韓國電磁波學會誌 電磁波技術 第 20 卷第 1 號 2009 年 1 月 2008 IEC/CISPR SC A 표준기술동향분석 -2008 년 IEC/CISPR Annual Meeting 중심 - 권종화 윤재훈 양준규 * 이일용 * 김남 ** 한국전자통신연구원 * 전파연구소 ** 충북대학교 Ⅰ. 개요최근전기 전자및유 무선정보통신기술의발전이급속도로진행됨에따라수많은형태의전자장비들이광범위하게사용되고있으며, MP3나카메라기능등이포함된단말기나멀티미디어기능이강화된 UMPC(Ultra Mobile PC) 와같은첨단융 복합기기들은다양한기능을제공하는동시에사용자의편의및휴대성을높이기위해보다소형화된구조로설계 제작되고있다. 또한, 대용량의다양한정보를실시간으로처리하기위해고속의신호를사용하는기기들의사용이빠르게증가하고있으며, 이에따라기기로부터발생되는의도성 (intentional)/ 비의도성 (un-intentional) 전자파에의한인접기기나인체에미치는영향이커져가고있는추세이다. 따라서다양한전기 전자기기및시스템들이서로영향을최소화하면서양립할수있도록하기위한전자파적합성 (Electromagnetic Compatibility: EMC) 대책기술과이를평가하고규제하기위한표준규격의중요성이점차높아지고있는실정이다. 전자파적합성 (EMC) 에대한국제적으로통일된기준의제정을목적으로조직된국제전기기술위원회 (IEC: International Electrotechnical Commission) 산하의국제무선장해특별위원회 (CISPR: International Special Committee on Radio Interference) 는무선장해현상과관련되어만들어진특별위원회로서, 1934년최초의공식회의를개최한후매년표준규격제정을위한정기적인회의를개최하고그결과로서많은 규격을제정하였으며, 최근국가별혹은지역별표준기구들도전자파적합성관련규격의경우에는 CISPR 의규격을준용하는등전자파적합성분야에관련된가장대표적이고영향력있는국제기구로성장해오고있다. 현재 CISPR는산하에 6개의분과위원회 (Sub-committee) 와위원회운영에대한제반사항을논의하는운영위원회 (Steering committee) 로구성되어있다. 2008년도 IEC/CISPR 전체회의 (plenary meeting) 가지난 2008년 10월 20일부터 29일까지일본오사카에서개최되었으며, 본보고서에서는전자파장해및내성에대한측정과관련된기본규격 (basic standard) 을담당하고있는 CISPR 산하 A 분과위원회에서담당하고있는주요프로젝트에대하여회의결과를중심으로전자파적합성표준화동향에대해기술하였다. Ⅱ. A 소위원회개요 IEC/CISPR 산하 A 분과위원회 (Sub committee) 는전자파적합성평가를위한측정과관련된기본규격 (basic standard) 을담당하는위원회로서, 각제품규격에공통적으로적용되는시험장을비롯한측정시설및기기에대한규격과측정방법, 그리고측정의재현성 (reproducibility) 과반복성 (repeatability) 을높이기위한측정불확도 (uncertainty) 표준등에관한내용을주로다루고있다. A 분과위원회표준화활동의결과는 < 표 1> 에서 5
특집 2008 IEC/CISPR SC A 표준기술동향분석 -2008 년 IEC/CISPR Annual Meeting 중심 - < 표 1> CISPR/A 담당표준화문서 규격번호 규격명칭 CISPR 16 Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and methods CISPR 16-1 Radio disturbance and immunity measuring apparatus CISPR 16-1-1 Ed. 2.2 (2007-10) Measuring apparatus CISPR 16-1-2 Ed. 1.2 (2006-08) Ancillary equipment - Conducted disturbances CISPR 16-1-3 Ed. 2.0 (2006-02) Ancillary equipment - Disturbance power CISPR 16-1-4 Ed. 2.1 (2008-01) Ancillary equipment - Radiated disturbances CISPR 16-1-5 Ed. 1.0 (2003-11) Antenna calibration test sites for 30 to 1,000 MHz CISPR 16-2 Methods of measurement of disturbances and immunity CISPR 16-2-1 Ed. 2.0 (2008-10) Conducted disturbance measurements CISPR 16-2-2 Ed. 1.2 (2005-09) Measurement of disturbance power CISPR 16-2-3 Ed. 2.0 (2006-07) Radiated disturbance measurements CISPR 16-2-4 Ed. 1.0 (2003-11) Immunity measurements CISPR 16-2-5 Ed. 1.0 (2008-07) In situ measurements of disturbing emissions produced by physically large equipment CISPR 16-3 CISPR technical reports: Ed. 2.0 (2006-11) CISPR 16-4 Uncertainties, statistics and limit modeling CISPR 16-4-1 Ed. 1.1 (2007-04) Uncertainties in standardized EMC tests CISPR 16-4-2 Ed. 1.0 (2003-11) Uncertainty in EMC measurements CISPR 16-4-3 Ed. 2.1 (2007-01) Statistical considerations in the determination of EMC compliance of mass-produced products CISPR 16-4-4 Ed. 2.0 (2007-07) Statistics of complaints and a model for the calculation of limits CISPR 