IEC 61000-4-20:2003

NORME CEI
INTERNATIONALE 61000-4-20
Edition 1.1
2007-01
Edition 1:2003 consolidée par l'amendement 1:2006
PUBLICATION FONDAMENTALE EN CEM
Compatibilité électromagnétique (CEM) –
Partie 4-20:
Techniques d’essai et de mesure –
Essais d’émission et d’immunité dans
les guides d’onde TEM
Cette version française découle de la publication d’origine
bilingue dont les pages anglaises ont été supprimées.

Les numéros de page manquants sont ceux des pages
supprimées.
Numéro de référence
CEI 61000-4-20:2003+A1:2006(F)

Numérotation des publications
Depuis le 1er janvier 1997, les publications de la CEI sont numérotées à partir de

60000. Ainsi, la CEI 34-1 devient la CEI 60034-1.

Editions consolidées
Les versions consolidées de certaines publications de la CEI incorporant les

amendements sont disponibles. Par exemple, les numéros d’édition 1.0, 1.1 et 1.2

indiquent respectivement la publication de base, la publication de base incorporant

l’amendement 1, et la publication de base incorporant les amendements 1 et 2

Informations supplémentaires sur les publications de la CEI
Le contenu technique des publications de la CEI est constamment revu par la CEI
afin qu'il reflète l'état actuel de la technique. Des renseignements relatifs à cette
publication, y compris sa validité, sont disponibles dans le Catalogue des
publications de la CEI (voir ci-dessous) en plus des nouvelles éditions, amende-
ments et corrigenda. Des informations sur les sujets à l’étude et l’avancement des
travaux entrepris par le comité d’études qui a élaboré cette publication, ainsi que la
liste des publications parues, sont également disponibles par l’intermédiaire de:
• Site web de la CEI (www.iec.ch)
• Catalogue des publications de la CEI
Le catalogue en ligne sur le site web de la CEI (www.iec.ch/searchpub) vous permet
de faire des recherches en utilisant de nombreux critères, comprenant des
recherches textuelles, par comité d’études ou date de publication. Des informations
en ligne sont également disponibles sur les nouvelles publications, les publications
remplacées ou retirées, ainsi que sur les corrigenda.
• IEC Just Published
Ce résumé des dernières publications parues (www.iec.ch/online_news/justpub)
est aussi disponible par courrier électronique. Veuillez prendre contact avec le
Service client (voir ci-dessous) pour plus d’informations.
• Service clients
Si vous avez des questions au sujet de cette publication ou avez besoin de
renseignements supplémentaires, prenez contact avec le Service clients:
Email: custserv@iec.ch
Tél: +41 22 919 02 11
Fax: +41 22 919 03 00
NORME CEI
INTERNATIONALE 61000-4-20
Edition 1.1
2007-01
Edition 1:2003 consolidée par l'amendement 1:2006
PUBLICATION FONDAMENTALE EN CEM
Compatibilité électromagnétique (CEM) –
Partie 4-20:
Techniques d’essai et de mesure –
Essais d’émission et d’immunité dans
les guides d’onde TEM
© IEC 2007 Droits de reproduction réservés
Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun
procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit de l'éditeur.
International Electrotechnical Commission, 3, rue de Varembé, PO Box 131, CH-1211 Geneva 20, Switzerland
Telephone: +41 22 919 02 11 Telefax: +41 22 919 03 00 E-mail: inmail@iec.ch Web: www.iec.ch
CODE PRIX
Commission Electrotechnique Internationale CQ
International Electrotechnical Commission
Международная Электротехническая Комиссия
Pour prix, voir catalogue en vigueur

– 2 – 61000-4-20 © CEI:2003+A1:2006

SOMMAIRE
AVANT-PROPOS.6

INTRODUCTION.10

1 Domaine d’application et objet.12

2 Références normatives.14

3 Définitions et abréviations .16

3.1 Définitions.16
3.2 Abréviations.22
4 Généralités.22
5 Exigences concernant les guides d’onde TEM .22
5.1 Exigences générales pour l’utilisation des guides d’onde TEM .24
5.2 Exigences spécifiques pour certains types de guides d’onde TEM.28
5.3 Considérations à propos de l’incertitude de mesure.30
6 Vue d’ensemble des types d’appareils en essai.30
6.1 Petit appareil en essai.30
6.2 Appareil en essai de grande taille.30

Annexe A (normative) Essais d’émission dans les guides d’onde TEM.32
Annexe B (normative) Essais d’immunité dans les guides d’onde TEM .76
Annexe C (normative) Essais de transitoires IEM-HA dans les guides d’onde TEM .92
Annexe D (informative) Caractérisation des guides d’onde TEM .108
Annexe E (informative) Normes contenant des guides d’onde TEM.122

Bibliographie.126

Figure A.1 – Disposition du câble de sortie au coin à l’ortho-angle et au bord inférieur
du volume d’essai .56

Figure A.2 – Positionneur d’ortho-axe ou manipulateur de base.58
Figure A.3 – Trois positions de rotation d’axe orthogonal pour les mesures d’émission.60
Figure A.4 – Orientations canoniques à 12 faces/axes pour un appareil en essai typique. .62
Figure A.5 – Géométrie de l’emplacement d’essai en espace libre.64
Figure A.6 – Cellule TEM à deux accès (septum symétrique).66
Figure A.7 – Cellule TEM à un accès (septum asymétrique).68
Figure A.8 – Ligne ouverte (deux plaques).72
Figure A.9 – Ligne ouverte (quatre plaques, alimentation équilibrée) .74
Figure B.1 – Exemple de montage d’essai pour guides d’onde TEM à polarisation unique .88
Figure B.2 – Points d’étalonnage de la zone uniforme dans un guide d’onde TEM .90
Figure C.1 – Amplitude spectrale dans le domaine fréquentiel entre 100 kHz et 300 MHz.106

– 4 – 61000-4-20 © CEI:2003+A1:2006

Figure D.1 – Guide d’onde le plus simple (pas d’onde TEM !). .120

Figure D.2 – Guides d’onde pour propagation TEM.120

Figure D.3 – Vecteur polarisation.120

Figure D.4 – Modèle de ligne de transmission pour propagation TEM . .120

Figure D.5 – Guides d’onde TEM à un ou deux accès. .120

Tableau B.1 – Points d’étalonnage de la zone uniforme .80

Tableau B.2 – Niveaux d’essai.82

Tableau C.1 – Niveaux d’essai d’immunité aux perturbations rayonnées définis dans
la présente norme.106

– 6 – 61000-4-20 © CEI:2003+A1:2006

COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE

____________
COMPATIBILITÉ ÉLECTROMAGNÉTIQUE (CEM) –

Partie 4-20: Techniques d’essai et de mesure –

Essais d’émission et d’immunité dans les guides d’onde TEM

AVANT-PROPOS
1) La Commission Electrotechnique Internationale (CEI) est une organisation mondiale de normalisation
composée de l'ensemble des comités électrotechniques nationaux (Comités nationaux de la CEI). La CEI a
pour objet de favoriser la coopération internationale pour toutes les questions de normalisation dans les
domaines de l'électricité et de l'électronique. A cet effet, la CEI – entre autres activités – publie des Normes
internationales, des Spécifications techniques, des Rapports techniques, des Spécifications accessibles au
public (PAS) et des Guides (ci-après dénommés "Publication(s) de la CEI"). Leur élaboration est confiée à des
comités d'études, aux travaux desquels tout Comité national intéressé par le sujet traité peut participer. Les
organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec la CEI, participent
également aux travaux. La CEI collabore étroitement avec l'Organisation Internationale de Normalisation (ISO),
selon des conditions fixées par accord entre les deux organisations.
2) Les décisions ou accords officiels de la CEI concernant les questions techniques représentent, dans la mesure
du possible, un accord international sur les sujets étudiés, étant donné que les Comités nationaux de la CEI
intéressés sont représentés dans chaque comité d’études.
3) Les Publications de la CEI se présentent sous la forme de recommandations internationales et sont agréées
comme telles par les Comités nationaux de la CEI. Tous les efforts raisonnables sont entrepris afin que la CEI
s'assure de l'exactitude du contenu technique de ses publications; la CEI ne peut pas être tenue responsable
de l'éventuelle mauvaise utilisation ou interprétation qui en est faite par un quelconque utilisateur final.
4) Dans le but d'encourager l'uniformité internationale, les Comités nationaux de la CEI s'engagent, dans toute la
mesure possible, à appliquer de façon transparente les Publications de la CEI dans leurs publications
nationales et régionales. Toutes divergences entre toutes Publications de la CEI et toutes publications
nationales ou régionales correspondantes doivent être indiquées en termes clairs dans ces dernières.
5) La CEI n’a prévu aucune procédure de marquage valant indication d’approbation et n'engage pas sa
responsabilité pour les équipements déclarés conformes à une de ses Publications.
6) Tous les utilisateurs doivent s'assurer qu'ils sont en possession de la dernière édition de cette publication.
7) Aucune responsabilité ne doit être imputée à la CEI, à ses administrateurs, employés, auxiliaires ou
mandataires, y compris ses experts particuliers et les membres de ses comités d'études et des Comités
nationaux de la CEI, pour tout préjudice causé en cas de dommages corporels et matériels, ou de tout autre
dommage de quelque nature que ce soit, directe ou indirecte, ou pour supporter les coûts (y compris les frais
de justice) et les dépenses découlant de la publication ou de l'utilisation de cette Publication de la CEI ou de
toute autre Publication de la CEI, ou au crédit qui lui est accordé.
8) L'attention est attirée sur les références normatives citées dans cette publication. L'utilisation de publications
référencées est obligatoire pour une application correcte de la présente publication.
9) L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments de la présente Publication de la CEI peuvent faire

l’objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. La CEI ne saurait être tenue pour
responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et de ne pas avoir signalé leur existence.
La norme internationale CEI 61000-4-20 a été établie par le sous-comité A du CISPR:
Mesures des perturbations radioélectriques et méthodes statistiques, avec la coopération du sous-
comité 77B: Phénomènes haute fréquence, du comité d’études 77: Compatibilité électromagnétique.
Elle constitue la Partie 4-20 de la CEI 61000. Elle a le statut de publication fondamentale en
CEM en accord avec le Guide 107 de la CEI.
La présente version consolidée de la CEI 61000-4-20 comprend la première édition (2003)
[documents CIS/A/419/FDIS et CIS/A/435/RVD] et son amendement 1 (2006) [documents
77B/520/FDIS et 77B/528/RVD].
Le contenu technique de cette version consolidée est donc identique à celui de l'édition de
base et à son amendement; cette version a été préparée par commodité pour l'utilisateur.
Elle porte le numéro d'édition 1.1.

– 8 – 61000-4-20 © CEI:2003+A1:2006

Une ligne verticale dans la marge indique où la publication de base a été modifiée par
l'amendement 1.
Cette publication a été rédigée selon les Directives ISO/CEI, Partie 2.

Le comité a décidé que le contenu de la publication de base et de ses amendements ne sera

pas modifié avant la date de maintenance indiquée sur le site web de la CEI sous

"http://webstore.iec.ch" dans les données relatives à la publication recherchée. A cette date,

la publication sera
• reconduite,
• supprimée,
• remplacée par une édition révisée, ou
• amendée.
– 10 – 61000-4-20 © CEI:2003+A1:2006

INTRODUCTION
La CEI 61000 est publiée sous forme de plusieurs parties conformément à la structure

suivante:
Partie 1: Généralités
Considérations générales (introduction, principes fondamentaux)

Définitions, terminologie
Partie 2: Environnement
Description de l’environnement

Classification de l’environnement
Niveaux de compatibilité
Partie 3: Limites
Limites d’émission
Limites d’immunité (dans la mesure où elles ne tombent pas sous la responsabilité des
comités produits)
Partie 4: Techniques d’essai et de mesure
Techniques de mesure
Techniques d’essai
Partie 5: Directives d’installation et d’atténuation
Guide d’installation
Méthodes et dispositifs d’atténuation
Partie 6: Normes génériques
Partie 9: Divers
Chaque partie est ensuite subdivisée en plusieurs parties, publiées soit comme Normes
internationales, soit comme spécifications techniques ou rapports techniques, dont certaines
ont déjà été publiées en tant que sections D’autres seront publiées avec le numéro de
la partie suivi d’un tiret et complété d’un second chiffre identifiant la subdivision (exemple:
61000-6-1).
– 12 – 61000-4-20 © CEI:2003+A1:2006

COMPATIBILITÉ ÉLECTROMAGNÉTIQUE (CEM) –

Partie 4-20: Techniques d’essai et de mesure –

Essais d’émission et d’immunité dans les guides d’onde TEM

1 Domaine d’application et objet

La présente partie de la CEI 61000 concerne les méthodes d’essai d’émission et d’immunité
pour les équipements électriques et électroniques utilisant différents types de guides d’onde
transverse électromagnétique (TEM). Ces types comprennent des structures ouvertes
(par exemple, des lignes ouvertes et des simulateurs d’impulsion électromagnétique), et
des structures fermées (par exemple des cellules TEM), qui peuvent être elles-mêmes
classées en guides d’onde TEM à un accès, à deux accès, ou à accès multiples. La gamme
de fréquences dépend des exigences d’essai spécifiques et du type spécifique de guide
d’onde TEM.
L’objet de cette norme est de décrire
• les caractéristiques des guides d’onde TEM, y compris les gammes de fréquences types
et les limites de tailles des appareils en essai;
• les méthodes de validation des guides d’onde TEM pour les mesures de CEM;
• la définition de l’appareil en essai (c’est-à-dire l’armoire et le câblage de l’appareil en
essai);
• les montages d’essai, les procédures et les exigences pour les essais d’émissions
rayonnées dans les lignes TEM, et
• les montages d’essai, les procédures et les exigences pour les essais d’immunité
rayonnée dans les guides d’onde TEM.
NOTE Dans cette norme, les méthodes d’essai sont définies afin de mesurer les effets des rayonnements
électromagnétiques sur les matériels et les émissions électromagnétiques venant des matériels concernés. La
simulation et la mesure des rayonnements électromagnétiques ne sont pas suffisamment exactes pour une
détermination quantitative des effets sur toutes les installations des utilisateurs finaux. Les méthodes d’essai
définies sont structurées avec l’objectif premier d’établir une répétabilité adéquate des résultats en des
installations d’essai variées pour des analyses qualitatives des effets.
Cette norme ne vise pas à spécifier les essais devant s'appliquer à des appareils ou
systèmes particuliers. Le but principal de cette partie est de donner une référence de base
d'ordre général à tous les comités de produits CEI concernés. Pour les essais d’émission
rayonnée, il convient que les comités de produits sélectionnent des limites d’émission et des
méthodes d’essai en consultation avec le CISPR. Pour les essais d’immunité rayonnée, les
comités de produits restent responsables du choix approprié des essais d’immunité et des
limites à appliquer aux matériels de leur domaine d’application. Cette norme décrit des
méthodes d’essai qui sont indépendantes de celles de la CEI 61000-4-3. Ces autres
méthodes distinctes peuvent être utilisées quand elles sont ainsi spécifiées par les comités
de produits, en consultation avec le CISPR et le CE 77.

