音頻/視頻,信息和通信技術設備檢測:保障安全與性能的關鍵環節
在信息技術飛速發展的今天,音頻/視頻(A/V)設備以及更廣泛的信息和通信技術(ICT)設備已深度融入人們日常生活和各行各業。智能手機、平板電腦、筆記本電腦、智能電視、網絡交換機、服務器、路由器、智能音箱等設備構成了現代信息社會的基石。隨著設備功能的日益復雜、集成度的不斷提高以及無線連接技術的廣泛應用,確保這些設備的安全性、電磁兼容性、性能表現以及符合相關法規要求變得至關重要。因此,對A/V和ICT設備進行全面、嚴謹、符合標準的檢測認證,不僅是產品進入市場的基本門檻,更是制造商對消費者負責、提升產品競爭力、維護品牌聲譽的核心環節。本領域檢測涉及范圍廣泛,技術要求高,需依托專業的檢測項目、精密的儀器設備、科學的檢測方法和嚴格的標準規范。
核心檢測項目
A/V和ICT設備的檢測項目主要圍繞以下幾個核心領域展開:
1. 安全測試:這是最基礎也是最重要的檢測項目,確保設備在正常使用及單一故障條件下不會對用戶造成電擊、能量危險、火災、機械傷害、過熱、輻射等風險。具體包括:電氣強度(耐壓)測試、絕緣電阻測試、接地連續性測試、接觸電流(漏電流)測試、異常操作和故障條件測試、機械強度測試、防火測試、發熱測試、激光安全測試(如適用)等。
2. 電磁兼容性測試:旨在評估設備自身產生的電磁騷擾(發射)是否超標,以及設備在預期電磁環境中抵抗外界騷擾(抗擾度)的能力。這對保證設備自身穩定工作且不對其他設備造成干擾至關重要。主要項目有:
- 電磁發射(EMI):傳導騷擾(電源端、電信端)、輻射騷擾、諧波電流發射、電壓波動和閃爍等。
- 電磁抗擾度(EMS):靜電放電抗擾度、射頻電磁場輻射抗擾度、電快速瞬變脈沖群抗擾度、浪涌(沖擊)抗擾度、射頻場感應的傳導騷擾抗擾度、工頻磁場抗擾度、電壓暫降和短時中斷抗擾度等。
3. 性能測試:評估設備的核心功能、音視頻質量、信號處理能力、數據傳輸速率、功耗效率等是否滿足設計要求或標準規范。例如音頻設備的頻率響應、總諧波失真、信噪比;視頻設備的分辨率、色彩還原、響應時間;網絡設備的吞吐量、時延、丟包率;整機設備的能效等級等。
4. 無線通信測試:對于集成Wi-Fi, Bluetooth, Cellular (2G/3G/4G/5G), NFC, GPS, RFID等無線功能的設備,必須進行專門的射頻性能測試。包括發射功率、頻率誤差、調制精度、接收機靈敏度、頻譜發射模板、雜散發射、帶外發射、以及符合無線電法規要求的特定測試項目(如DFS動態頻率選擇、SAR比吸收率/MPE最大允許暴露等)。
5. 環境可靠性測試:模擬設備在運輸、存儲和使用過程中可能遇到的環境應力,評估其耐受能力和可靠性。包括高低溫工作/貯存、恒定濕熱、溫度循環、溫度沖擊、振動、沖擊、碰撞、鹽霧、防塵防水(IP等級)等。
6. 化學環保測試:確保設備及所用材料符合有害物質限制法規要求,如歐盟RoHS(限制鉛、汞、鎘、六價鉻、多溴聯苯、多溴二苯醚等)、REACH(SVHC高關注物質)、中國RoHS、美國加州65提案等。也可能涉及包裝材料指令(如94/62/EC)和電池指令測試。
關鍵檢測儀器
完成上述復雜的檢測項目,需要依賴一系列高精尖的專業儀器設備:
安全測試相關:耐壓測試儀、絕緣電阻測試儀、接地電阻測試儀、泄漏電流測試儀、多功能電氣安全分析儀、溫度記錄儀(熱電偶/熱成像儀)、燃燒測試裝置、機械強度測試設備(推拉力計、沖擊錘等)。
EMC測試相關:
- 發射測試:EMI接收機、頻譜分析儀、人工電源網絡、線路阻抗穩定網絡、電流探頭、電壓探頭、天線(雙錐天線、對數周期天線、喇叭天線、環天線等)、電波暗室或開闊場/半電波暗室、諧波閃爍分析儀。
- 抗擾度測試:靜電放電發生器、電快速瞬變脈沖群發生器、雷擊浪涌發生器、射頻信號發生器、功率放大器、場強探頭、定向耦合器、射頻傳導抗擾度測試系統、工頻磁場發生器、電壓暫降發生器。屏蔽室(進行抗擾度測試)。
性能與音視頻測試相關:音頻分析儀(帶信號源)、失真度測量儀、視頻信號發生器、視頻信號分析儀、網絡分析儀、示波器、邏輯分析儀、比特誤碼率測試儀、功率計/電源分析儀(測能耗)、色彩分析儀、亮度計等。
無線通信測試相關:綜測儀、矢量信號源與分析儀、頻譜分析儀、無線信道模擬器、屏蔽箱/微波暗室(用于RF傳導/輻射測試)、SAR測試系統(DASY或類似)、DFS測試系統、OTA測試系統(無源/有源)。
環境可靠性測試相關:恒溫恒濕試驗箱、高低溫(沖擊)試驗箱、振動試驗臺、沖擊試驗臺、鹽霧試驗箱、防塵防水試驗箱。
化學環保測試相關:X射線熒光光譜儀、氣相色譜-質譜聯用儀、電感耦合等離子體發射光譜儀/質譜儀等。
主要檢測方法
檢測方法通常嚴格遵循相關標準的規定,核心步驟一般包括:
1. 樣品準備與預處理:按標準要求選取代表性樣品,進行必要的清潔、標識、配置(如安裝電池、連接附件)和功能驗證。可能需要進行溫濕度預處理。
2. 測試項目執行:
- 根據標準規定和測試計劃,在規定的環境條件下(如溫度、濕度),將被測設備置于測試設備/系統中。
- 設置測試儀器參數(如頻率范圍、掃描步進、調制方式、電平、限值線等)。
- 施加測試信號/應力(如電壓、電流、電磁場、溫濕度變化、機械力、化學試劑等)。
- 運行被測設備到特定工作狀態(如待機、滿載播放、數據傳輸等)。
3. 數據采集與記錄:使用測試儀器和輔助設備(如數據記錄儀、攝像機)實時采集和記錄測試過程中的關鍵數據(如電壓、電流、功率、溫度、頻率、場強、信號質量參數、誤碼率、設備功能狀態等)。
4. 結果分析與判定:將采集到的數據與適用的標準限值進行比對分析,判斷被測設備是否滿足要求。需要考慮測量不確定度的影響。
5. 報告編寫:詳細記錄測試過程、條件、使用的儀器設備(含校準信息)、測試數據、結果判定以及必要的照片、圖表等,形成正式的檢測報告。
關鍵點:在整個測試過程中,對測試環境的控制(特別是EMC暗室和環境試驗箱)、測試儀器的校準狀態、操作人員的規范性以及標準理解的準確性,都是保證檢測結果可靠、公正、有效的前提。對于EMC測試,優化測試布置(線纜布局、EUT朝向、接地等)以反映最差情況尤為重要。對于不合格項,需要進行整改和復測驗證。
遵循的核心檢測標準
A/V和ICT設備的檢測活動必須嚴格依據相關的國際、國家、行業或區域性標準進行。一些最核心、最廣泛應用的標準包括:
安全標準:
- 國際/歐洲:IEC/EN 62368-1 - 音視頻、信息和通信技術設備安全要求(取代傳統的IEC/EN 60065 和 IEC/EN 60950-1)。
- 北美:UL 62368-1 (與IEC 62368