16-4-5 Ed. 1.0 (2006-10) Conditions for the use of alternative test methods CISPR 17 Methods of measurement of suppression characteristics of passive radio interference filters and suppression components: Ed.2.0 (1981-01) 와같이 CISPR 16 시리즈및 CISPR 17 규격으로편집 발간된다. CISPR 16은크게측정장비와시험장에대한규격 (CISPR 16-1), 측정방법에대한규격 (CISPR 16-2), 측정불확도에대한규격 (CISPR 16-4), 그리고기술적인내용에대한부가적인설명을기술하고있는 CISPR 16-3으로구성되어있다. WG1에서는 16-1, WG2에서는 16-2~5와관련된업무와표준문서를각각담당한다. CISPR 17은 EMI 대책용수동소자에대한측정방법에관한내용이다. Ⅲ. 2008년오사카회의주요내용 IEC/CISPR 산하 A 소위원회회의는전자파적합성평가와관련된측정에대한모든내용을담당하고있다. 또한, 프로젝트의원활한수행및진행사항점검을위해매년전체회의 (plenary meeting) 와 Interim Working Group 회의를각각 1회씩개최하고있으며, 프로젝트별로 Ad-hoc Group이나 Joint Task Force (JTF) 를구성하거나다른소위원회와의협력이필요 6
韓國電磁波學會誌第 20 卷第 1 號 2009 年 1 月 한경우 Joint Working Group(JWG) 가구성되어비정기적인회의혹은전자문서등을통해표준화활동을수행하고있다. 3-1 프로젝트진행사항 2008년도 CISPR SC A 총회는일본오사카에서 2008 년 10월 20일 ( 월 ) 부터 24일 ( 금 ) 까지 5일동안 GHz 대역측정방법, 시간영역측정방법, 안테나교정등현재진행중인프로젝트를중심으로개최되었으며, 우리나라를비롯한미국, 일본, 유럽등약 22개국에서 65명의전문가들이참석하여열띤논의를진행하였다. 본절에서는현재진행중인주요프로젝트를중심으로주요내용과진행사항, 그리고향후일정등에대해기술하고자한다. < 표 2> 는 2008년도일본오사카회의에서논의된현재 CISPR SC A에서담당하고있는프로젝트와책임자, 그리고현재의진행단계를기술하고있다. 현재 CISPR SC A에서공식적으로진행중인프로젝트들에대한정보및현황은 IEC Web(www.iec.ch/ zone/emc) 이나매년 1회씩발행하는 PW 문서 (CISPR/ A/810/PW) 로확인가능하며, 그외에표준제정과관련된문서및진행사항에대해서는 CISPR A 소위원회에서운영하는 Web Site(cispra.iec.ch) 에서제공하고있다. 3-1-1 WG1 담당표준화프로젝트 3-1-1-1 CISPR16-1-1 Ed.3.0 1 프로젝트명 : 적합성평가를위한스펙트럼분석기사용 (Use of spectrum analyzers for compliance measurements) 2 관련문서 : CISPR/A/764/CD, CISPR/A/776/CC, CISPR/A/783/INF, CISPR/A/802/CDV 본프로젝트는 2004년상하이회의에서미 국 NC(W. Schaefer, Cisco System) 의요구로시작되었으며, CISPR 16-1-1에정의된전자파적합성평가를위해사용가능한측정수신기의정의에기존의 Test Receiver 이외에 Spectrum Analyzer를추가하는것을주요목적으로함. CIS/A/802/CDV 문서는 Pre-selection없이 Spectrum Analyzer를측정수신기로추가하기위해 CISPR 16-1-1의관련규격을수정한문서로서 2009년 1월까지각국의 NC에회람될예정임. 3-1-1-2 CISPR16-1-1 Amd1 Ed.3.0 1 프로젝트명 : FFT 기반측정기기관련요구규격 (Specifications for FFT-based measuring instrumentation - Joint Task Force with CISPR/D) 2 관련문서 : CISPR/A/744/INF, CISPR/A/799/MCR, CISPR/ A/804/CD 시간영역에서측정된데이터와 FFT를기반으로하는신호처리방법을적용하여전자파장해 (EMI) 를측정하기위해필요한장비의규격을정하고이를 CISPR 16에반영하기위한프로젝트로서자동차 EMC를담당하는 CISPR/D와공동으로추진하고있음. - CISPR에서는 2006년 Kista 회의에서자동차분과인 CISPR/D의요청으로 SC A 투표결과 Joint Task Force(JTF) 를구성하여공동연구로진행하기로하였으며, 2007년시드니회의에서는 JTF 회의가개최되었으며 Convener로 M. Aidam( 독일, CISPR D) 이선출되었음. - 상기프로젝트는 CISPR/A WG1에서담당하고있으며, CISPR A 소위원회소속프로젝트리더는 W. Schaefer(Cisco, USA) 이 7
특집 2008 IEC/CISPR SC A 표준기술동향분석 -2008 년 IEC/CISPR Annual Meeting 중심 - < 표 2> 2008 년 CISPR SC A 에서진행중인프로젝트 번호프로젝트번호과제명진행단계과제책임자 1 2 3 4 5 6 7 8 CISPR 16-1-1 Ed.3.0 CISPR 16-1-1 Amd1 Ed.3.0 CISPR 16-1-4 Amd.2 f1 Ed.2.0 CISPR 16-1-4 Amd.1 f2 Ed.2.0 CISPR 16-1-6 Amd.1 Ed. 1.0 CISPR 16-2-1 Amd1 Ed. 2.0 CISPR 16-2-1 Amd1 Ed. 2.0 CISPR 16-2-3 Amd2 Ed. 2.0 9 CISPR17 Ed.2.0 10 11 12 13 14 CISPR 16-2-3 Amd.1 Ed.2.0 CISPR 16-2-3 Amd 3 Ed. 2.0 CISPR 16-4-1 Ed.2.0 CISPR 16-4-2 Ed.2.0 IEC 61000-4-22 Ed.1.0 적합성평가를위한스펙트럼분석기사용 (Use of spectrum analyzers for compliance measurements) FFT 기반측정기기규격 (Specifications for