– 14 – 61000-4-20 © CEI:2003+A1:2006

2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent

document. Pour les références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références

non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les éventuels

amendements).
CEI 60050(161), Vocabulaire Électrotechnique International (VEI) – Chapitre 161: Compati-

bilité électromagnétique
CEI 60068-1, Essais d'environnement – Première partie: Généralités et guide
CEI 61000-2-11, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 2-11: Environnement –
Classification de l'environnement IEMN-HA. Publication fondamentale en CEM

CEI 61000-4-23, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 4-23: Techniques d'essai et
de mesure – Méthodes d'essai pour les dispositifs de protection pour perturbations IEMN-HA
et autres perturbations rayonnées. Publication fondamentale en CEM
CEI/TR 61000-4-32, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 4-32: Techniques
d'essai et de mesure – Compendium des simulateurs IEMN-HA
CEI/TR 61000-5-3, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 5-3: Guides d'installation
et d'atténuation – Concepts de protection IEMN-HA. Publication fondamentale en CEM
CISPR 16-1-1, Spécifications des méthodes et des appareils de mesure des perturbations
radioélectriques et de l'immunité aux perturbations radioélectriques – Partie 1-1: Appareils de
mesure des perturbations radioélectriques et de l’immunité aux perturbations radioélectriques –
Appareils de mesure
CISPR 16-1-4, Spécifications des méthodes et des appareils de mesure des perturbations
radioélectriques et de l'immunité aux perturbations radioélectriques – Partie 1-4: Appareils de
mesure des perturbations radioélectriques et de l’immunité aux perturbations radioélectriques –
Matériels auxiliaires – Perturbations rayonnées
CISPR 16-2-3, Spécifications des méthodes et des appareils de mesure des perturbations
radioélectriques et de l'immunité aux perturbations radioélectriques – Partie 2-3: Méthodes de
mesure des perturbations et de l’immunité – Mesures des perturbations rayonnées

CISPR 16-2-4, Spécifications des méthodes et des appareils de mesure des perturbations
radioélectriques et de l'immunité aux perturbations radioélectriques – Partie 2-4: Méthodes de
mesure des perturbations et de l’immunité – Mesures de l’immunité
CISPR 22, Appareils de traitement de l'information – Caractéristiques des perturbations
radioélectriques – Limites et méthodes de mesure

– 16 – 61000-4-20 © CEI:2003+A1:2006

3 Définitions et abréviations
3.1 Définitions
Pour les besoins de la présente partie de la CEI 61000, les définitions données dans la

CEI 60050(161) (VEI), ainsi que les suivantes, s’appliquent.

3.1.1
mode électromagnétique transverse (TEM)

mode d’un guide d’onde dans lequel les composantes des champs électrique et magnétique

dans la direction de propagation sont très inférieures aux composantes primaires de champ
dans n’importe quelle section transverse
3.1.2
guide d’onde TEM
système de ligne de transmission ouverte ou fermée, dans lequel une onde se propage en
mode électromagnétique transverse pour produire un champ spécifié en vue de la réalisation
d’essais
3.1.3
cellule TEM
guide d’onde TEM fermé, souvent ligne coaxiale rectangulaire, dans laquelle une onde se
propage en mode électromagnétique transverse pour produire un champ spécifique en vue de
la réalisation d’essais. Le conducteur extérieur enveloppe complètement le conducteur
intérieur
3.1.4
guide d’onde TEM à deux accès
guide d’onde TEM avec accès de mesure d’entrée/sortie aux deux extrémités
3.1.5
guide d’onde TEM à un accès
guide d’onde TEM avec accès de mesure unique d’entrée/sortie. De tels guides d’onde TEM
présentent généralement une terminaison de ligne à large bande à l’extrémité de l’accès ne
servant pas à la mesure
3.1.6
ligne ouverte
ligne de transmission chargée comprenant au moins deux plaques parallèles entre lesquelles
une onde se propage en mode électromagnétique transverse pour produire un champ
spécifique en vue de la réalisation d’essais. Généralement, les côtés sont ouverts pour

l’accès et la surveillance de l’appareil en essai
3.1.7
conducteur intérieur ou septum
conducteur intérieur d’un système de ligne de transmission coaxiale, souvent plat dans le cas
d’une section rectangulaire. Le conducteur intérieur peut être positionné de manière
symétrique ou asymétrique par rapport au conducteur extérieur
3.1.8
conducteur extérieur ou enveloppe
conducteur extérieur d’un système de ligne de transmission coaxiale, souvent de section
rectangulaire
– 18 – 61000-4-20 © CEI:2003+A1:2006

3.1.9
impédance caractéristique
pour tout front d’onde de phase constant, amplitude du rapport de la tension entre le

conducteur intérieur et le conducteur extérieur, sur le courant dans l’un des conducteurs.

L’impédance caractéristique ne dépend pas des amplitudes tension/courant et ne dépend que
de la géométrie de section de la ligne de transmission. Les guides d’onde TEM sont

normalement conçus pour avoir une impédance caractéristique de 50 Ω. Les guides d’onde

TEM ayant une impédance caractéristique de 100 Ω sont souvent utilisés pour les essais de

transitoires
3.1.10
matériau anéchoïque
matériau qui présente la propriété d’absorber sinon de réduire le niveau d’énergie
électromagnétique réfléchie par ce matériau
3.1.11
terminaison de ligne à large bande
terminaison qui combine une charge discrète basse fréquence, pour s’adapter à l’impédance
caractéristique des guides d’onde TEM (normalement 50 Ω), à un volume de matériau
anéchoïque haute fréquence
3.1.12
algorithme de corrélation
routine mathématique pour convertir les mesures de tension des guides d’onde TEM en
niveaux d’intensité de champ d’emplacements d’essai en espace libre (OATS), de chambre
semi-anéchoïque, ou d’espace libre
3.1.13
type d’appareil en essai (type d’EST)
groupement de produits présentant des caractéristiques électromagnétiques suffisamment
similaires pour permettre des essais avec la même installation d’essai et le même protocole
d’essai
3.1.14
câble de sortie
câble qui relie l’appareil en essai aux équipements externes à la ligne TEM ou qui sort du
volume d’essai utilisable défini en 5.1.2
3.1.15
câble d’interconnexion
câble qui relie des sous-composants de l’appareil en essai à l’intérieur du volume d’essai

mais qui ne sort pas du volume d’essai
3.1.16
support du montage d’essai
support non réfléchissant, non-conducteur, à faible permittivité et référence de positionne-
ment qui permet des rotations précises de l’appareil en essai comme celles exigées par
un algorithme de corrélation ou un protocole d’essai
NOTE 1 De la mousse de polystyrène constitue un matériau type. Les supports en bois ne sont pas recommandés
(voir [7] ).
———————
Les chiffres entre crochets renvoient à la bibliographie figurant en annexe.

– 20 – 61000-4-20 © CEI:2003+A1:2006

3.1.17
ortho-angle
angle formé par la diagonale d’un cube avec chaque face de côté aux coins trièdres du cube.

Le cube étant aligné avec le système de coordonnées cartésiennes du guide d’onde TEM, les

angles azimutaux et d’élévation de la projection de la diagonale du cube sont de 45° et les
angles avec les bords de face de 54,7° (voir Figure A.2a)

NOTE 2 Lorsqu’il est associé à l’appareil en essai, cet angle est généralement désigné comme l’ortho-axe.

3.1.18
composante primaire (de champ)
composante de champ électrique alignée avec la polarisation d’essai prévue
NOTE 3 Par exemple, dans les cellules TEM à deux accès conventionnelles, le septum est parallèle au plancher
horizontal et le vecteur du champ électrique de mode primaire est vertical au centre transverse de la cellule TEM.
3.1.19
composante secondaire (de champ)
dans un système de coordonnées cartésiennes, une des deux composantes de champ
électrique orthogonales à la composante primaire de champ et orthogonales l’une à l’autre
3.1.20
champ résultant (amplitude)
racine carrée de la somme des carrés, exprimés en V/m, de la composante primaire et des
deux composantes secondaires de champ
3.1.21
manipulateur
tout type d’aménagement non métallique manuel ou automatique semblable à une table
tournante et capable de supporter, dans de nombreuses positions exigées par un algorithme
de corrélation ou un protocole d’essai, un appareil en essai fixé. Le matériau doit répondre
aux exigences définies pour le support du montage d’essai (voir 3.1.16). Par exemple, voir
la Figure A.2
3.1.22
guide d’onde TEM ayant subi une hyper-rotation
guide d’onde TEM qui a été réorienté de telle manière que son ortho-axe se trouve
perpendiculaire à la surface de la terre (voir [6])
3.1.23
dépendance/indépendance de la gravité
la force de gravitation de la terre a une direction fixe. L’appareil en essai peut tourner autour
de ces trois axes. A cause des positions de rotation différentes, l’appareil en essai est

influencé dans des directions différentes par la force de gravitation. L’appareil en essai est
indépendant de la gravité s’il fonctionne correctement dans toutes les positions, c’est-à-dire
qu’il fonctionne correctement indépendamment de la direction du vecteur de gravité par
rapport à l’appareil en essai. L’appareil en essai est dépendant de la gravité s’il ne fonctionne
pas correctement dans une ou plusieurs positions d’essai

– 22 – 61000-4-20 © CEI:2003+A1:2006

3.2 Abréviations
BALUN Symétriseur
EST Appareil en essai
DFT Transformée de Fourier Discrète

FFT Transformée de Fourier Rapide

GTEM Mode transverse électromagnétique gigahertz

IEM-HA Impulsion Électromagnétique à Haute Altitude

OATS Emplacement d’essai en espace libre (open area test site)
RF Radiofréquence
TE Transverse électrique (mode), (mode H)
TEM Mode transverse électromagnétique (transverse electromagnetic mode)
TM Transverse magnétique (mode), (mode E)
ROS Rapport d’Onde Stationnaire

4 Généralités
Cette norme décrit les caractéristiques fondamentales et les limitations des guides d’onde
TEM, essentiellement le volume d’essai, l’uniformité de champ, la pureté du mode TEM et les
gammes de fréquences. Une introduction et certaines caractéristiques fondamentales des
guides d’onde TEM sont données à l’Annexe D.
Les mesures des émissions rayonnées dans un guide d’onde TEM sont généralement en
corrélation avec les méthodes de l’emplacement d’essai en espace libre (OATS) et de la
chambre semi-anéchoïque, qui fournissent des résultats de mesure valables et reproductibles
du champ perturbateur provenant des appareils. Dans ce cas, des algorithmes dits de
corrélation sont utilisés pour convertir les résultats des mesures dans les guides d’onde TEM
en données équivalentes OATS, comme cela est décrit à l’Annexe A. Il convient que les
comités de produits démontrent qu’il existe une bonne corrélation entre les résultats des
mesures en utilisant des produits des types généralement utilisés.
Les guides d’onde TEM peuvent également être utilisés comme générateurs de champs pour
les essais d’immunité des appareils aux champs électromagnétiques. Des précisions sont
données à l’Annexe B. L’essai d’immunité en guides d’onde TEM est cité dans plusieurs
autres normes dont la liste est donnée à l’Annexe E.

Les mesures avec les guides d’onde TEM ne sont pas limitées aux mesures des perturbations
rayonnées sur des appareils complètement assemblés; elles peuvent également être
appliquées aux essais des composants, des circuits intégrés, et d’efficacité de blindage des
matériaux des joints d’étanchéité et des câbles.
5 Exigences concernant les guides d’onde TEM
Les guides d’onde TEM peuvent être utilisés pour les mesures d’émission et d’immunité
lorsque certaines exigences sont satisfaites. Les méthodes suivantes doivent être appliquées
pour valider un guide d’onde TEM.
NOTE Cet article se concentre sur les aspects généraux de validation tels que le mode TEM fondamental et
l’homogénéité du champ. Les exigences spécifiques de validation pour les essais d’émission, d’immunité et de
transitoires sont données dans les annexes.

– 24 – 61000-4-20 © CEI:2003+A1:2006

5.1 Exigences générales pour l’utilisation des guides d’onde TEM

5.1.1 Vérification du mode TEM

Les guides d’onde TEM peuvent présenter des résonances au-delà d’une certaine fréquence

de coupure déterminée par les dimensions de la section transversale et/ou de la longueur du

guide d’onde. Pour des raisons pratiques, on considère que le champ à l’intérieur d’un guide

d’onde TEM se propage dans un mode TEM lorsque les exigences suivantes sont satisfaites.

