successfully adopted for international
standardization.
It has therefore become widely accepted that C.I.S.P.R. shall adopt more than one class of
limits for ISM equipment. However, there are difficulties in defining the classes of limits and
the different types of ISM equipment to which they should apply but the problems are under
active discussion and solutions should be found before ISM limit recommendations can be
finalized.
— 10 — C.I.S.P.R. 23 © C E I 1987

TABLEAU I
limites pour ISM de 0,150 MHz à 960 MHz
Récapitulation des méthodes de détermination des les appareils

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(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9)
0,150 Radiodiffusion
à (B. km)
0,285 Aérobalises
0,285 Aérobalises
a
0,490
0,490 Radiodiffusion
Aérobalises
à
1,605
1,605 Service fixe
à Aéromobile
4,00
4,00 Service fixe
à Aéromobile
15,00
15,00 Service fixe
à Aéromobile
20,00
20,00 Service fixe
à Aéromobile
30,00
30,00 Radiodiffusion
à TV
68,00 Terrestre mobile
68,00 Aérobalises
Radiodiffusion
à
100,00 (B. m)
Terrestre
mobile
100,00 Radiodiffusion
(B.
à m) ILS
156,00 Aéromobile
Terrestre
mobile
156,00 Terrestre
à mobile
174,00
(Suite du tableau page 12)
11 —
C.I.S.P.R. 23 CO I EC 1987
TABLE I
Tabulation of the method of determining limits for ISM Equipment 0.150 MHz to 960 MHz

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0.150 LF BC
Aerobeacons
to
0.285
0.285 Aerobeacons
to
0.490
0.490 MF BC
Aerobeacons
to
1.605
1.605 Fixed links
to Aeromobile
4.00
4.00 Fixed links
to Aeromobile
15.00
Fixed links
15.00
to Aeromobile
20.00
20.00 Fixed links
to Aeromobile
30.00
30.00 TV BC
Land mobile
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68.00
68.00 Aerobeacons
to FM BC
100.00 Land mobile
FM
100.00 BC
to ILS Aeromobile
Land mobile
156.00
Land mobile
156.00
to
174.00
(Continued of table page 13)
— 12 —
C.I.S.P.R. 23 0 C E I 1987
TABLEAU I (suite)
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(1) (2) (4) (6) (7) (8) (9) (11) (12)
(3) (5) (10) (13)
174,00 Radiodiffusion
à TV
216,00 Terrestre
mobile
216,00 ILS
a
400,00
400,00 Service fixe
à Terrestre
470,00 mobile
470,00
Radiodiffusion
à TV
585,00
585,00 Aéronav
à Radiodiffusion
614,00 TV
614,00 Radiodiffusion
à TV
854,00
854,00 Terrestre
à mobile
960,00
Note. — Explication des en-têtes colonnes:
de
Valeur médiane de l'intensité du champ à protéger à la limite de la zone de desserte: ce paramètre est obtenu à partir du Règlement
(3)
de l'UIT et des Recommandations du CCIR, selon le cas.
(4) Rapport de protection. Parmi les valeurs du rapport entre le signal et le brouillage, celle qui est nécessaire à la protection du
service contre le brouillage, en fonction des caractéristiques du signal produit par les appareils ISM (par exemple la stabilité de

fréquence, etc.). Cette valeur doit être utilisée pour le calcul des limites et n'est pas nécessairement le même rapport de protection
que celui qui est recommandé par le CCIR aux fins de la planification.
(6) Distance moyenne minimale entre l'emplacement des appareils ISM et l'endroit où les appareils de réception du service en cause
sont habituellement installés. Le facteur de probabilité tiendra compte des appareils qui se trouvent à des distances différentes.
(9) Atténuation résultant des édifices qui abritent les appareils ISM. L'expérience a montré que 10 dB est une valeur pratique
normale.
C.I. S.P. R. 23 CO I EC 1987 — 13 —

I (continued)
TABLE
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(1) (2) (11) (12) (13)
(3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)

174.00 TV BC
to Land mobile
216.00
216.00 ILS
to
400.00
400.00 Fixed links
to Land mobile
470.00
470.00 TV BC
to
585.00
Aeronav
585.00
to TV BC
614.00
614.00 TV BC
to
854.00
854.00 Land mobile
to
960.00
Note. — Explanation of column headings:
(3) Median value of the field strength to be protected at the edge of service area: to be derived from ITU regulations and CCIR
recommendations as appropriate.
(4) Protection ratio. The signal to interference ratio required to protect the service from interference with the characteristics of the
signal generated by ISM equipment (e.g. frequency stability, etc.). This is the value to be used in the derivation of limits and
is not necessarily the same protection ratio as recommended by CCIR for planning purposes.
(6) The mean minimum distance from ISM equipment at which receiving installations of the relevant service are normally installed.
Equipment at a different distance will be allowed for in the probability factor.
(9) The attenuation provided by buildings in which the ISM equipment is installed. Experience has shown that 10 dB is a normal
practical value.
— 14 — C E I 1987
C.I.S.P.R. 23 CO
ANNEXE
A
MODÈLE DU CALCUL DES VALEURS LIMITES

Avant d'entreprendre la planification d'un service de radiocommunication, il est nécessaire de

déterminer jusqu'à quel point il sera possible d'obtenir un niveau prédéterminé de qualité de

réception. Cette condition peut s'exprimer par la probabilité que le rapport réel signal sur brouillage

à l'entrée du récepteur soit supérieur au rapport signal sur brouillage minimal admissible, c'est-à-

dire:
[R(
P P Rm] = a (1)
R;6R) %
où:
P [ I est la fonction de probabilité
R 6R) est le rapport réel signal sur brouillage exprimé par sa valeur moyenne (µ R) et son écart type (aR)
(pa;
R m est la valeur minimale admissible du rapport signal sur brouillage; et
a est la fiabilité
Le rapport réel signal sur brouillage peut être exprimé en fonction du signal utile, du signal de
brouillage, de l'affaiblissement de propagation et du gain de l'antenne:
(p i; ai)
= E [E1
R w C`w; 60 + G w (fiGwi —
6G.3
(2)
+ G,(PG:,6G,) — h'
...