FFT-based measuring instrumentation) GHz 이상주파수대역에서셋업용테이블평가 (Evaluation of set-up table in the freq range above 1 GHz) 기준시험장법 (Introduction of Reference Site Method) 안테나교정 (Antenna Calibration) FFT 기반측정기기포함 (Inclusion of FFT-based test instrumentation) FFT 기반측정기기포함 (Inclusion of FFT-based test instrumentation) FFT 기반측정기기포함 (Inclusion of FFT-based test instrumentation) CISPR 17 유지보수 (Maintenance of CISPR 17) 1 GHz 이하에서의복사성방출시험을위한측정인자의추가와여러부분에대한수정 (Addition of measurand for radiated emission measurement method <1 GHz and other revision) 1 GHz 이상에서안테나높이스캔 (Introduction of antenna height scanning > 1 GHz) 적합성평가기준에있어서불확도처리 (Treatment of uncertainties in compliance criteria) 전자파적합성측정에서의불확도 (Uncertainties in EMC measurements) 전자파무반사실에서의복사성방사및내성 (Radiated emissions and immunity measurements in FAR) CDV 1 st CD CDV 2 nd CD NP 1 st CD 1 st CD 1 st CD 2 nd CD CDV INF DTR 1 st CD CC W. Schaefer (USA) W. Schaefer (USA) A. Kriz (Austria) A. Kriz (Austria) A. Sugiura (Japan) W. Schaefer (USA) W. Schaefer (USA) W. Schaefer (USA) Y.Yamanaka (Japan) C. Vitek (USA) M.Alexander (UK, NPL) L. Dunker (Germany) J. Medler (Germany) C. Vitek (USA) 고 2012년관련규격제정을목표로진행중임. - FFT 기반시간영역측정방법에대한기본이론 (background information) 과주파수영역측정결과와의비교등에대한내용을 CISPR 16-3의 Amendment로다루기위 한별도의프로젝트를진행하기위해 MCR 문서 (2008년말회람예정 ) 를준비중에있음. 현재 CISPR 16-1-1에서는측정장비 (test instrumentation) 를정의하기위해 "Black Box Approach" 를적용하고있음. 이는 CISPR 표준에따른측정에적합여부를고려하기위해 8
韓國電磁波學會誌第 20 卷第 1 號 2009 年 1 月 선택된기술이나구현방법에상관없이측정장비는 CISPR 16-1-1에서제시한모든규격을만족해야함을의미함. 따라서, FFT-based measuring instrumentation를이용한시간영역측정을위해서는측정기기에대한새로운규격이필요함. 현재 CISPR 16-1-1 Ed. 2와 Amd 1&2가새로운규격인 CISPR16-1-1 Ed.3.0으로개정을위한작업중임. 따라서본문서에서제시된내용은신규규격의 Amendment 1로추가될계획이며, CISPR16-1-1 Ed.3.0으로발행될 CISPR/A/802/CDV 문서를근거로작성되었음. 현재회람중인 CD 문서 (CIS/A/804/CD) 는시간영역측정방법을표준측정방법으로 CISPR 규격에반영하기위한노력의일환으로 FFT 기반시간영역측정에사용되는기기에대한요구규격 (specification) 에대해기술된표준문서임. 3-1-1-3 CISPR16-1-4 Ed.3.0 1 프로젝트명 : GHz 이상주파수대역에서셋업용테이블평가 (Evaluation of set-up table in the frequency range above 1 GHz) 2 관련문서 : CIS/A/745/MCR, CIS/A/753/CD, CIS/ A/773/CC, CISPR/A/774/CD, CIS/A/790/CC, CIS/ A/808/CDV 본프로젝트는 GHz 대역에서피시험기기 (EUT) 배치에사용되는셋업용테이블 (set-up table) 에대한영향을정확히평가하기위한시험절차를마련하고이를기반으로테이블에의한표준측정불확도를산정하기위한절차와방법을제정함을목적으로 CISPR/A WG1에서담당하고있으며, 프로젝트리더는 A. Kriz (Austria) 이고, 2010년관련규격제정을목표로진행중이며현재 CDV(Voting stage) 단계임. 현재회람중인문서 (CISPR/A/808/CDV) 는 1 GHz 이상주파수대역 (30 MHz~18 GHz) 에서셋업용테이블 (set-up table) 이전자파장해 (EMI) 측정결과에미치는영향을평가하고, 이를기반으로테이블에의한표준측정불확도를산정하기위한절차와방법에대한기술한 CIS/A/774/CD 문서에대한각국의의견 (CIS/A/790/CC) 을반영하여최종 ( 안 ) 을작성하고, 이를기존의 CISPR 16-1-4 Ed2.1(2008-01) 에반영하여새로운버전 (Ed. 3) 으로작성된문서임. 3-1-1-4 CISPR16-1-4 Ed.3.0 1 프로젝트명 : 기준시험장법 (Introduction of Reference Site Method) 2 관련문서 : CIS/A/721/INF, CIS/A/723/NP, CIS/A/ 746/RVN, CIS/A/775/CD, CIS/A/797/CC 본프로젝트는접지면을갖는기준시험시설에대한기준평가방법인 Normalized Site Attenuation(NSA) 방법에대해측정의불확도를개선하기위한새로운평가방법인 Reference Site Method(RSM) 의필요성과기술적사항을기술하고 CISPR 16-1-4와 CISPR 16-1-5 문서를개정함을목적으로함. 기존의시험장적합성평가방법인 NSA의단점을보완하고측정불확도를줄이기위해현재 FAR에서사용되고있는 RSM을적용하기위해유럽에서제안한표준화주제로서 WG1에서담당하며, 프로젝트리더는오스트리아의 A. Kriz( 오스트리아 ) 로선정되었으며 JTF를구성하여진행중임. 9