Généralement un fabricant de guide d’onde TEM doit vérifier et donner des indications
concernant le comportement en mode TEM sur la gamme de fréquences voulue, et inclure les

données de vérification dans la documentation du système.

NOTE 1 Il est nécessaire que le comportement en mode TEM soit confirmé à intervalles réguliers (voir B.2.2).
En utilisant une procédure d’étalonnage à zone uniforme du type de celles utilisées pour
l’immunité (conforme à B.2.2), les amplitudes des composantes des champs électriques
secondaires (non prévues), doivent être inférieures d’au moins 6 dB à la composante primaire
du champ électrique, sur au moins 75 % des points mesurés sur une section définie du guide
d’onde TEM (perpendiculaire à la direction de propagation). Pour ces 75 % des points de
−0
mesure, une tolérance sur la composante de champ électrique primaire supérieure à dB et
+6
−0
allant jusqu’à dB, ou un niveau de composante de champ électrique secondaire allant
+10
jusqu’à –2 dB de la composante de champ primaire, est autorisé pour un maximum de 3 % des
fréquences d’essai (au moins une fréquence), dans la mesure où la tolérance et les fréquences
réelles sont indiquées dans les rapports d’essai. Pour les guides d’onde TEM de grande taille,
un maximum de 3 % des fréquences d’essai est recommandé; jusqu’à 5 % sont autorisées si
cela est indiqué dans les rapports d’essai. La gamme de fréquences est comprise entre 30 MHz
et la fréquence la plus élevée d’utilisation prévue du guide d’onde TEM. Le premier palier de
fréquence ne doit pas dépasser 1 % de la fréquence fondamentale et ensuite 1 % de la
fréquence précédente de 80 MHz à 1 000 MHz, 5 % en dessous de 80 MHz et au-dessus
de 1 000 MHz. Une des contraintes de la vitesse de balayage est constituée par le temps de
réponse de la sonde de champ. Cette vérification du mode TEM s’applique aux guides d’onde
utilisés soit pour les essais d’immunité, soit pour les essais d’émission.
NOTE 2 Pour les mesures de transitoires, il convient que la fréquence de départ soit de 100 kHz.
NOTE 3 Le critère de 6 dB de 5.1.1 spécifie le mode TEM fondamental et non l’uniformité de champ. Un champ
est considéré comme uniforme si les exigences de B.2.2 sont satisfaites. D’autres informations concernant
l’uniformité de champ sont données en [17].
5.1.2 Volume d’essai et taille maximale de l’appareil en essai
La taille maximale d’un appareil en essai est liée à la taille du «volume d’essai utilisable»
dans le guide d’onde TEM. Le «volume d’essai utilisable» du guide d’onde TEM dépend de la
taille, de la géométrie et de la distribution spatiale des champs électromagnétiques.

Le «volume d’essai utilisable» d’un guide d’onde TEM (voir Figures A.6 à A.9) dépend de la
«zone uniforme» telle qu’elle est définie en B.2.2. La direction de propagation du mode TEM
du guide d’onde (normalement l’axe z) est perpendiculaire à la zone uniforme (plant
ransverse, normalement plan xy). Dans le plan xy, la section entière du volume d’essai
utilisable doit satisfaire aux exigences de la zone uniforme définies en B.2.2. La valeur
minimale pour la distance h entre l’appareil en essai et chaque conducteur ou absorbant
EUT
du guide d’onde (voir Figures A.6 à A.9) est donnée par la distance entre la limite de la zone
uniforme (voir B.2.2) et le conducteur. Cependant, il convient que la distance h ne soit pas
EUT
nulle pour éviter l’éventuelle modification de la condition de fonctionnement de l’appareil en
essai par le couplage étroit de l’appareil en essai et des conducteurs du guide d’onde
(recommandation: il convient que h soit supérieure à 0,05 h). Le long de l’axe z (direction
EUT
de propagation), le volume d’essai utilisable est limité par z ≤ z ≤ z . La longueur du
min max
volume d’essai est de L = z − z . Les exigences concernant une zone uniforme doivent
max min
être satisfaites pour des sections pour chaque z où z ≤ z ≤ z . On peut estimer que les
min max
exigences de mode TEM sont satisfaites pour z ≤ z ≤ z dans les conditions suivantes:
min max
– 26 – 61000-4-20 © CEI:2003+A1:2006

• si les exigences de mode TEM sont satisfaites à la position z et que la géométrie du
max
guide d’onde est similaire à l’un des types indiqués aux Figures A.6 à A.9 avec un rapport

de h à w d’aspect constant (forme propre) pour 0 < z < z , ou
max
• si les exigences du mode TEM sont satisfaites aux positions z et z et que la section

min max
de guide d’onde est constante ou réduite de manière uniforme pour z < z < z et les
min max
dérivées dh/dz et dw/dz constituent une fonction lissée pour z < z < z (pas de

min max
pliures ou de paliers dans les géométries de conducteurs).

La taille maximale de l’appareil en essai est liée à la taille du «volume d’essai utilisable».
L’appareil en essai ne doit pas être d’une taille supérieure à 0,6 w × 0,6 L (voir les Figures
A.6 à A.9).
NOTE 1 La série ISO 11452 recommande une taille d’appareil en essai de 0,33 w × 0,6 L et la MIL-STD 462D
recommande 0,5 w × 0,5 L.
Il est recommandé que la hauteur maximale utilisable de l’appareil en essai soit de 0,33 h,
avec h égal à la distance entre les conducteurs intérieur et extérieur au centre de l’appareil
en essai dans le volume d’essai (par exemple, entre le septum et la base dans une cellule
TEM). Pour tous les guides d’onde TEM, l’appareil en essai doit tenir à l’intérieur du volume
d’essai utilisable pour toutes les positions de rotation.
NOTE 2 La plupart des normes réduisent la taille de l’appareil en essai à 0,33 h. La plupart des fiches techniques
provenant des fournisseurs de cellules TEM limitent la hauteur de l’appareil en essai à un maximum de 0,5 h. Sauf
pour les étalonnages de haute précision, comme pour les sonde et les capteurs de champ, la hauteur de l’appareil
en essai peut dépasser 0,33 h, mais il ne faut pas qu’elle dépasse les recommandations du fabricant. La hauteur
maximale utilisable de l’appareil en essai peut être supérieure à 0,33 h si le fabricant fournit des informations
concernant l’incertitude de mesure pour des appareils en essai de plus grande taille. L’incertitude de mesure sera
indiquée dans le rapport d’essai. Des informations supplémentaires concernant les effets des guides d’onde
chargés sont données en [25].
5.1.3 Effets des guides d’onde chargés
A l'étude.
NOTE 1 Pour mesurer les effets d’un guide d’onde chargé, les procédures suivantes ont été proposées:
• mesures du courant de surface sur l’appareil en essai placé en espace libre (OATS est également une option)
ou dans un guide d’onde TEM;
• mesures de champ avec un capteur isotrope;
• mesures avec réflectomètre temporel en accès d’entrée ou de mesures de rapport d’onde stationnaire (ROS);
• perte d’insertion pour lignes TEM à deux accès;
• monopole inséré par le conducteur extérieur de la ligne TEM.

NOTE 2 Pour les émissions rayonnées, les corrélations avec de grands appareils en essai ont montré une
extension moyenne de 1 dB du champ corrélé (voir [20]).
NOTE 3 Il convient également de vérifier le support du montage d’essai ou le manipulateur (voir [4]).

– 28 – 61000-4-20 © CEI:2003+A1:2006

5.2 Exigences spécifiques pour certains types de guides d’onde TEM

5.2.1 Montage de guides d’onde TEM ouverts

Pour réduire les effets ambiants, il convient d’installer les guides d’onde TEM à l’intérieur d’un

local blindé.
NOTE 1 Le signal ambiant autorisé est défini aux Annexes A, B, C et dépend en grande partie des objectifs

d’essai.
Une distance minimale h correspondant à un espacement d’une plaque est nécessaire entre

le guide d’onde TEM ouvert et le plancher, les murs, et le plafond du local blindé. Un matériau

anéchoïque complémentaire peut être placé de manière appropriée dans le local blindé pour
réduire les réflexions.
Les distances ci-dessus ne sont données qu’à titre indicatif. La réflexion (et la transmission
dans des cellules à deux accès) est la mesure finale pour un découplage suffisant du guide
d’onde TEM du local blindé. A noter qu’il est possible de construire un guide d’onde TEM
ouvert lorsqu’une plaque est constituée par le plancher du local blindé et que l’autre est un
septum installé.
NOTE 2 La MIL-STD 462 exige que les guides d’onde TEM ouverts soient placés dans un local blindé. Il convient
que la distance minimale requise par rapport aux murs soit fixée en fonction de la taille du guide d’onde. La MIL-
STD 462D RS105 demande une distance égale à 2 × h entre le plan métallique le plus proche y compris le plafond,
les parois du local blindé etc, h étant la séparation verticale maximale des plaques. La CISPR 20 exige une
distance minimale de 800 mm avec les parois, le plancher et le plafond correspondant à h.
5.2.2 Vérification alternative du mode TEM pour un guide d’onde TEM à deux accès
Comme alternative à 5.1.1, la gamme de fréquences utile d’un guide d’onde TEM à deux
accès peut être établie en utilisant la méthode de mesure suivante.
Avant de soumettre un appareil aux essais, les résonances de la ligne TEM doivent être
déterminées pour des dispositifs TEM à deux accès avec le montage d’essai et l’appareil en
essai installés, l’appareil en essai n’étant pas sous tension. Dans ce cas, la perte de
transmission de la cellule TEM dans la gamme de fréquences utile doit être
P
⎛ ⎞
P
output
refl
⎜ ⎟
A = 10 ⋅ lg + ≤ 1 dB (1)
tloss
⎜ ⎟
P P
fwd fwd
⎝ ⎠
où
A est la perte en transmission du guide d’onde chargé, en dB;
tloss
P est la puissance réfléchie mesurée à l’accès d’entrée, en W;
refl
P est la puissance transmise mesurée à l’accès d’entrée, en W;
fwd
P est la puissance de sortie mesurée au deuxième accès (sortie), en W.
output
NOTE 1 La puissance réfléchie (en entrée), transmise et réfléchie (en sortie) est mesurée par rapport à
l’impédance caractéristique du guide d’onde TEM. On n’utilise pas de transformateur d’impédance. Elle est
uniquement mesurée «en ligne». L’Equation (1) est valable pour une impédance caractéristique de 50 Ω.
NOTE 2 Il s’agit d’une méthode de vérification alternative pour un guide d’onde TEM à deux accès du type
indiqué dans l’ISO 11452-3. Elle est fondée sur l’hypothèse selon laquelle les modes résonants d’ordre élevé
extrairont l’énergie du mode TEM.

– 30 – 61000-4-20 © CEI:2003+A1:2006

5.3 Considérations à propos de l’incertitude de mesure

Des procédures générales pour évaluer les incertitudes de mesure sont à l’étude. Les

procédures qui suivent A.4.2.1 sont recommandées pour estimer les incertitudes.

NOTE Les méthodes d’estimation de l’incertitude pour les guides d’onde TEM sont discutées entre autres en [3],
[22] et [30].
6 Vue d’ensemble des types d’appareils en essai

Un type d’appareil en essai est un groupe de produits présentant des caractéristiques

électromagnétiques ou des dimensions mécaniques suffisamment similaires pour permettre
des essais avec la même installation d’essai et le même protocole d’essai. Le type d’appareil
en essai et sa configuration sont valables pour les essais d’immunité et la mesure d’émission

pour permettre un montage uniforme dans le volume d’essai.
6.1 Petit appareil en essai
Un appareil en essai est défini comme un petit appareil en essai si la plus grande dimension
du châssis est inférieure à une longueur d’onde à la fréquence d’essai la plus élevée (par
exemple, à 1 GHz, λ = 300 mm), et si aucun câble n’est connecté à l’appareil en essai. Tous
les autres appareils en essai sont définis comme des appareils en essai de grande taille.
6.2 Appareil en essai de grande taille
Un appareil en essai est défini comme un appareil en essai de grande taille s’il s’agit
• d’un appareil en essai de petite taille avec un ou plusieurs câbles de sortie,
• d’un appareil en essai de petite taille avec un ou plusieurs câbles autres que de sortie
connectés,
• d’un appareil en essai avec ou sans câbles qui a une dimension supérieure à une
longueur d’onde à la fréquence d’essai la plus élevée,
• d’un groupe d’appareils en essai de petite taille disposés dans un montage d’essai avec
des câbles d’interconnexion autres que de sortie et avec ou sans câbles de sortie.

– 32 – 61000-4-20 © CEI:2003+A1:2006

Annexe A
(normative)
Essais d’émission dans les guides d’onde TEM

A.1 Introduction
Cette annexe décrit les essais d’émission dans les guides d’onde TEM. Il convient

normalement que la validation du guide d’onde TEM et les données de corrélation soient
fournies par le fabricant du guide d’onde TEM (Articles A.3 et A.4). Ceci permet à l’utilisateur
de concentrer son attention sur les Articles A.5 et A.6.
Deux méthodes sont possibles pour déterminer la conformité des résultats d’essai d’émission
des guides d’onde TEM avec une limite.
• Sans corrélation avec la méthode OATS
Cette a
...

NORME CEI
INTERNATIONALE
IEC
61000-4-20
INTERNATIONAL
Edition 1.1
STANDARD
2007-01
Edition 1:2003 consolidée par l'amendement 1:2006

Edition 1:2003 consolidated with amendment 1:2006
PUBLICATION FONDAMENTALE EN CEM
BASIC EMC PUBLICATION
Compatibilité électromagnétique (CEM) –
Partie 4-20:
Techniques d’essai et de mesure –
Essais d'émission et d'immunité
dans les guides d'onde TEM
Electromagnetic compatibility (EMC) –
Part 4-20:
Testing and measurement techniques –
Emission and immunity testing in transverse
electromagnetic (TEM) waveguides

Numéro de référence
Reference number
CEI/IEC 61000-4-20:2003+A1:2006

Numérotation des publications Publication numbering

Depuis le 1er janvier 1997, les publications de la CEI As from 1 January 1997 all IEC publications are

sont numérotées à partir de 60000. Ainsi, la CEI 34-1 issued with a designation in the 60000 series. For
devient la CEI 60034-1. example, IEC 34-1 is now referred to as IEC 60034-1.