특집 2008 IEC/CISPR SC A 표준기술동향분석 -2008 년 IEC/CISPR Annual Meeting 중심 - RSM 관련 Ad-hoc Group에서는 10일 20일에 CC 문서 (CISPR/A/797/CC) 에대한기술적검토 (Review) 를수행하고회의내용을발표함. - Reference Test Site의기준수정안 ( 현재의 ±1 db에서 ±1.5 db로변경 ) 관련논의 - 측정시간이오래소요되는문제를해결하기위한방안논의 - 현재수행하고있는 RRT에대한최종보고서를작성하여회람하고이를토대로 2008년 12월말까지 2 nd CD 문서를작성하기로함. - 향후주요논의는 E-mail을통해수행할예정이며, CISPR SC A Interim Meeting이개최되는경우에는 Ad hoc Meeting을갖고, 그렇지않은경우에는추후결정하기로하였음. 기준시험장법과관련해서는 1 st CD 문서 (A/775/CD) 에대한각국의의견과회의에서논의된내용을바탕으로 2008년말까지 2 nd CD를작성하기로하였음. 3-1-1-5 CISPR 16-1-6 Ed.1.0 1 프로젝트명 : 안테나교정 (Antenna Calibration) 2 관련문서 : CISPR/A/373/MCR, CISPR/A/644/CD, CISPR/A/682/CC, CISPR/A/822/NP 본프로젝트는전자파측정법에의한자유공간에서의안테나인자 (antenna factor) 를결정하고이를기반으로전자파적합성기준안테나를교정하기위한상세규격과관련정보에대해정의하고표준화하기위한프로젝트임. 스웨덴 Kista에서개최된 2006년 SC A 회의에서프로젝트자체가초기화되었으며, SC A 산하 WG1에서는 CIS/A/644/CD와 CIS/A/ 682/CC 문서를토대로새로운 CD 문서를준비하여 Adhoc Group 및 WG Member들을중심으로검토하였으며, 현재최종문서를기반으로작성된 NP 문서 (CISPR/A/822/NP) 가회람중임. 새로운프로젝트로제안된 CISPR/A/822/NP 문서의주요내용은다음과같음. - 주파수대역 : 30 MHz~18 GHz - 고려중인안테나 : Dipole, Biconical, Log-periodic dipole array, Hybrid Antenna 등 - 불요전자파측정에사용되는 EMC 측정용안테나에대한교정방법제시 : Three-Antenna Method(TAM), Standard Antenna Method(SAM), Standard Site Method(SSM) 등 - 안테나교정시고려해야하는측정불확도지침과다이폴형태의안테나에있어서바닥면에의한상호결합에의한안테나인자의불확도를정량화하기위한교정방법등이포함됨. EMC 측정이나시험장에대한성능평가에사용되는안테나에대한교정방법이국제규격으로반영될경우각국의전자파적합성평가시스템에미치는영향이커상당한논의와논쟁이계속되고있는프로젝트이며, 프로젝트결과는안테나교정의중요성에근거하여신규규격 (CISPR 16-1-6) 으로발행될예정임. 3-1-1-6 CISPR 16-2-1 Amd1 Ed.2.0 1 프로젝트명 : FFT 기반시험기기포함 (Inclusion of FFT-based test instrumentation) 2 관련문서 : CISPR/A/744/INF, CISPR/A/799/MCR, CISPR/A/805/CD 기본적으로 CISPR 16-2-1에서요구하는측 10
韓國電磁波學會誌第 20 卷第 1 號 2009 年 1 月 정방법관련규격은측정에사용되는장비 (measuring receiver) 와상관없이만족해야함. CISPR 16-1-1에서 FFT-based measuring instrumentation의추가는관련측정방법에도부가적인규격의추가가필요함. 즉, FFT-based measuring instrumentation을이용한측정방법에대한새로운규격이필요함. 현재 CISPR 16-2-1 Ed.1와 Amd가새로운규격인 CISPR16-2-1 Ed.2.0으로개정을위한작업중임. 따라서본문서에서제시된내용은신규규격의 Amendment 1로추가될계획이며, CISPR 16-2-1 Ed.2.0으로발행될 CISPR/ A/798/FDIS 문서를근거로작성되었음. 현재회람중인 CD 문서 (CIS/A/805/CD: CISPR 16-2-1: 전도성방해측정방법관련규격 ) 는 FFT 기반시간영역측정방법을표준측정방법으로 CISPR 규격에반영하기위한노력의일환으로전도성방해 (conducted disturbance) 측정에있어서 FFT 기반시간영역측정기기를사용한측정방법관련내용이기술된표준문서임. FFT-based measuring instrumentation은다음의두가지기능을가지고있어야함. - FFT 기반측정장치는 Stepped Scan과각 Scan 주파수대역내 N개주파수에서의계산된결과를합할수있어야함 ([ 그림 1] 참조 ). - FFT 기반측정장치는주파수분해능 (frequency resolution) 을높이고, 동시에고정된주파수스텝을조정하기위한방안을제시해야함 ([ 그림 2] 참조 ). 3-1-1-7 CISPR 16-2-2 Ed.2.0 1 프로젝트명 : FFT 기반시험기기포함 (Inclusion of FFT-based test instrumentation) 2 관련문서 : CISPR/A/744/INF, CISPR/A/799/MCR, [ 그림 1] FFT scan in segment [ 그림 2] Freq. resolution enhancement method CISPR/A/806/CD 기본적으로 CISPR 16-2-2에서요구하는측정방법관련규격은측정에사용되는장비 (measuring receiver) 와상관없이만족해야함. 11
특집 2008 IEC/CISPR SC A 표준기술동향분석 -2008 년 IEC/CISPR Annual Meeting 중심 - CISPR 16-1-1에서 FFT-based measuring instrumentation의추가는관련측정방법에도부가적인규격의추가가필요함. 즉, FFT-based measuring instrumentation을이용한측정방법에대한새로운규격이필요함. 현재 CISPR 16-2-2 Ed.1.2(2005년 9월 ) 은현재개정작업이진행되고있지않음. 따라서본문서에서제시된내용은신규규격 (CISPR 16-2-2 Ed. 2.0) 에반영될계획이며, 현재문서는 CISPR 16-2-2 Ed.1.2 규격을근거로작성되었음. 현재회람중인 CD 문서 (CIS/A/806/CD: CISPR 16-2-2: 방해전력측정방법관련규격 ) 는 FFT 기반시간영역측정방법을표준측정방법으로 CISPR 규격에반영하기위한노력의일환으로방해전력 (disturbance power) 측정에있어서 FFT 기반시간영역측정기기를사용한측정방법관련내용이기술된표준문서임. 3-1-1-8 CISPR 16-2-3 Amd2 Ed.2.0 1 프로젝트명 : FFT 기반시험기기포함 (Inclusion of FFT-based test instrumentation) 2 관련문서 : CISPR/A/744/INF, CISPR/A/799/MCR, CISPR/A/807/CD 기본적으로 CISPR 16-2-3에서요구하는측정방법관련규격은측정에사용되는장비 (measuring receiver) 와상관없이만족해야함. CISPR 16-1-1에서 FFT-based measuring instrumentation 의추가는관련측정방법에도부가적인규격의추가가필요함. 즉, FFT-based measuring instrumentation을이용한측정방법에대한새로운규격이필요함. 현재 CISPR 16-2-3 Ed.2.0은새로운규격인 CISPR16-2-3 Ed.2.0의 Amendment 1로개정을위한작업중임. 따라서본문서에서제시된내용은 CISPR16-2-3 Ed.2.0의 Amendment 2로추가될계획이며, CISPR16-2-3 Ed.2.0의 Amendment 1로발행될 CISPR/A/801/CDV 문서를근거로작성되었음. 현재회람중인 CD 문서 (CIS/A/807/CD: CISPR 16-2-3: 복사성방해측정방법관련규격 ) 는 FFT 기반시간영역측정방법을표준측정방법으로 CISPR 규격에반영하기위한노력의일환으로복사성방해 (radiated disturbance) 측정에있어서 FFT 기반시간영역측정기기를사용한측정방법관련내용이기술된표준문서임. 3-1-1-9 CISPR 17 Ed.2.0 1 프로젝트명 : CISPR 17 유지보수 (Maintenance of CISPR 17) 2 관련문서 : CISPR/A/739/MCR, CISPR/A/755/CD CISPR/A/785/CC, CISPR/A/823/CD 본프로젝트는수동형무선장해대책용필터와억제소자에대한표준측정방법을기술하고있는 CISPR 17을개정하기위한것으로서주요프로젝트내용은다음과같음. - 기존 CISPR 17에서는 RF 주파수대역에서불요전자파를억제하기위해사용되는수동소자에대한성능측정방법을삽입손실 (Insertion Loss) 로하고있으나본프로젝트를통해산란파라미터 (Scattering Parameter) 와임피던스 (Impedance) 등을포함할예정임. - 측정대상소자및부품 : Capacitor, Inductor Resistors, Combinations of inductors, capacitors and resistors of either the lumped or dis- 12
韓國電磁波學會誌第 20 卷第 1 號 2009 年 1 月 tributed types - 수동소자성능평가를위한측정파라미터별측정불확도추가 현재일본과독일의전문가들로구성된 Ad hoc 그룹에서 CISPR 17의보완을위한표준화활동을진행중에있으며, 프로젝트리더인 Y. Yamanaka( 일본 NiCT) 가프로젝트일반사항및 Ad hoc 그룹세부일정에대해보고하였음. 2009년 1월 25일까지회람예정인 CD 문서 (CISPR/A/823/CD) 의주요내용은다음과같음. - 측정방법및파라미터별측정불확도를고려하기위해여러가지수동소자에대해성능평가를위한시험을실시하고이를토대로측정불확도산정을위한방법을부록으로작성중에있음. 3-1-2 WG2 담당표준화프로젝트 3-1-2-1 CISPR 16-2-3 Am 1 Ed. 2.0 1 프로젝트명 : 1 GHz 이하에서의복사성방출시험을위한측정인자의추가와여러부분에대한수정 (Addition of measurand for radiated emissions <1 GHz and other revisions) 2 관련문서 : CISPR/A/712/CD, CISPR/A/731/CC, CISPR/A/801/CDV, CISPR/A/821/INF 2005년에독일프랑크푸르트에서개최되었던 WG1의 Mid-term Meeting에서 30~1,000 MHz 주파수대역에서의복사성방출측정을위한 Measurand에대한정의를 CISPR 16-2-3 규격에반영하기로결정하였음. 논의를진행하는과정에서 CISPR 16-2-3의내용중달라진내용이발견되어이를수정하기로함. 즉, TEM Waveguide나 Reverberation Chamber를이용한측정방법은이미표 준규격 (IEC 61000-4 시리즈 ) 으로발간되었으므로더이상 Under Consideration이아니므로수정. 현재 CDV 문서는 CISPR/A/712/CD와이에대한각국의 Comment를반영하여작성된문서로서현재각국의 NC 투표를위해 2008년 12월 19일까지회람중임. 따라서오사카회의에서는추가적인논의를하지않았음. 3-1-2-2 CISPR 16-2-3 Am 3 Ed. 2.0 1 프로젝트명 : 1 GHz 이상에서안테나높이스캔 (Introduction of antenna height scanning > 1 GHz) 2 관련문서 : CISPR/A/741/ INF GHz 대역 EMC 측정과관련해서현재 CISPR 에서논의되고있는주요프로젝트중하나는복사성방출 (radiated emission) 측정시 EUT 와안테나빔폭을고려하여안테나의높이를스캔하여측정하는방법에대한논의로서, 이는 GHz 대역에서는혼안테나와같은지향성안테나를사용함으로써피시험기기가측정안테나의빔폭 (Beam width) 내에들어오지않는경우를고려하기위해시작되었음. GHz 대역에서 EMI 측정시안테나의높이스캔과관련된상기프로젝트는 SMB에근거하여정해진기간 (5년) 이내에프로젝트를완료하기위해서현재정식프로젝트로진행하지않지만상당기간논의가진행중인연구주제이며, 2007년런던 Interim 회의에서 Ad hoc Group(Leader: M. Alexander, NPL, UK) 이만들어졌으며, 현재 1 st CD 문서를준비중이며, 프로젝트진행관련 2008년주요회의내용은다음과같음. - GHz 이상주파수대역에서의 RE 측정의경우 Horn Antenna와같은지향성안테나를 13