Editions consolidées Consolidated editions

Les versions consolidées de certaines publications de la The IEC is now publishing consolidated versions of its

CEI incorporant les amendements sont disponibles. Par publications. For example, edition numbers 1.0, 1.1
exemple, les numéros d’édition 1.0, 1.1 et 1.2 indiquent and 1.2 refer, respectively, to the base publication,

respectivement la publication de base, la publication de the base publication incorporating amendment 1 and

base incorporant l’amendement 1, et la publication de the base publication incorporating amendments 1
base incorporant les amendements 1 et 2. and 2.
Informations supplémentaires Further information on IEC publications
sur les publications de la CEI
Le contenu technique des publications de la CEI est The technical content of IEC publications is kept
constamment revu par la CEI afin qu'il reflète l'état under constant review by the IEC, thus ensuring that
actuel de la technique. Des renseignements relatifs à the content reflects current technology. Information
cette publication, y compris sa validité, sont dispo- relating to this publication, including its validity, is
nibles dans le Catalogue des publications de la CEI available in the IEC Catalogue of publications
(voir ci-dessous) en plus des nouvelles éditions, (see below) in addition to new editions, amendments
amendements et corrigenda. Des informations sur les and corrigenda. Information on the subjects under
sujets à l’étude et l’avancement des travaux entrepris consideration and work in progress undertaken by the
par le comité d’études qui a élaboré cette publication, technical committee which has prepared this
ainsi que la liste des publications parues, sont publication, as well as the list of publications issued,
également disponibles par l’intermédiaire de: is also available from the following:
• Site web de la CEI (www.iec.ch) • IEC Web Site (www.iec.ch)
• Catalogue des publications de la CEI • Catalogue of IEC publications
Le catalogue en ligne sur le site web de la CEI The on-line catalogue on the IEC web site
(www.iec.ch/catlg-f.htm) vous permet de faire des (www.iec.ch/catlg-e.htm) enables you to search
recherches en utilisant de nombreux critères, by a variety of criteria including text searches,
comprenant des recherches textuelles, par comité technical committees and date of publication. On-
d’études ou date de publication. Des informations line information is also available on recently
en ligne sont également disponibles sur les issued publications, withdrawn and replaced
nouvelles publications, les publications rempla- publications, as well as corrigenda.
cées ou retirées, ainsi que sur les corrigenda.
• IEC Just Published
• IEC Just Published
Ce résumé des dernières publications parues
This summary of recently issued publications
(www.iec.ch/JP.htm) est aussi disponible par
(www.iec.ch/JP.htm) is also available by email.
courrier électronique. Veuillez prendre contact
Please contact the Customer Service Centre (see
avec le Service client (voir ci-dessous) pour plus
below) for further information.
d’informations.
• Service clients
• Customer Service Centre
Si vous avez des questions au sujet de cette
If you have any questions regarding this
publication ou avez besoin de renseignements
publication or need further assistance, please
supplémentaires, prenez contact avec le Service
contact the Customer Service Centre:
clients:
Email: custserv@iec.ch
Email: custserv@iec.ch
Tél: +41 22 919 02 11
Tel: +41 22 919 02 11
Fax: +41 22 919 03 00
Fax: +41 22 919 03 00
.
NORME CEI
INTERNATIONALE
IEC
61000-4-20
INTERNATIONAL
Edition 1.1
STANDARD
2007-01
Edition 1:2003 consolidée par l'amendement 1:2006

Edition 1:2003 consolidated with amendment 1:2006
PUBLICATION FONDAMENTALE EN CEM
BASIC EMC PUBLICATION
Compatibilité électromagnétique (CEM) –
Partie 4-20:
Techniques d’essai et de mesure –
Essais d'émission et d'immunité
dans les guides d'onde TEM
Electromagnetic compatibility (EMC) –
Part 4-20:
Testing and measurement techniques –
Emission and immunity testing in transverse
electromagnetic (TEM) waveguides

© IEC 2007 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 any
utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, form or by any means, electronic or mechanical, including
électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les photocopying and microfilm, without permission in writing from
microfilms, sans l'accord écrit de l'éditeur. the publisher.
International Electrotechnical Commission, 3, rue de Varembé, PO Box 131, CH-1211 Geneva 20, Switzerland
Telephone: +41 22 919 02 11 Telefax: +41 22 919 03 00 E-mail: inmail@iec.ch Web: www.iec.ch
CODE PRIX
CQ
Commission Electrotechnique Internationale
PRICE CODE
International Electrotechnical Commission
ɆɟɠɞɭɧɚɪɨɞɧɚɹɗɥɟɤɬɪɨɬɟɯɧɢɱɟɫɤɚɹɄɨɦɢɫɫɢɹ
Pour prix, voir catalogue en vigueur
For price, see current catalogue

– 2 – 61000-4-20 © CEI:2003+A1:2006

SOMMAIRE
AVANT-PROPOS.6

INTRODUCTION.10

1 Domaine d’application et objet.12

2 Références normatives.14

3 Définitions et abréviations .16

3.1 Définitions.16
3.2 Abréviations.22
4 Généralités.22
5 Exigences concernant les guides d’onde TEM .22
5.1 Exigences générales pour l’utilisation des guides d’onde TEM .24
5.2 Exigences spécifiques pour certains types de guides d’onde TEM.28
5.3 Considérations à propos de l’incertitude de mesure.30
6 Vue d’ensemble des types d’appareils en essai.30
6.1 Petit appareil en essai.30
6.2 Appareil en essai de grande taille.30
Annexe A (normative) Essais d’émission dans les guides d’onde TEM.32
Annexe B (normative) Essais d’immunité dans les guides d’onde TEM .76
Annexe C (normative) Essais de transitoires IEM-HA dans les guides d’onde TEM .92
Annexe D (informative) Caractérisation des guides d’onde TEM .108
Annexe E (informative) Normes contenant des guides d’onde TEM.122
Bibliographie.126
Figure A.1 – Disposition du câble de sortie au coin à l’ortho-angle et au bord inférieur
du volume d’essai .56

Figure A.2 – Positionneur d’ortho-axe ou manipulateur de base.58
Figure A.3 – Trois positions de rotation d’axe orthogonal pour les mesures d’émission.60
Figure A.4 – Orientations canoniques à 12 faces/axes pour un appareil en essai typique. .62
Figure A.5 – Géométrie de l’emplacement d’essai en espace libre.64
Figure A.6 – Cellule TEM à deux accès (septum symétrique).66
Figure A.7 – Cellule TEM à un accès (septum asymétrique).68
Figure A.8 – Ligne ouverte (deux plaques).72
Figure A.9 – Ligne ouverte (quatre plaques, alimentation équilibrée) .74
Figure B.1 – Exemple de montage d’essai pour guides d’onde TEM à polarisation unique .88
Figure B.2 – Points d’étalonnage de la zone uniforme dans un guide d’onde TEM .90
Figure C.1 – Amplitude spectrale dans le domaine fréquentiel entre 100 kHz et 300 MHz.106

61000-4-20 © IEC:2003+A1:2006 – 3 –

CONTENTS
FOREWORD.7

INTRODUCTION.11

1 Scope and object.13

2 Normative references .15

3 Definitions and abbreviations.17
3.1 Definitions .17
3.2 Abbreviations .23
4 General .23
5 TEM waveguide requirements.23
5.1 General requirements for the use of TEM waveguides .25
5.2 Special requirements for certain types of TEM waveguides .29
5.3 Measurement uncertainty considerations.31
6 Overview of EUT types .31
6.1 Small EUT .31
6.2 Large EUT.31
Annex A (normative) Emission testing in TEM waveguides.33
Annex B (normative) Immunity testing in TEM waveguides.77
Annex C (normative) HEMP transient testing in TEM waveguides .93
Annex D (informative) TEM waveguide characterization.109
Annex E (informative) Standards including TEM waveguides .123
Bibliography.127
Figure A.1 – Routing the exit cable to the corner at the ortho-angle and the lower edge
of the test volume .57

Figure A.2 – Basic ortho-axis positioner or manipulator .59
Figure A.3 – Three orthogonal axis-rotation positions for emission measurements.61
Figure A.4 – Canonical 12-face/axis orientations for a typical EUT.63
Figure A.5 – Open-area test site geometry.65
Figure A.6 – Two-port TEM cell (symmetric septum) .67
Figure A.7 – One-port TEM cell (asymmetric septum) .69
Figure A.8 – Stripline (two plates) .73
Figure A.9 – Stripline (four plates, balanced feeding).75
Figure B.1 – Example of test set-up for single-polarization TEM waveguides .89
Figure B.2 – Uniform area calibration points in TEM waveguide .91
Figure C.1 – Frequency domain spectral magnitude between 100 kHz and 300 MHz .107

– 4 – 61000-4-20 © CEI:2003+A1:2006

Figure D.1 – Guide d’onde le plus simple (pas d’onde TEM !). .120

Figure D.2 – Guides d’onde pour propagation TEM.120

Figure D.3 – Vecteur polarisation.120

Figure D.4 – Modèle de ligne de transmission pour propagation TEM . .120

Figure D.5 – Guides d’onde TEM à un ou deux accès. .120

Tableau B.1 – Points d’étalonnage de la zone uniforme .80

Tableau B.2 – Niveaux d’essai.82

Tableau C.1 – Niveaux d’essai d’immunité aux perturbations rayonnées définis dans
la présente norme.106

61000-4-20 © IEC:2003+A1:2006 – 5 –

Figure D.1 – Simplest waveguide (no TEM wave!) .121

Figure D.2 – Waveguides for TEM propagation .121

Figure D.3 – Polarization vector.121

Figure D.4 – Transmission line model for TEM propagation .121

Figure D.5 – One- and two-port TEM waveguides .121

Table B.1 – Uniform area calibration points.81

Table B.2 – Test levels .83

Table C.1 – Radiated immunity test levels defined in the present standard .107

– 6 – 61000-4-20 © CEI:2003+A1:2006

COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE

____________
COMPATIBILITÉ ÉLECTROMAGNÉTIQUE (CEM) –

Partie 4-20: Techniques d’essai et de mesure –

Essais d’émission et d’immunité dans les guides d’onde TEM

AVANT-PROPOS
1) La Commission Electrotechnique Internationale (CEI) est une organisation mondiale de normalisation
composée de l'ensemble des comités électrotechniques nationaux (Comités nationaux de la CEI). La CEI a
pour objet de favoriser la coopération internationale pour toutes les questions de normalisation dans les
domaines de l'électricité et de l'électronique. A cet effet, la CEI – entre autres activités – publie des Normes
internationales, des Spécifications techniques, des Rapports techniques, des Spécifications accessibles au
public (PAS) et des Guides (ci-après dénommés "Publication(s) de la CEI"). Leur élaboration est confiée à des
comités d'études, aux travaux desquels tout Comité national intéressé par le sujet traité peut participer. Les
organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec la CEI, participent
également aux travaux. La CEI collabore étroitement avec l'Organisation Internationale de Normalisation (ISO),
selon des conditions fixées par accord entre les deux organisations.
2) Les décisions ou accords officiels de la CEI concernant les questions techniques représentent, dans la mesure
du possible, un accord international sur les sujets étudiés, étant donné que les Comités nationaux de la CEI
intéressés sont représentés dans chaque comité d’études.
3) Les Publications de la CEI se présentent sous la forme de recommandations internationales et sont agréées
comme telles par les Comités nationaux de la CEI. Tous les efforts raisonnables sont entrepris afin que la CEI
s'assure de l'exactitude du contenu technique de ses publications; la CEI ne peut pas être tenue responsable
de l'éventuelle mauvaise utilisation ou interprétation qui en est faite par un quelconque utilisateur final.
4) Dans le but d'encourager l'uniformité internationale, les Comités nationaux de la CEI s'engagent, dans toute la
mesure possible, à appliquer de façon transparente les Publications de la CEI dans leurs publications
nationales et régionales. Toutes divergences entre toutes Publications de la CEI et toutes publications
nationales ou régionales correspondantes doivent être indiquées en termes clairs dans ces dernières.
5) La CEI n’a prévu aucune procédure de marquage valant indication d’approbation et n'engage pas sa
responsabilité pour les équipements déclarés conformes à une de ses Publications.
6) Tous les utilisateurs doivent s'assurer qu'ils sont en possession de la dernière édition de cette publication.
7) Aucune responsabilité ne doit être imputée à la CEI, à ses administrateurs, employés, auxiliaires ou
mandataires, y compris ses experts particuliers et les membres de ses comités d'études et des Comités
nationaux de la CEI, pour tout préjudice causé en cas de dommages corporels et matériels, ou de tout autre
dommage de quelque nature que ce soit, directe ou indirecte, ou pour supporter les coûts (y compris les frais
de justice) et les dépenses découlant de la publication ou de l'utilisation de cette Publication de la CEI ou de
toute autre Publication de la CEI, ou au crédit qui lui est accordé.
8) L'attention est attirée sur les références normatives citées dans cette publication. L'utilisation de publications
référencées est obligatoire pour une application correcte de la présente publication.
9) L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments de la présente Publication de la CEI peuvent faire

l’objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. La CEI ne saurait être tenue pour
responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et de ne pas avoir signalé leur existence.
La norme internationale CEI 61000-4-20 a été établie par le sous-comité A du CISPR:
Mesures des perturbations radioélectriques et méthodes statistiques, avec la coopération du sous-
comité 77B: Phénomènes haute fréquence, du comité d’études 77: Compatibilité électromagnétique.
Elle constitue la Partie 4-20 de la CEI 61000. Elle a le statut de publication fondamentale en
CEM en accord avec le Guide 107 de la CEI.
La présente version consolidée de la CEI 61000-4-20 comprend la première édition (2003)
[documents CIS/A/419/FDIS et CIS/A/435/RVD] et son amendement 1 (2006) [documents
77B/520/FDIS et 77B/528/RVD].
Le contenu technique de cette version consolidée est donc identique à celui de l'édition de
base et à son amendement; cette version a été préparée par commodité pour l'utilisateur.
Elle porte le numéro d'édition 1.1.