특집 2008 IEC/CISPR SC A 표준기술동향분석 -2008 년 IEC/CISPR Annual Meeting 중심 - 사용하는경우안테나의빔폭내에 EUT가포함되지않는경우가발생하며, 안테나의빔폭이 EUT를포함하는경우에도 GHz 대역에서는 EUT로부터발생하는불요전자파의복사패턴이복잡하여수신안테나의높이를가변하며측정하는것을고려해야된다는연구결과가있었음. - EUT에대해수신안테나의 Scanning & Tilting 효과를확인하기위해 NPL(M. Alexander) 를중심으로측정을수행하였음. - 일반적인경우에있어서의안테나높이스캔에대한지침 (Guide) 을만드는것을제안함. - Antenna Height Scanning & Tilting과관련해서는추가적인논의및연구가필요함 (2008 년 10월 23일 WG1 이후 Ad Hoc Group 개최할예정임 ). - 2008년 10월 31일까지 Antenna Height Scanning 프로젝트에대한 Work Plan을마련하여 SC A WG2 Secretary에보고하기로함. 3-1-2-3 CISPR 16-4-1/TR Ed. 2.0 1 프로젝트명 : 적합성평가기준에있어서불확도처리 (Treatment of uncertainties in compliance criteria) 2 관련문서 : CIS/A/702/MCR, CIS/A/719/Q, CIS/A/730/ RQ, CIS/A/779/CD, CIS/A/794/CC, CIS/A/818/DTR 현대는과학기술과산업의발전으로공업, 환경및정보통신등의각분야에서수많은측정이이루어지고, 측정결과는국가의정책설정, 생산품의품질관리, 국제간의통상무역에서이루어지는결정에중요한자료로이용되며그러한결정을하는데있어서중요한요소가측정결과의신뢰성이며, 그척도가측정불확정도로서최근국내 외적으 로측정불확도 (Measurement Uncertainty) 에대한많은연구와표준화가진행중임. 2006년 4월프랑크푸르트에서개최된 CISPR/ A/WG2 회의에서적합성평가기준설정시불확도를고려하기위해 CISPR 16-4-1 규격에대한유지보수관련제안이있었으며, 프로젝트리더로네덜란드 P. Beeckman이선임되어 2010년을목표로추진됨. 피시험기기에대한적합성평가시측정불확도의처리방법에대한프로젝트로서현재 DTR 문서가투표를위해회람중 (2008. 12) 임. 3-1-2-4 CISPR 16-4-2 Ed. 2.0 1 프로젝트명 : 전자파적합성측정에서의불확도 (Uncertainty in EMC measurements) 2 관련문서 : CISPR/A/784/MCR, CISPR/A/792/CD, CISPR/A/826/CC 오사카회의 4주전에 A/792/CD문서에대한 NC Comment를받았으며, 정리된 Comment들중논의가필요한부분에대해서는 WG Meeting 이후 Ad hoc Group에서논의하였음. 적합성시험을위한허용기준과의관계성을위한전체측정불확도는측정기기에대한불확도, 측정방법이나배치에대한고유불확도등이모두포함되어야함. 이러한내용은 CISPR 16-4-1의 4.7.5절에반영될예정임. CIS/A/792/CD 문서의주요내용 - 30~1,000 MHz 주파수대역에서 SAC나 OATS에서의복사성방출측정과관련된 Compliance Uncertainty를결정하기위한정보와지침에대한내용을다루며, 향후 CISPR 16-4-1 문서의 8절에포함될예정임. - CISPR 16-4-2에서 SAC/OATS 기반의복사성방출실험의불확도는측정기기의불확 14
韓國電磁波學會誌第 20 卷第 1 號 2009 年 1 月 도 (Measurement Instrumentation Uncertainty: MIU) 에의해제한된다고기술되어있음. - 본문서에서는적합성시험에필요한모든불확도, 즉 MIU를포함한표준적합성불확도 (Standard Compliance Uncertainty: SCU) 에대해기술함. 2008년오사카회의에서 A/792/CD와 A/826/ CC 문서에대해논의된결과를토대로 2008 년말까지 2 nd CD 문건을발행하기로결정하였음. 3-1-2-5 IEC 61000-4-22 Ed. 1.0 1 프로젝트명 : 전자파무반사실에서의복사성방사및내성 (Radiated emissions and immunity measurements in FARs - Joint Task Force with SC77B) 2 관련문서 : CIS/A/505/NP, CIS/A/537/RVN, CIS/ A/615/INF, CIS/A/616/INF, CISPR/A/704/CD, CISPR/ A/720/CC, CISPR/A/763/INF, CISPR/A/780/CD, 77B/ 564/INF, CISPR/A/824/CC IEC/TC77B와공동으로추진하고있는본프로젝트는 FAR에서전자파장해 (EMI) 및내성 (EMS) 시험을동시에실시하기위한새로운측정방법및절차에대한프로젝트로서, 전자파무반사실 (FAR) 에서의복사성방출과내성평가에대한신규표준규격 (IEC 61000-4-22) 의제정을목적으로 SC 77B와 CISPR/A 로구성된 Joint Task Force(JTF) 에서담당하고있으며, 프로젝트리더는 M. Wiles(ETS-Lindgren, UK) 이고 2010년관련규격제정을목표로진행중임. 전자파무반사실 (Fully Anechoic Room: FAR) 에서복사성방출 (RE: Radiated Emission) 과내성 (RS: Radiated Immunity/Susceptibility) 평가를수행하기위한피시험기기 (EUT) 배치 를포함한측정방법과시험절차, 그리고시험장평가절차및평가기준에대한내용을기술하고있는독립적으로사용가능한표준 (independent standard) 에대한 CD 문서로서향후 IEC 61000-4-22 규격으로발행될예정임. - 본규격은기존측정방법에의한시험레벨및허용기준을유지하면서동일한 FAR 시설을사용하여기존측정방법에비해간단히 RE와 RS 측정하는방법의제정을목적으로함. - 본규격의내용은기존 IEC 61000 시리즈나 CISPR 16 시리즈에서제공하는내용과독립적으로적용되며적용주파수대역은 30 MHz~18 GHz임. - 본규격에서제공하는 RE/RS 시험은두시험에대해조화된시험장평가절차를기반으로하며, 이는 FAR 자체에대한평가보다는 FAR, Antenna 그리고관련장비를포함한시스템에대한검증을통해시험장평가를하는방법을제시하고있음. - 본규격에서는 ISO에서제공하는측정불확도지침에따라측정시설과장비에대한측정불확도산정방식에대해 Guideline을제공함. CISPR/A780/CD 문서는 CIS/A/505/NP(2004년 2월 ) 문서와 CIS/A/537/RVN(2005년 4월 ) 투표결과를기반으로작성된 1 st CD 문서인 CIS/ A/704/CD(2006년 10월 ) 와이에대한각국 NC 의 Comment(CIS/A/720/CC) 를반영한두번째 CD 문서임. 2008년말에 CC문서가발행되었으며, 기술적인내용에대해서는 Ad hoc Group Meeting에서논의한후다음단계 (CDV) 로진행할계획임. 15
특집 2008 IEC/CISPR SC A 표준기술동향분석 -2008 년 IEC/CISPR Annual Meeting 중심 - 3-2 기타주요내용 CISPR A에서전자파적합성측정및평가를위한표준제정을위한프로젝트이외에도표준화작업과관련되어많은안건들이논의되었으며, 본절에서는표준제정과관련된주요내용에대해기술하였다. 3-2-1 기준시험방법 (Referee Method) 관련논의 IEC SMB(Standard Management Board) 에서 2007 년 Sydney 회의에서제기한내용으로시험평가항목마다기준이되는측정방법 (Referee Method) 을정하라는지침 (ISO/IEC Directive Part 2) 임. SMB 요구대로각시험항목마다기준시험방법이정해지는경우기준시험방법이외의다른시험방법들의필요성이없어짐. 예를들어 RE 시험에대해기준시험방법으로야외시험장 / 전자파무반사실측정법이정해지는경우현재개발중인 TEM Waveguide, 전자파잔향실 (Reverberation Chamber) 등의필요성이없어진다는문제점이발생. 그러나현재와같이대용시험방법을인정하는경우에는측정방법 ( 시설 ) 들사이의측정결과의차이는물론, 인증및시험기관들이다양한시험방법들을모두준비해야하는문제점들이있음. 따라서기준시험방법과관련해서각소위원회별로심도있는논의를통해최종 CISPR 의견을결정하기로함. CISPR A 결정 : A 위원회는측정기기 ( 시험장포함 ) 에대한규격과측정방법에대한규격을담당하므로동일한효과를갖는다양한측정방법을제공하는것이 A 위원회의임무이며, 따라서상기지침에대한 SC A에대한공식적인의견은없는것으로결정함. 3-2-2 IEC 특허정책 (AC/10/2007) 특허의포함없이규격을개발하는것이어렵지만, 표준에포함된특허등은기업의기술개발의지를북돋우므로관련 TC/SC 의장은규격제 개정중에는특허권선언, 형식, 데이터베이스의내용을반드시고려해야함. 즉, 특허권소유자는특허의비차별적인공유, 무료공유, 비공유등을선언해야하며, 규격의첫페이지에특허상황을표기해야함. 3-2-3 JTF & JWG 관련 CISPR A는측정기기및시험장에대한규격과전자파적합성측정방법에대한기본규격 (Basic Standard) 를제정하는위원회로서, 특정제품에대한전자파적합성측정평가를위해제품 / 제품군규격위원회와공동으로표준화작업을추진중에있음. (1) JWG between CISPR/A and SC77B - Fully anechoic rooms(fars): 신규규격 (IEC 61000-4-22) 제정으로 CISPR A에서주관 - TEM Waveguide: 기존규격 (IEC 61000-4-20) 에대한보완으로 77B에서주관 - Reverberation Chamber(RVC): 기존규격 (IEC 61000-4-21) 에대한보완으로 77B에서주관 - Short guide on the assessment of measurement uncertainty(77/357/np) 관련프로젝트추진 (2) JWG between CISPR/A and CISPR/B - Size of Equipment Criterion related to CISPR 11(CISPR/A/819/INF 참조 ) (3) JWG between CISPR/A and CISPR/D - FFT-based emission measurement apparatus- Specification and application - Large Chamber Validation for CISPR 25: 현재~ 30 MHz, 30~1,000 MHz 측정방법논의 16
韓國電磁波學會誌第 20 卷第 1 號 2009 年 1 月 (4) JWG between CISPR/A and CISPR/F - CDN measurement method of radio frequency disturbances for lighting equipment in the frequency range 30 MHz to 300 MHz (5) JWG between CISPR/A and CISPR/I - Transfer of general test methods from CISPR 13 and 22 to CISPR 16 Series - Alternative AAN(ISN) (CISPR/A/791/DC, CISPR/ A/812/INF 참조 ) 3-2-4 CISPR 16 규격내수식에서의 Single-letter Symbol 사용관련논의 CISPR A 위원장인 M. Stecher에의해작성된 CISPR/ A/793/INF 문서에서제시한바와같이현재 CISPR 규격의수식에서 Multi-letter Symbol를다수사용하고있으며, 이는 IEC 60027-1에서규정한규칙에위배됨. 즉, 문장중에서는특 정물리량 (quantity) 을나타내기위해약어로구성된 Multi-letter Symbol(Antenna Factor AF, Longitudinal Conversion Loss LCL 등 ) 의사용이가능하지만특수한경우 (Δ or δ e.g. Δf ) 를제외하고수식에서는반드시정해진 Single-letter Symbol만이사용되어야함. 