61000-4-20 © IEC:2003+A1:2006 – 7 –

INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION

____________
ELECTROMAGNETIC COMPATIBILITY (EMC) –

Part 4-20: Testing and measurement techniques –

Emission and immunity testing in

transverse electromagnetic (TEM) waveguides

FOREWORD
1) The International Electrotechnical Commission (IEC) is a worldwide organization for standardization comprising
all national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of IEC is to promote
international co-operation on all questions concerning standardization in the electrical and electronic fields. To
this end and in addition to other activities, IEC publishes International Standards, Technical Specifications,
Technical Reports, Publicly Available Specifications (PAS) and Guides (hereafter referred to as “IEC
Publication(s)”). Their preparation is entrusted to technical committees; any IEC National Committee interested
in the subject dealt with may participate in this preparatory work. International, governmental and non-
governmental organizations liaising with the IEC also participate in this preparation. IEC collaborates closely
with the International Organization for Standardization (ISO) in accordance with conditions determined by
agreement between the two organizations.
2) The formal decisions or agreements of IEC on technical matters express, as nearly as possible, an international
consensus of opinion on the relevant subjects since each technical committee has representation from all
interested IEC National Committees.
3) IEC Publications have the form of recommendations for international use and are accepted by IEC National
Committees in that sense. While all reasonable efforts are made to ensure that the technical content of IEC
Publications is accurate, IEC cannot be held responsible for the way in which they are used or for any
misinterpretation by any end user.
4) In order to promote international uniformity, IEC National Committees undertake to apply IEC Publications
transparently to the maximum extent possible in their national and regional publications. Any divergence
between any IEC Publication and the corresponding national or regional publication shall be clearly indicated in
the latter.
5) IEC provides no marking procedure to indicate its approval and cannot be rendered responsible for any
equipment declared to be in conformity with an IEC Publication.
6) All users should ensure that they have the latest edition of this publication.
7) No liability shall attach to IEC or its directors, employees, servants or agents including individual experts and
members of its technical committees and IEC National Committees for any personal injury, property damage or
other damage of any nature whatsoever, whether direct or indirect, or for costs (including legal fees) and
expenses arising out of the publication, use of, or reliance upon, this IEC Publication or any other IEC
Publications.
8) Attention is drawn to the Normative references cited in this publication. Use of the referenced publications is
indispensable for the correct application of this publication.
9) Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this IEC Publication may be the subject of

patent rights. IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
International Standard IEC 61000-4-20 has been prepared by CISPR subcommittee A: Radio
interference measurements and statistical methods, in cooperation with subcommittee 77B:
High-frequency phenomena, of IEC technical committee 77: Electromagnetic compatibility.
This standard forms Part 4-20 of IEC 61000. It has the status of a basic EMC publication in
accordance with IEC Guide 107.
This consolidated version of IEC 61000-4-20 consists of the first edition (2003) [documents
CIS/A/419/FDIS and CIS/A/435/RVD] and its amendment 1 (2006) [documents 77B/520/FDIS
and 77B/528/RVD].
The technical content is therefore identical to the base edition and its amendment and has
been prepared for user convenience.
It bears the edition number 1.1.

– 8 – 61000-4-20 © CEI:2003+A1:2006

Une ligne verticale dans la marge indique où la publication de base a été modifiée par
l'amendement 1.
Cette publication a été rédigée selon les Directives ISO/CEI, Partie 2.

Le comité a décidé que le contenu de la publication de base et de ses amendements ne sera

pas modifié avant la date de maintenance indiquée sur le site web de la CEI sous

"http://webstore.iec.ch" dans les données relatives à la publication recherchée. A cette date,

la publication sera
• reconduite,
• supprimée,
• remplacée par une édition révisée, ou
• amendée.
61000-4-20 © IEC:2003+A1:2006 – 9 –

A vertical line in the margin shows where the base publication has been modified by
amendment 1.
This publication has been drafted in accordance with the ISO/IEC Directives, Part 2.

The committee has decided that the contents of the base publication and its amendments will

remain unchanged until the maintenance result date indicated on the IEC web site under

"http://webstore.iec.ch" in the data related to the specific publication. At this date,

the publication will be
• reconfirmed,
• withdrawn,
• replaced by a revised edition, or
• amended.
– 10 – 61000-4-20 © CEI:2003+A1:2006

INTRODUCTION
La CEI 61000 est publiée sous forme de plusieurs parties conformément à la structure

suivante:
Partie 1: Généralités
Considérations générales (introduction, principes fondamentaux)

Définitions, terminologie
Partie 2: Environnement
Description de l’environnement

Classification de l’environnement
Niveaux de compatibilité
Partie 3: Limites
Limites d’émission
Limites d’immunité (dans la mesure où elles ne tombent pas sous la responsabilité des
comités produits)
Partie 4: Techniques d’essai et de mesure
Techniques de mesure
Techniques d’essai
Partie 5: Directives d’installation et d’atténuation
Guide d’installation
Méthodes et dispositifs d’atténuation
Partie 6: Normes génériques
Partie 9: Divers
Chaque partie est ensuite subdivisée en plusieurs parties, publiées soit comme Normes
internationales, soit comme spécifications techniques ou rapports techniques, dont certaines
ont déjà été publiées en tant que sections D’autres seront publiées avec le numéro de
la partie suivi d’un tiret et complété d’un second chiffre identifiant la subdivision (exemple:
61000-6-1).
61000-4-20 © IEC:2003+A1:2006 – 11 –

INTRODUCTION
IEC 61000 is published in separate parts according to the following structure:

Part 1: General
General considerations (introduction, fundamental principles)

Definitions, terminology
Part 2: Environment
Description of the environment

Classification of the environment
Compatibility levels
Part 3: Limits
Emission limits
Immunity limits (in so far as they do not fall under the responsibility of the product
committees)
Part 4: Testing and measurement techniques
Measurement techniques
Testing techniques
Part 5: Installation and mitigation guidelines
Installation guidelines
Mitigation methods and devices
Part 6: Generic Standards
Part 9: Miscellaneous
Each part is further subdivided into several parts, published either as International Standards,
Technical Specifications or Technical Reports, some of which have already been published as
sections. Others will be published with the part number followed by a dash and a second
number identifying the subdivision (example: 61000-6-1).

– 12 – 61000-4-20 © CEI:2003+A1:2006

COMPATIBILITÉ ÉLECTROMAGNÉTIQUE (CEM) –

Partie 4-20: Techniques d’essai et de mesure –

Essais d’émission et d’immunité dans les guides d’onde TEM

1 Domaine d’application et objet

La présente partie de la CEI 61000 concerne les méthodes d’essai d’émission et d’immunité
pour les équipements électriques et électroniques utilisant différents types de guides d’onde
transverse électromagnétique (TEM). Ces types comprennent des structures ouvertes
(par exemple, des lignes ouvertes et des simulateurs d’impulsion électromagnétique), et
des structures fermées (par exemple des cellules TEM), qui peuvent être elles-mêmes
classées en guides d’onde TEM à un accès, à deux accès, ou à accès multiples. La gamme
de fréquences dépend des exigences d’essai spécifiques et du type spécifique de guide
d’onde TEM.
L’objet de cette norme est de décrire
• les caractéristiques des guides d’onde TEM, y compris les gammes de fréquences types
et les limites de tailles des appareils en essai;
• les méthodes de validation des guides d’onde TEM pour les mesures de CEM;
• la définition de l’appareil en essai (c’est-à-dire l’armoire et le câblage de l’appareil en
essai);
• les montages d’essai, les procédures et les exigences pour les essais d’émissions
rayonnées dans les lignes TEM, et
• les montages d’essai, les procédures et les exigences pour les essais d’immunité
rayonnée dans les guides d’onde TEM.
NOTE Dans cette norme, les méthodes d’essai sont définies afin de mesurer les effets des rayonnements
électromagnétiques sur les matériels et les émissions électromagnétiques venant des matériels concernés. La
simulation et la mesure des rayonnements électromagnétiques ne sont pas suffisamment exactes pour une
détermination quantitative des effets sur toutes les installations des utilisateurs finaux. Les méthodes d’essai
définies sont structurées avec l’objectif premier d’établir une répétabilité adéquate des résultats en des
installations d’essai variées pour des analyses qualitatives des effets.
Cette norme ne vise pas à spécifier les essais devant s'appliquer à des appareils ou
systèmes particuliers. Le but principal de cette partie est de donner une référence de base
d'ordre général à tous les comités de produits CEI concernés. Pour les essais d’émission
rayonnée, il convient que les comités de produits sélectionnent des limites d’émission et des
méthodes d’essai en consultation avec le CISPR. Pour les essais d’immunité rayonnée, les
comités de produits restent responsables du choix approprié des essais d’immunité et des
limites à appliquer aux matériels de leur domaine d’application. Cette norme décrit des
méthodes d’essai qui sont indépendantes de celles de la CEI 61000-4-3. Ces autres
méthodes distinctes peuvent être utilisées quand elles sont ainsi spécifiées par les comités
de produits, en consultation avec le CISPR et le CE 77.

61000-4-20 © IEC:2003+A1:2006 – 13 –

ELECTROMAGNETIC COMPATIBILITY (EMC) –

Part 4-20: Testing and measurement techniques –

Emission and immunity testing in

transverse electromagnetic (TEM) waveguides

1 Scope and object
This part of IEC 61000 relates to emission and immunity test methods for electrical and
electronic equipment using various types of transverse electromagnetic (TEM) waveguides.
This includes open (for example, striplines and EMP simulators) and closed (for example,
TEM cells) structures, which can be further classified as one-, two-, or multi-port TEM
waveguides. The frequency range depends on the specific testing requirements and the
specific TEM waveguide type.
The object of this standard is to describe
• TEM waveguide characteristics, including typical frequency ranges and EUT-size
limitations;
• TEM waveguide validation methods for EMC measurements;
• the EUT (i.e. EUT cabinet and cabling) definition;
• test set-ups, procedures, and requirements for radiated emission testing in TEM
waveguides and
• test set-ups, procedures, and requirements for radiated immunity testing in TEM
waveguides.
NOTE Test methods are defined in this standard for measuring the effects of electromagnetic radiation on
equipment and the electromagnetic emissions from equipment concerned. The simulation and measurement of
electromagnetic radiation is not adequately exact for quantitative determination of effects for all end-use
installations. The test methods defined are structured for a primary objective of establishing adequate repeatability
of results at various test facilities for qualitative analysis of effects.
This standard does not intend to specify the tests to be applied to any particular apparatus or
system(s). The main intention of this standard is to provide a general basic reference for all
interested product committees of the IEC. For radiated emissions testing, product committees
should select emission limits and test methods in consultation with CISPR. For radiated
immunity testing, product committees remain responsible for the appropriate choice of
immunity tests and immunity test limits to be applied to equipment within their scope. This
standard describes test methods that are separate from those of IEC 61000-4-3. These other
distinct test methods may be used when so specified by product committees, in consultation
with CISPR and TC 77.
– 14 – 61000-4-20 © CEI:2003+A1:2006

2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent

document. Pour les références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références

non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les éventuels

amendements).
CEI 60050(161), Vocabulaire Électrotechnique International (VEI) – Chapitre 161: Compati-

bilité électromagnétique
CEI 60068-1, Essais d'environnement – Première partie: Généralités et guide
CEI 61000-2-11, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 2-11: Environnement –
Classification de l'environnement IEMN-HA. Publication fondamentale en CEM
CEI 61000-4-23, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 4-23: Techniques d'essai et
de mesure – Méthodes d'essai pour les dispositifs de protection pour perturbations IEMN-HA
et autres perturbations rayonnées. Publication fondamentale en CEM
CEI/TR 61000-4-32, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 4-32: Techniques
d'essai et de mesure – Compendium des simulateurs IEMN-HA
CEI/TR 61000-5-3, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 5-3: Guides d'installation
et d'atténuation – Concepts de protection IEMN-HA. Publication fondamentale en CEM
CISPR 16-1-1, Spécifications des méthodes et des appareils de mesure des perturbations
radioélectriques et de l'immunité aux perturbations radioélectriques – Partie 1-1: Appareils de
mesure des perturbations radioélectriques et de l’immunité aux perturbations radioélectriques –
Appareils de mesure
CISPR 16-1-4, Spécifications des méthodes et des appareils de mesure des perturbations
radioélectriques et de l'immunité aux perturbations radioélectriques – Partie 1-4: Appareils de
mesure des perturbations radioélectriques et de l’immunité aux perturbations radioélectriques –
Matériels auxiliaires – Perturbations rayonnées
CISPR 16-2-3, Spécifications des méthodes et des appareils de mesure des perturbations
radioélectriques et de l'immunité aux perturbations radioélectriques – Partie 2-3: Méthodes de
mesure des perturbations et de l’immunité – Mesures des perturbations rayonnées

CISPR 16-2-4, Spécifications des méthodes et des appareils de mesure des perturbations
radioélectriques et de l'immunité aux perturbations radioélectriques – Partie 2-4: Méthodes de
mesure des perturbations et de l’immunité – Mesures de l’immunité
CISPR 22, Appareils de traitement de l'information – Caractéristiques des perturbations
radioélectriques – Limites et méthodes de mesure

61000-4-20 © IEC:2003+A1:2006 – 15 –

2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document.

For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition
of the referenced document (including any amendments) applies.

IEC 60050(161), International Electrotechnical Vocabulary (IEV) – Chapter 161: Electro-

magnetic compatibility
IEC 60068-1, Environmental testing – Part 1: General and guidance.

IEC 61000-2-11, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 2-11: Environment – Classi-
fication of HEMP environments. Basic EMC publication
IEC 61000-4-23, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4-23: Testing and measurement
techniques – Test methods for protective devices for HEMP and other radiated disturbances.
Basic EMC publication
IEC/TR 61000-4-32, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4-32: Testing and measure-
ment techniques – HEMP simulator compendium
IEC/TR 61000-5-3, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 5-3: Installation and mitigation
guidelines – HEMP protection concepts. Basic EMC publication
CISPR 16-1-1, Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and
methods – Part 1-1: Radio disturbance and immunity measuring apparatus – Measuring
apparatus
CISPR 16-1-4, Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and
methods – Part 1-4: Ancillary equipment – Radiated disturbances
CISPR 16-2-3, Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and
methods – Part 2-3: Methods of measurement of disturbances and immunity – Radiated
disturbance measurements
CISPR 16-2-4, Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and
methods – Part 2-4: Methods of measurement of disturbances and immunity – Immunity
measurements
CISPR 22, Information technology equipment – Radio disturbance characteristics – Limits and
methods of measurement
– 16 – 61000-4-20 © CEI:2003+A1:2006

3 Définitions et abréviations
3.1 Définitions
Pour les besoins de la présente partie de la CEI 61000, les définitions données dans la

CEI 60050(161) (VEI), ainsi que les suivantes, s’appliquent.

3.1.1
mode électromagnétique transverse (TEM)

mode d’un guide d’onde dans lequel les composantes des champs électrique et magnétique

dans la direction de propagation sont très inférieures aux composantes primaires de champ
dans n’importe quelle section transverse
3.1.2
guide d’onde TEM
système de ligne de transmission ouverte ou fermée, dans lequel une onde se propage en
mode électromagnétique transverse pour produire un champ spécifié en vue de la réalisation
d’essais
3.1.3
cellule TEM
guide d’onde TEM fermé, souvent ligne coaxiale rectangulaire, dans laquelle une onde se
propage en mode électromagnétique transverse pour produire un champ spécifique en vue de
la réalisation d’essais. Le conducteur extérieur enveloppe complètement le conducteur
intérieur
3.1.4
guide d’onde TEM à deux accès
guide d’onde TEM avec accès de mesure d’entrée/sortie aux deux extrémités
3.1.5
guide d’onde TEM à un accès
guide d’onde TEM avec accès de mesure unique d’entrée/sortie. De tels guides d’onde TEM
présentent généralement une terminaison de ligne à large bande à l’extrémité de l’accès ne
servant pas à la mesure
3.1.6
ligne ouverte
ligne de transmission chargée comprenant au moins deux plaques parallèles entre lesquelles
une onde se propage en mode électromagnétique transverse pour produire un champ
spécifique en vue de la réalisation d’essais. Généralement, les côtés sont ouverts pour

l’accès et la surveillance de l’appareil en essai
3.1.7
conducteur intérieur ou septum
conducteur intérieur d’un système de ligne de transmission coaxiale, souvent plat dans le cas
d’une section rectangulaire. Le conducteur intérieur peut être positionné de manière
symétrique ou asymétrique par rapport au conducteur extérieur
3.1.8
conducteur extérieur ou enveloppe
conducteur extérieur d’un système de ligne de transmission coaxiale, souvent de section
rectangulaire
61000-4-20 © IEC:2003+A1:2006 – 17 –

3 Definitions and abbreviations

3.1 Definitions
For the purposes of this part of IEC 61000, the definitions given in IEC 60050(161) (IEV), as

well as the following, apply.
3.1.1
transverse electromagnetic (TEM) mode

waveguide mode in which the components of the electric and magnetic fields in the

propagation direction are much less than the primary field components across any transverse
cross-section
3.1.2
TEM waveguide
open or closed transmission line system, in which a wave is propagating in the transverse
electromagnetic mode to produce a specified field for testing purposes
3.1.3
TEM cell
enclosed TEM waveguide, often a rectangular coaxial line, in which a wave is propagated in
the transverse electromagnetic mode to produce a specific field for testing purposes. The
outer conductor completely encloses the inner conductor
3.1.4
two-port TEM waveguide
TEM waveguide with input/output measurement ports at both ends
3.1.5
one-port TEM waveguide
TEM waveguide with a single input/output measurement port. Such TEM waveguides typically
feature a broadband line termination at the non-measurement-port end
3.1.6
stripline
terminated transmission line consisting of two or more parallel plates between which a wave
is propagated in the transverse electromagnetic mode to produce a specific field for testing
purposes. Usually the sides are open for EUT access and monitoring
3.1.7
inner conductor or septum
inner conductor of a coaxial transmission line system, often flat in the case of a rectangular
cross-section. The inner conductor may be positioned symmetrically or asymmetrically with
respect to the outer conductor
3.1.8
outer conductor or housing
outer conductor of a coaxial transmission line system, often having a rectangular cross-
section
– 18 – 61000-4-20 © CEI:2003+A1:2006

3.1.9
impédance caractéristique
pour tout front d’onde de phase constant, amplitude du rapport de la tension entre le

conducteur intérieur et le conducteur extérieur, sur le courant dans l’un des conducteurs.

L’impédance caractéristique ne dépend pas des amplitudes tension/courant et ne dépend que
de la géométrie de section de la ligne de transmission. Les guides d’onde TEM sont

normalement conçus pour avoir une impédance caractéristique de 50 Ω. Les guides d’onde

TEM ayant une impédance caractéristique de 100 Ω sont souvent utilisés pour les essais de

transitoires
3.1.10
matériau anéchoïque
matériau qui présente la propriété d’absorber sinon de réduire le niveau d’énergie
électromagnétique réfléchie par ce matériau
3.1.11
terminaison de ligne à large bande
terminaison qui combine une charge discrète basse fréquence, pour s’adapter à l’impédance
caractéristique des guides d’onde TEM (normalement 50 Ω), à un volume de matériau
anéchoïque haute fréquence
3.1.12
algorithme de corrélation
routine mathématique pour convertir les mesures de tension des guides d’onde TEM en
niveaux d’intensité de champ d’emplacements d’essai en espace libre (OATS), de chambre
semi-anéchoïque, ou d’espace libre
3.
...

NORME CEI
INTERNATIONALE IEC
61000-4-20
INTERNATIONAL
Première édition
STANDARD
First edition
2003-01
PUBLICATION FONDAMENTALE EN CEM

BASIC EMC PUBLICATION
Compatibilité électromagnétique (CEM) –
Partie 4-20:
Techniques d'essai et de mesure –
Essais d'émission et d'immunité
dans les guides d'onde TEM
Electromagnetic compatibility (EMC) –
Part 4-20:
Testing and measurement techniques –
Emission and immunity testing in transverse
electromagnetic (TEM) waveguides

Numéro de référence
Reference number
CEI/IEC 61000-4-20:2003
Numérotation des publications Publication numbering

Depuis le 1er janvier 1997, les publications de la CEI As from 1 January 1997 all IEC publications are

sont numérotées à partir de 60000. Ainsi, la CEI 34-1 issued with a designation in the 60000 series. For

devient la CEI 60034-1. example, IEC 34-1 is now referred to as IEC 60034-1.

Editions consolidées Consolidated editions

Les versions consolidées de certaines publications de la The IEC is now publishing consolidated versions of its

CEI incorporant les amendements sont disponibles. Par publications. For example, edition numbers 1.0, 1.1

exemple, les numéros d’édition 1.0, 1.1 et 1.2 indiquent and 1.2 refer, respectively, to the base publication,
respectivement la publication de base, la publication de the base publication incorporating amendment 1 and
base incorporant l’amendement 1, et la publication de the base publication incorporating amendments 1
base incorporant les amendements 1 et 2. and 2.
Informations supplémentaires Further information on IEC publications
sur les publications de la CEI
Le contenu technique des publications de la CEI est The technical content of IEC publications is kept
constamment revu par la CEI afin qu'il reflète l'état under constant review by the IEC, thus ensuring that
actuel de la technique. Des renseignements relatifs à the content reflects current technology. Information
cette publication, y compris sa validité, sont dispo- relating to this publication, including its validity, is
nibles dans le Catalogue des publications de la CEI available in the IEC Catalogue of publications
(voir ci-dessous) en plus des nouvelles éditions, (see below) in addition to new editions, amendments
amendements et corrigenda. Des informations sur les and corrigenda. Information on the subjects under
sujets à l’étude et l’avancement des travaux entrepris consideration and work in progress undertaken by the
par le comité d’études qui a élaboré cette publication, technical committee which has prepared this
ainsi que la liste des publications parues, sont publication, as well as the list of publications issued,
également disponibles par l’intermédiaire de: is also available from the following:
• Site web de la CEI (www.iec.ch) • IEC Web Site (www.iec.ch)
• Catalogue des publications de la CEI • Catalogue of IEC publications
Le catalogue en ligne sur le site web de la CEI The on-line catalogue on the IEC web site
(http://www.iec.ch/searchpub/cur_fut.htm) vous permet (http://www.iec.ch/searchpub/cur_fut.htm) enables
de faire des recherches en utilisant de nombreux you to search by a variety of criteria including text
critères, comprenant des recherches textuelles, par searches, technical committees and date of
comité d’études ou date de publication. Des publication. On-line information is also available
informations en ligne sont également disponibles sur on recently issued publications, withdrawn and
les nouvelles publications, les publications rempla- replaced publications, as well as corrigenda.
cées ou retirées, ainsi que sur les corrigenda.
• IEC Just Published • IEC Just Published
Ce résumé des dernières publications parues This summary of recently issued publications
(http://www.iec.ch/online_news/justpub/jp_entry.htm) (http://www.iec.ch/online_news/justpub/jp_entry.htm)
est aussi disponible par courrier électronique. is also available by email. Please contact the
Veuillez prendre contact avec le Service client Customer Service Centre (see below) for further
(voir ci-dessous) pour plus d’informations. information.

• Service clients • Customer Service Centre
Si vous avez des questions au sujet de cette If you have any questions regarding this
publication ou avez besoin de renseignements publication or need further assistance, please
supplémentaires, prenez contact avec le Service contact the Customer Service Centre:
clients:
Email: custserv@iec.ch Email: custserv@iec.ch
Tél: +41 22 919 02 11 Tel: +41 22 919 02 11
Fax: +41 22 919 03 00 Fax: +41 22 919 03 00
.
NORME CEI
INTERNATIONALE IEC
61000-4-20
INTERNATIONAL
Première édition
STANDARD
First edition
2003-01
PUBLICATION FONDAMENTALE EN CEM

BASIC EMC PUBLICATION
Compatibilité électromagnétique (CEM) –
Partie 4-20:
Techniques d'essai et de mesure –
Essais d'émission et d'immunité
dans les guides d'onde TEM
Electromagnetic compatibility (EMC) –
Part 4-20:
Testing and measurement techniques –
Emission and immunity testing in transverse
electromagnetic (TEM) waveguides

 IEC 2003 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 any
utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, form or by any means, electronic or mechanical, including
électronique ou mécanique, y compris la photo-copie et les photocopying and microfilm, without permission in writing from
microfilms, sans l'accord écrit de l'éditeur. the publisher.
International Electrotechnical Commission, 3, rue de Varembé, PO Box 131, CH-1211 Geneva 20, Switzerland
Telephone: +41 22 919 02 11 Telefax: +41 22 919 03 00 E-mail: inmail@iec.ch  Web: www.iec.ch
CODE PRIX
XB
Commission Electrotechnique Internationale
PRICE CODE
International Electrotechnical Commission
Международная Электротехническая Комиссия
Pour prix, voir catalogue en vigueur
For price, see current catalogue

– 2 – 61000-4-20  CEI:2003
SOMMAIRE
AVANT-PROPOS . 6

INTRODUCTION .10

1 Domaine d’application et objet .12

2 Références normatives .12

3 Définitions et abréviations.14

3.1 Définitions .14
3.2 Abréviations .20
4 Généralités .20
5 Exigences concernant les guides d’onde TEM .22
5.1 Exigences générales pour l’utilisation des guides d’onde TEM.22
5.2 Exigences spécifiques pour certains types de guides d’onde TEM .26
5.3 Considérations à propos de l’incertitude de mesure .28
6 Vue d’ensemble des types d’appareils en essai .28
6.1 Petit appareil en essai .28
6.2 Appareil en essai de grande taille .28
Annexe A (normative) Essais d’émission dans les guides d’onde TEM .30
Annexe B (normative) Essais d’immunité dans les guides d’onde TEM.74
Annexe C (normative) Essais de transitoires IEM-HA dans les guides d’onde TEM .90
Annexe D (informative) Caractérisation des guides d’onde TEM.106
Annexe E (informative) Normes contenant des guides d’onde TEM .120
Bibliographie .124
Figure A.1 – Disposition du câble de sortie au coin à l’ortho-angle et au bord inférieur
du volume d’essai .54

Figure A.2 – Positionneur d’ortho-axe ou manipulateur de base .56
Figure A.3 – Trois positions de rotation d’axe orthogonal pour les mesures d’émission .58
Figure A.4 – Orientations canoniques à 12 faces/axes pour un appareil en essai typique.60
Figure A.5 – Géométrie de l’emplacement d’essai en espace libre .62
Figure A.6 – Cellule TEM à deux accès (septum symétrique) .64
Figure A.7 – Cellule TEM à un accès (septum asymétrique).66
Figure A.8 – Ligne ouverte (deux plaques) .70
Figure A.9 – Ligne ouverte (quatre plaques, alimentation équilibrée).72
Figure B.1 – Exemple de montage d’essai pour guides d’onde TEM à polarisation unique.86
Figure B.2 – Points d’étalonnage de la zone uniforme dans un guide d’onde TEM.88
Figure C.1 – Amplitude spectrale dans le domaine fréquentiel entre 100 kHz et 300 MHz .104