이러한문제는 CISPR 운영위원회 (Steering Committee) 에상정되었으며, Single-letter Symbol 규정에맞추어 CISPR 규격을수정하기로하였음 (< 표 3>). 3-2-5 2009 IEC/CISPR Annual Meeting 날짜및장소 IEC 산하 EMC 관련기술위원회 (TC) 는내성분야를담당하는 TC77과측정기기및방법, 그리고허용기준등의기본규격을포함한복사방출분야를주로담당하는 CISPR, 두개의위원회로구성되어분야별로표준화를진행하고있으며, 공동의프로젝트 < 표 3> 현재 CISPR 규격에서사용되고있는 Multi-letter Symbol 에대한예제 CISPR standard/report 16-1-1 Clause 3.2 Table 7 Multiletter symbol IS Basic quantity Impulse area (Voltage times) Proposed single-letter symbol A imp Commnet IS( impulse strength is the impulse area) 16-1-1, CIS22 Fig.8b LCL Attenuation L lcl or a lcl Longitudinal conversion loss Clamp factor to measure the 16-1-3 4.2.2 CF Factor(Conversion factor) F c interference power 16-1-3 4.3 JTF Factor(Conversion factor) F cjig Jig transfer factor 16-1-3 4.3 RTF Factor(Conversion factor) F cref Reference transfer factor 16-1-3 Annex B DF Attenuation a d Decoupling factor to power supply Decoupling factor to measuring 16-1-3 Annex B DR Attenuation a dr receiver 16-1-4, 16-2-3, 16-4-1, CISPR12 Eq. (1) AF Factor(Conversion factor) F a Antenna factor 16-1-4, 16-1-5 Eq. (2) SA Attenuation A s Site Attenuation 16-1-4 Eq. (3) NSA Attenuation A n as in Eq.(1) Normalized site attenuation 16-1-5 Eq. B.0 BUR Attenuation a ub Balun unbalance rejection 17
특집 2008 IEC/CISPR SC A 표준기술동향분석 -2008 년 IEC/CISPR Annual Meeting 중심 - 진행등을위해 2년에한번씩 ( 홀수년 ) 동일한장소에서개최되고있으며, 2009년회의장소및일정은다음과같다. 2009년회의에서는 TC77과 CISPR 회의가동시에진행될예정임. 장소 : 프랑스리옹 전체회의일정 : 2009년 9월 21일 ( 월 )~ 10월 1일 ( 목 ) SC A 회의일정 : 2009년 9월 22일 ( 화 )~ 9월 25일 ( 금 ) 참고문헌 [1] EMC 기준전문위원회, EMC( 전자파적합성 ) 표준화동향, 방송통신위원회전파연구소, 통권 2호, 2008년. [2] 권종화, "2007 IEC/CISPR SC A 표준화동향보고서 ", 한국전자파학회지 ( 전자파기술 ), 19(1), pp. 4-19, 2008년 1월. [3] 권종화, 박현호, 최형도, 이형수, " 전자파장해 (EMI/ EMC) 표준화및연구동향 ", 한국전자통신연구원전자통신동향분석, 16(3), pp. 39-51, 2001년. [4] CISPR/A/803/DA, "Draft agenda and schedule for the Osaka Meeting", Aug. 2008. [5] CISPR/A/810/PW, "Program of work of IEC/CISPR Sub-committee A", Sep. 2008. [6] IEC/CISPR Web-site, www.iec.ch/zone/emc [7] IEC/CISPR SC A Web-site, cispra.iec.ch 18
韓國電磁波學會誌第 20 卷第 1 號 2009 年 1 月 필자소개 권종화 1994년 2월 : 충남대학교전자공학과 ( 공학사 ) 1999년 2월 : 충남대학교전파공학과 ( 공학석사 ) 1999년 1월~현재 : 한국전자통신연구원방송통신융합연구부문전파기술연구부전자파환경연구팀선임연구원 [ 주관심분야 ] 전자파이론, EMC 해석및대책기술, EMC 측정표준 이일용 1996년 2월 : 경희대학교전파공학과 ( 공학사 ) 1998년 2월 : 경희대학교전파공학과 ( 공학석사 ) 2001년 9월~현재 : 방송통신위원회전파연구소 [ 주관심분야 ] 안테나및전파전파, 위성통신, EMI/EMS 윤재훈 1984년 2월 : 중앙대학교전자공학과 ( 공학사 ) 1986년 2월 : 중앙대학교전자공학과 ( 공학석사 ) 1998년 8월 : 중앙대학교전자공학과 ( 공학박사 ) 2002년 2월~2008년 12월 : 한국전자통신연구원 Journal 편집위원 2006년 2월~2008년 12월 : UST 이동통신 / 방송학과교수 1990년 2월~현재 : 한국전자통신연구원방송통신융합연구부문전파기술연구부전자파환경연구팀팀장 [ 주관심분야 ] 표준전자파발생기술, 전자파적합성기술, 안테나교정기술, EM 해석기술등 김남 1981년 2월 : 연세대학교전자공학과 ( 공학사 ) 1983년 2월 : 연세대학교전자공학과 ( 공학석사 ) 1988년 2월 : 연세대학교전자공학과 ( 공학박사 ) 1992년~1993년 : 미국스탠포드대학교방문교수 1999년~2000년 : 충북대학교컴퓨터정보통신연구소장 2001년 : 미국칼텍연구소방문교수 1989년~현재 : 충북대학교전기전자컴퓨터공학부교수 1992년~현재 : 충북대학교컴퓨터정보통신연구소 [ 주관심분야 ] 디지털이동통신, 무선시스템, 전자파해석, EMI/ EMC 양준규 2008년 8월 : 군산대학교정보통신전파공학 ( 공학박사 ) 1997년 12월~현재 : 방송통신위원회전파연구소 19