61000-4-20  IEC:2003 – 3 –
CONTENTS
FOREWORD . 7

INTRODUCTION .11

1 Scope and object .13

2 Normative references.13

3 Definitions and abbreviations.15

3.1 Definitions .15

3.2 Abbreviations.21
4 General .21
5 TEM waveguide requirements.23
5.1 General requirements for the use of TEM waveguides .23
5.2 Special requirements for certain types of TEM waveguides.27
5.3 Measurement uncertainty considerations .29
6 Overview of EUT Types .29
6.1 Small EUT .29
6.2 Large EUT .29
Annex A (normative) Emission testing in TEM waveguides .31
Annex B (normative) Immunity testing in TEM waveguides .75
Annex C (normative) HEMP transient testing in TEM waveguides.91
Annex D (informative) TEM waveguide characterization .107
Annex E (informative) Standards including TEM waveguides.121
Bibliography.125
Figure A.1 – Routing the exit cable to the corner at the ortho-angle and the lower edge
of the test volume.55
Figure A.2 – Basic ortho-axis positioner or manipulator.57

Figure A.3 – Three orthogonal axis-rotation positions for emission measurements .59
Figure A.4 – Canonical 12-face/axis orientations for a typical EUT.61
Figure A.5 – Open-area test site geometry .63
Figure A.6 – Two-port TEM cell (symmetric septum) .65
Figure A.7 – One-port TEM cell (asymmetric septum).67
Figure A.8 – Stripline (two plates) .71
Figure A.9 – Stripline (four plates, balanced feeding) .73
Figure B.1 – Example of test set-up for single-polarization TEM waveguides.87
Figure B.2 – Uniform area calibration points in TEM waveguide .89
Figure C.1 – Frequency domain spectral magnitude between 100 kHz and 300 MHz.105

– 4 – 61000-4-20  CEI:2003
Figure D.1 – Guide d’onde le plus simple (pas d’onde TEM !). .118

Figure D.2 – Guides d’onde pour propagation TEM. .118

Figure D.3 – Vecteur polarisation .118

Figure D.4 – Modèle de ligne de transmission pour propagation TEM . .118

Figure D.5 – Guides d’onde TEM à un ou deux accès. .118

Tableau B.1 – Points d’étalonnage de la zone uniforme .78

Tableau B.2 – Niveaux d’essai .80

Tableau C.1 – Niveaux d’essai d’immunité aux perturbations rayonnées définis dans
la présente norme .104

61000-4-20  IEC:2003 – 5 –
Figure D.1 – Simplest waveguide (no TEM wave!).119

Figure D.2 – Waveguides for TEM propagation .119

Figure D.3 – Polarization vector .119

Figure D.4 – Transmission line model for TEM propagation.119

Figure D.5 – One- and two-port TEM waveguides.119

Table B.1 – Uniform area calibration points.79

Table B.2 – Test levels.81

Table C.1 – Radiated immunity test levels defined in the present standard.105

– 6 – 61000-4-20  CEI:2003
COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE

____________
COMPATIBILITÉ ÉLECTROMAGNÉTIQUE (CEM) –

Partie 4-20: Techniques d’essai et de mesure –

Essais d’émission et d’immunité dans les guides d’onde TEM

AVANT-PROPOS
1) La CEI (Commission Électrotechnique Internationale) est une organisation mondiale de normalisation
composée de l'ensemble des comités électrotechniques nationaux (Comités nationaux de la CEI). La CEI a
pour objet de favoriser la coopération internationale pour toutes les questions de normalisation dans les
domaines de l'électricité et de l'électronique. A cet effet, la CEI, entre autres activités, publie des Normes
internationales. Leur élaboration est confiée à des comités d'études, aux travaux desquels tout Comité national
intéressé par le sujet traité peut participer. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec la CEI, participent également aux travaux. La CEI collabore étroitement
avec l'Organisation Internationale de Normalisation (ISO), selon des conditions fixées par accord entre les
deux organisations.
2) Les décisions ou accords officiels de la CEI concernant les questions techniques représentent, dans la mesure
du possible, un accord international sur les sujets étudiés, étant donné que les Comités nationaux intéressés
sont représentés dans chaque comité d’études.
3) Les documents produits se présentent sous la forme de recommandations internationales. Ils sont publiés
comme normes, spécifications techniques, rapports techniques ou guides et agréés comme tels par les
Comités nationaux.
4) Dans le but d'encourager l'unification internationale, les Comités nationaux de la CEI s'engagent à appliquer de
façon transparente, dans toute la mesure possible, les Normes internationales de la CEI dans leurs normes
nationales et régionales. Toute divergence entre la norme de la CEI et la norme nationale ou régionale
correspondante doit être indiquée en termes clairs dans cette dernière.
5) La CEI n’a fixé aucune procédure concernant le marquage comme indication d’approbation et sa responsabilité
n’est pas engagée quand un matériel est déclaré conforme à l’une de ses normes.
6) L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments de la présente Norme internationale peuvent faire
l’objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. La CEI ne saurait être tenue pour
responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et de ne pas avoir signalé leur existence.
La norme internationale CEI 61000-4-20 a été établie par le sous-comité A du CISPR:
Mesures des perturbations radioélectriques et méthodes statistiques, avec la coopération du
sous-comité 77B: Phénomènes haute fréquence, du comité d’études 77: Compatibilité
électromagnétique.
Elle constitue la Partie 4-20 de la CEI 61000. Elle a le statut de publication fondamentale en

CEM en accord avec le Guide 107 de la CEI.
Le texte de la norme est issu des documents suivants:
FDIS Rapport de vote
CIS/A/419/FDIS CIS/A/435/RVD
Le rapport de vote indiqué dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayant
abouti à l'approbation de cette norme.
Cette publication a été rédigée selon les Directives ISO/CEI, Partie 2.

61000-4-20  IEC:2003 – 7 –
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION

____________
ELECTROMAGNETIC COMPATIBILITY (EMC) –

Part 4-20: Testing and measurement techniques –

Emission and immunity testing in

transverse electromagnetic (TEM) waveguides

FOREWORD
1) The IEC (International Electrotechnical Commission) is a worldwide organization for standardization comprising
all national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of the IEC is to promote
international co-operation on all questions concerning standardization in the electrical and electronic fields. To
this end and in addition to other activities, the IEC publishes International Standards. Their preparation is
entrusted to technical committees; any IEC National Committee interested in the subject dealt with may
participate in this preparatory work. International, governmental and non-governmental organizations liaising
with the IEC also participate in this preparation. The IEC collaborates closely with the International
Organization for Standardization (ISO) in accordance with conditions determined by agreement between the
two organizations.
2) The formal decisions or agreements of the IEC on technical matters express, as nearly as possible, an
international consensus of opinion on the relevant subjects since each technical committee has representation
from all interested National Committees.
3) The documents produced have the form of recommendations for international use and are published in the form
of standards, technical specifications, technical reports or guides and they are accepted by the National
Committees in that sense.
4) In order to promote international unification, IEC National Committees undertake to apply IEC International
Standards transparently to the maximum extent possible in their national and regional standards. Any
divergence between the IEC Standard and the corresponding national or regional standard shall be clearly
indicated in the latter.
5) The IEC provides no marking procedure to indicate its approval and cannot be rendered responsible for any
equipment declared to be in conformity with one of its standards.
6) Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this International Standard may be the subject
of patent rights. The IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
International Standard IEC 61000-4-20 has been prepared by CISPR subcommittee A: Radio
interference measurements and statistical methods, in cooperation with subcommittee 77B:
High-frequency phenomena, of IEC technical committee 77: Electromagnetic compatibility.
This standard forms Part 4-20 of IEC 61000. It has the status of a basic EMC publication in
accordance with IEC Guide 107.

The text of this standard is based on the following documents:
Committee draft Report on voting
CIS/A/419/FDIS CIS/A/435/RVD
Full information on the voting for the approval of this standard can be found in the report on
voting indicated in the above table.
This publication has been drafted in accordance with the ISO/IEC Directives, Part 2.

– 8 – 61000-4-20  CEI:2003
Le comité a décidé que le contenu de cette publication ne sera pas modifié avant 2004.
A cette date, la publication sera

• reconduite;
• supprimée;
• remplacée par une édition révisée, ou

• amendée.
61000-4-20  IEC:2003 – 9 –
The committee has decided that the contents of this publication will remain unchanged until
2004. At this date, the publication will be

• reconfirmed;
• withdrawn;
• replaced by a revised edition, or

• amended.
– 10 – 61000-4-20  CEI:2003
INTRODUCTION
La CEI 61000 est publiée sous forme de plusieurs parties conformément à la structure

suivante:
Partie 1: Généralités
Considérations générales (introduction, principes fondamentaux)

Définitions, terminologie
Partie 2: Environnement
Description de l’environnement

Classification de l’environnement
Niveaux de compatibilité
Partie 3: Limites
Limites d’émission
Limites d’immunité (dans la mesure où elles ne tombent pas sous la responsabilité des
comités produits)
Partie 4: Techniques d’essai et de mesure
Techniques de mesure
Techniques d’essai
Partie 5: Directives d’installation et d’atténuation
Guide d’installation
Méthodes et dispositifs d’atténuation
Partie 6: Normes génériques
Partie 9: Divers
Chaque partie est ensuite subdivisée en plusieurs parties, publiées soit comme Normes
internationales, soit comme spécifications techniques ou rapports techniques, dont certaines
ont déjà été publiées en tant que sections D’autres seront publiées avec le numéro de
la partie suivi d’un tiret et complété d’un second chiffre identifiant la subdivision (exemple:
61000-6-1).
61000-4-20  IEC:2003 – 11 –
INTRODUCTION
IEC 61000 is published in separate parts according to the following structure:

Part 1: General
General considerations (introduction, fundamental principles)

Definitions, terminology
Part 2: Environment
Description of the environment

Classification of the environment
Compatibility levels
Part 3: Limits
Emission limits
Immunity limits (in so far as they do not fall under the responsibility of the product
committees)
Part 4: Testing and measurement techniques
Measurement techniques
Testing techniques
Part 5: Installation and mitigation guidelines
Installation guidelines
Mitigation methods and devices
Part 6: Generic Standards
Part 9: Miscellaneous
Each part is further subdivided into several parts, published either as International Standards,
Technical Specifications or Technical Reports, some of which have already been published as
sections. Others will be published with the part number followed by a dash and a second
number identifying the subdivision (example: 61000-6-1).

– 12 – 61000-4-20  CEI:2003
COMPATIBILITÉ ÉLECTROMAGNÉTIQUE (CEM) –

Partie 4-20: Techniques d’essai et de mesure –

Essais d’émission et d’immunité dans les guides d’onde TEM

1 Domaine d’application et objet

La présente partie de la CEI 61000 concerne les méthodes d’essai d’émission et d’immunité
pour les équipements électriques et électroniques utilisant différents types de guides d’onde
transverse électromagnétique (TEM). Ces types comprennent des structures ouvertes
(par exemple, des lignes ouvertes et des simulateurs d’impulsion électromagnétique), et
des structures fermées (par exemple des cellules TEM), qui peuvent être elles-mêmes
classées en guides d’onde TEM à un accès, à deux accès, ou à accès multiples. La gamme
de fréquences dépend des exigences d’essai spécifiques et du type spécifique de guide
d’onde TEM.
L’objet de cette norme est de décrire
• les caractéristiques des guides d’onde TEM, y compris les gammes de fréquences types
et les limites de tailles des appareils en essai;
• les méthodes de validation des guides d’onde TEM pour les mesures de CEM;
• la définition de l’appareil en essai (c’est-à-dire l’armoire et le câblage de l’appareil en
essai);
• les montages d’essai, les procédures et les exigences pour les essais d’émissions
rayonnées dans les lignes TEM, et
• les montages d’essai, les procédures et les exigences pour les essais d’immunité
rayonnée dans les guides d’onde TEM.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent
document. Pour les références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références
non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les éventuels
amendements).
CEI 60050(161), Vocabulaire Électrotechnique International (VEI) – Chapitre 161: Compati-

bilité électromagnétique
CEI 60068-1, Essais d'environnement – Première partie: Généralités et guide
CEI 61000-2-11, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 2-11: Environnement –
Classification de l'environnement IEMN-HA. Publication fondamentale en CEM
CEI 61000-4-3, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 4-3 : Techniques d'essai et
de mesure – Essai d'immunité aux champs électromagnétiques rayonnés aux fréquences
radioélectriques. Publication fondamentale en CEM
CEI 61000-4-23, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 4-23: Techniques d'essai et
de mesure – Méthodes d'essai pour les dispositifs de protection pour perturbations IEMN-HA
et autres perturbations rayonnées. Publication fondamentale en CEM

61000-4-20  IEC:2003 – 13 –
ELECTROMAGNETIC COMPATIBILITY (EMC) –

Part 4-20: Testing and measurement techniques –

Emission and immunity testing in

transverse electromagnetic (TEM) waveguides

1 Scope and object
This part of IEC 61000 relates to emission and immunity test methods for electrical and
electronic equipment using various types of transverse electromagnetic (TEM) waveguides.
This includes open (for example, striplines and EMP simulators) and closed (for example,
TEM cells) structures, which can be further classified as one-, two-, or multi-port TEM
waveguides. The frequency range depends on the specific testing requirements and the
specific TEM waveguide type.
The object of this standard is to describe
• TEM waveguide characteristics, including typical frequency ranges and EUT-size
limitations;
• TEM waveguide validation methods for EMC measurements;
• the EUT (i.e. EUT cabinet and cabling) definition;
• test set-ups, procedures, and requirements for radiated emission testing in TEM
waveguides and
• test set-ups, procedures, and requirements for radiated immunity testing in TEM
waveguides.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document.
For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition
of the referenced document (including any amendments) applies.
IEC 60050(161), International Electrotechnical Vocabulary (IEV) – Chapter 161: Electro-
magnetic compatibility
IEC 60068-1, Environmental testing – Part 1: General and guidance.

IEC 61000-2-11, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 2-11: Environment – Classi-
fication of HEMP environments. Basic EMC publication
IEC 61000-4-3, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4-3: Testing and measurement
techniques – Radiated, radio-frequency, electromagnetic field immunity test. Basic EMC
publication
IEC 61000-4-23, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4-23: Testing and measurement
techniques – Test methods for protective devices for HEMP and other radiated disturbances.
Basic EMC publication
– 14 – 61000-4-20  CEI:2003
CEI/TR 61000-4-32, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 4-32: Techniques
d'essai et de mesure – Compendium des simulateurs IEMN-HA

CEI/TR 61000-5-3, Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 5-3: Guides d'installation
et d'atténuation – Concepts de protection IEMN-HA. Publication fondamentale en CEM

CISPR 16-1, Spécifications des méthodes et des appareils de mesure des perturbations
radioélectriques et de l’immunité aux perturbations radioélectriques – Partie 1: Appareils de

mesure des perturbations radioélectriques et de l’immunité aux perturbations radioélectriques

CISPR 16-2, Spécifications pour les appareils et méthodes de mesure des perturbations

radioélectriques et de l’immunité – Partie 2: Méthodes de mesure des perturbations et de
l’immunité
CISPR 22, Appareils de traitement de l'information – Caractéristiques des perturbations
radioélectriques – Limites et méthodes de mesure
3 Définitions et abréviations
3.1 Définitions
Pour les besoins de la présente partie de la CEI 61000, les définitions données dans la
CEI 60050(161) (VEI), ainsi que les suivantes, s’appliquent.
3.1.1
mode électromagnétique transverse (TEM)
mode d’un guide d’onde dans lequel les composantes des champs électrique et magnétique
dans la direction de propagation sont très inférieures aux composantes primaires de champ
dans n’importe quelle section transverse
3.1.2
guide d’onde TEM
système de ligne de transmission ouverte ou fermée, dans lequel une onde se propage en
mode électromagnétique transverse pour produire un champ spécifié en vue de la réalisation
d’essais
3.1.3
cellule TEM
guide d’onde TEM fermé, souvent ligne coaxiale rectangulaire, dans laquelle une onde se
propage en mode électromagnétique transverse pour produire un champ spécifique en vue de
la réalisation d’essais. Le conducteur extérieur enveloppe complètement le conducteur
intérieur
3.1.4
guide d’onde TEM à deux accès
guide d’onde TEM avec accès de mesure d’entrée/sortie aux deux extrémités
3.1.5
guide d’onde TEM à un accès
guide d’onde TEM avec accès de mesure unique d’entrée/sortie. De tels guides d’onde TEM
présentent généralement une terminaison de ligne à large bande à l’extrémité de l’accès ne
servant pas à la mesure
61000-4-20  IEC:2003 – 15 –
IEC/TR 61000-4-32, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4-32: Testing and measure-
ment techniques – HEMP simulator compendium

IEC/TR 61000-5-3, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 5-3: Installation and mitigation
guidelines – HEMP protection concepts. Basic EMC publication

CISPR 16-1, Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and
methods – Part 1: Radio disturbance and immunity measuring apparatus

CISPR 16-2, Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and
methods – Part 2: Methods of measurement of disturbances and immunity

CISPR 22, Information technology equipment – Radio disturbance characteristics – Limits and
methods of measurement
3 Definitions and abbreviations
3.1 Definitions
For the purposes of this part of IEC 61000, the definitions given in IEC 60050(161) (IEV), as
well as the following, apply.
3.1.1
transverse electromagnetic (TEM) mode
waveguide mode in which the components of the electric and magnetic fields in the
propagation direction are much less than the primary field components across any transverse
cross-section
3.1.2
TEM waveguide
open or closed transmission line system, in which a wave is propagating in the transverse
electromagnetic mode to produce a specified field for testing purposes
3.1.3
TEM cell
enclosed TEM waveguide, often a rectangular coaxial line, in which a wave is propagated in
the transverse electromagnetic mode to produce a specific field for testing purposes. The
outer conductor completely encloses the inner conductor
3.1.4
two-port TEM waveguide
TEM waveguide with input/output measurement ports at both ends
3.1.5
one-port TEM waveguide
TEM waveguide with a single input/output measurement port. Such TEM waveguides typically
feature a broadband line termination at the non-measurement-port end

– 16 – 61000-4-20  CEI:2003
3.1.6
ligne ouverte
ligne de transmission chargée comprenant au moins deux plaques parallèles entre lesquelles

une onde se propage en mode électromagnétique transverse pour produire un champ

spécifique en vue de la réalisation d’essais. Généralement, les côtés sont ouverts pour
l’accès et la surveillance de l’appareil en essai

3.1.7
conducteur intérieur ou septum

conducteur intérieur d’un système de ligne de transmission coaxiale, souvent plat dans le cas

d’une section rectangulaire. Le conducteur intérieur peut être positionné de manière

symétrique ou asymétrique par rapport au conducteur extérieur
3.1.8
conducteur extérieur ou enveloppe
conducteur extérieur d’un système de ligne de transmission coaxiale, souvent de section
rectangulaire
3.1.9
impédance caractéristique
pour tout front d’onde de phase constant, amplitude du rapport de la tension entre le
conducteur intérieur et le conducteur extérieur, sur le courant dans l’un des conducteurs.
L’impédance caractéristique ne dépend pas des amplitudes tension/courant et ne dépend que
de la géométrie de section de la ligne de transmission. Les guides d’onde TEM sont
normalement conçus pour avoir une impédance caractéristique de 50 Ω. Les guides d’onde
TEM ayant une impédance caractéristique de 100 Ω sont souvent utilisés pour les essais de
transitoires
3.1.10
matériau anéchoïque
matériau qui présente la propriété d’absorber sinon de réduire le niveau d’énergie
électromagnétique réfléchie par ce matériau
3.1.11
terminaison de ligne à large bande
terminaison qui combine une charge discrète basse fréquence, pour s’adapter à l’impédance
caractéristique des guides d’onde TEM (normalement 50 Ω), à un volume de matériau
anéchoïque haute fréquence
3.1.12
algorithme de corrélation
routine mathématique pour convertir les mesures de tension des guides d’onde TEM en
niveaux d’intensité de champ d’emplacements d’essai en espace libre (OATS), de chambre
semi-anéchoïque, ou d’espace libre
3.1.13
type d’appareil en essai (type d’EST)
groupement de produits présentant des caractéristiques électromagnétiques suffisamment
similaires pour permettre des essais avec la même installation d’essai et le même protocole
d’essai
3.1.14
câble de sortie
câble qui relie l’appareil en essai aux équipements externes à la ligne TEM ou qui sort du
volume d’essai utilisable défini en 5.1.2

61000-4-20  IEC:2003 – 17 –
3.1.6
stripline
terminated transmission line consisting of two or more parallel plates between which a wave

is propagated in the transverse electromagnetic mode to produce a specific field for testing

purposes. Usually the sides are open for EUT access and monitoring

3.1.7
inner conductor or septum
inner conductor of a coaxial transmission line system, often flat in the case of a rectangular
cross-section. The inner conductor may be positioned symmetrically or asymmetrically with

respect to the outer conductor

3.1.8
outer conductor or housing
outer conductor of a coaxial transmission line system, often having a rectangular cross-
section
3.1.9
characteristic impedance
for any constant phase wave-front, the magnitude of the ratio of the voltage between the inner
conductor and the outer conductor to the current on either conductor. The characteristic
impedance is independent of the voltage/current magnitudes and depends only on the cross-
sectional geometry of the transmission line. TEM waveguides are typically designed to have a
50 Ω characteristic impedance. TEM waveguides with a 100 Ω characteristic impedance are
often used for transient testing
3.1.10
anechoic material
material that exhibits the property of absorbing, or otherwise reducing, the level of
electromagnetic energy reflected from that material
3.1.11
broadband line termination
termination which combines a low-frequency discrete-component load, to match the
characteristic impedance of the TEM waveguides (typically 50 Ω), and a high-frequency
anechoic-material volume
3.1.12
correlation algorithm
mathematical routine for converting TEM waveguide voltage measurements to open-area test
sites (OATS), semi-anechoic chamber (SAC), or free space field strength levels

3.1.13
EUT type
grouping of products with sufficient similarity in electromagnetic characteristics to allow
testing with the same test installation and the same test protocol
3.1.14
exit cable
cable that connects the EUT to equipment external to the TEM waveguide or exiting the
usable test volume defined in 5.1.2.

– 18 – 61000-4-20  CEI:2003
3.1.15
câble d’interconnexion
câble qui relie des sous-composants de l’appareil en essai à l’intérieur du volume d’essai

mais qui ne sort pas du volume d’essai

3.1.16
support du montage d’essai
support non réfléchissant, non-conducteur, à faible permittivité et référence de positionne-
ment qui permet des rotations précises de l’appareil en essai comme celles exigées par

un algorithme de corrélation ou un protocole d’essai

NOTE 1 De la mousse de polystyrène constitue un matériau type. Les supports en bois ne sont pas recommandés
(voir [7] ).
3.1.17
ortho-angle
angle formé par la diagonale d’un cube avec chaque face de côté aux coins trièdres du cube.
Le cube étant aligné avec le système de coordonnées cartésiennes du guide d’onde TEM, les
angles azimutaux et d’élévation de la projection de la diagonale du cube sont de 45° et les
angles avec les bords de face de 54,7° (voir Figure A.2a)
NOTE 2 Lorsqu’il est associé à l’appareil en essai, cet angle est généralement désigné comme l’ortho-axe.
3.1.18
composante primaire (de champ)
composante de champ électrique alignée avec la polarisation d’essai prévue
NOTE 3 Par exemple, dans les cellules TEM à deux accès conventionnelles, le septum est parallèle au plancher
horizontal et le vecteur du champ électrique de mode primaire est vertical au centre transverse de la cellule TEM.
3.1.19
composante secondaire (de champ)
dans un système de coordonnées cartésiennes, une des deux composantes de champ
électrique orthogonales à la composante primaire de champ et orthogonales l’une à l’autre
3.1.20
champ résultant (amplitude)
racine carrée de la somme des carrés, exprimés en V/m, de la composante primaire et des
deux composantes secondaires de champ
3.1.21
manipulateur
tout type d’aménagement non métallique manuel ou automatique semblable à une table
tournante et capable de supporter, dans de nombreuses positions exigées par un algorithme

de corrélation ou un protocole d’essai, un appareil en essai fixé. Le matériau doit répondre
aux exigences définies pour le support du montage d’essai (voir 3.1.16). Par exemple, voir
la Figure A.2
3.1.22
guide d’onde TEM ayant subi une hyper-rotation
guide d’onde TEM qui a été réorienté de telle manière que son ortho-axe se trouve
perpendiculaire à la surface de la terre (voir [6])
———————
Les chiffres entre crochets renvoient à la bibliographie figurant en annexe.

61000-4-20  IEC:2003 – 19 –
3.1.15
interconnecting cable
cable that connects subcomponents of the EUT within the test volume but does not exit the

test volume
3.1.16
test set-up support
non-reflecting, non-conducting, low-permittivity support and positioning reference that allows
for precise rotations of the EUT as required by a correlation algorithm or test protocol

NOTE 1 A typical material is foamed polystyrene. Wooden supports are not recommended (see [7] ).

3.1.17
ortho-angle
angle that the diagonal of a cube makes to each side face at the trihedral corners of the cube.
Assuming that the cube is aligned with the TEM waveguide Cartesian coordinate system, the
azimuth and elevation angles of the projection of the cube diagonal are 45°, and the angles to
the face edges are 54,7° (see Figure A.2a)
NOTE 2 When associated with the EUT, this angle is usually referred to as the ortho-axis.
3.1.18
primary (field) component
electric field component aligned with the intended test polarization
NOTE 3 For example, in conventional two-port TEM cells, the septum is parallel to the horizontal floor, and the
primary mode electric field vector is vertical at the transverse centre of the TEM cell.
3.1.19
secondary (field) component
in a Cartesian coordinate system, either of the two electric field components orthogonal to the
primary field component and orthogonal to each other
3.1.20
resultant field (amplitude)
root-sum-squared values in V/m of the primary and the two secondary field components
3.1.21
manipulator
any type of manual or automatic non-metallic fixtures similar to a turntable, and capable of
supporting an affixed EUT throughout numerous positions as required by a correlation
algorithm or test protocol. The material has to meet the requirements defined for the test set-
up support (see 3.1.16). For example, see Figure A.2

3.1.22
hyper-rotated TEM waveguide
TEM waveguide that has been reorientated such that its ortho-axis is normal to the Earth’s
surface (see [6])
———————
Figures in square brackets refer to the bibliography.

– 20 – 61000-4-20  CEI:2003
3.1.23
dépendance/indépendance de la gravité

la force de gravitation de la terre a une direction fixe. L’appareil en essai peut tourner autour

de ces trois axes. A cause des positions de rotation différentes, l’appareil en essai est

influencé dans des directions différentes par la force de gravitation. L’appareil en essai est
indépendant de la gravité s’il fonctionne correctement dans toutes les positions, c’est-à-dire

qu’il fonctionne correctement indépendamment de la direction du vecteur de gravité par

rapport à l’appareil en essai. L’appareil en essai est dépendant de la gravité s’il ne fonctionne

pas correctement dans une ou plusieurs positions d’essai

3.2 Abréviations
BALUN Symétriseur
EST Appareil en essai
DFT Transformée de Fourier
...