ICS43.180

CCST47

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/CAMSXXXXX—XXXX

磁屏蔽裝置動態(tài)磁屏蔽效能的測量方法

Methodformeasuringthedynamicshieldingeffectivenessofmagneticshielding

devices

（征求意見稿）

在提交反饋意見時(shí)，請將您知道的相關(guān)專利連同支持性文件一并附上。

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實(shí)施

中國機(jī)械工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)協(xié)會發(fā)布

T/CAMSXXXXX—XXXX

磁屏蔽裝置動態(tài)磁屏蔽效能的測量方法

1范圍

本文件規(guī)定了磁屏蔽裝置動態(tài)磁屏蔽效能測量方法的測量條件、測量系統(tǒng)和測量過程。測量頻率為

10mHz-1kHz。根據(jù)需要頻率向兩端可擴(kuò)展到0.1mHz和10kHz。

本文件適用于磁屏蔽室、磁屏蔽桶（筒）與磁屏蔽箱等磁屏蔽裝置的屏蔽效能測試。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅

該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB/T12190—2021電磁屏蔽室屏蔽效能的測量方法

GB/T2900.60—2002電工術(shù)語電磁學(xué)

JJ/F1906—2021恒定磁場線圈校準(zhǔn)規(guī)范

3術(shù)語和定義

GB/T2900.60—2002和JJ/F1096—2021界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

磁屏蔽裝置magneticshieldingdevice

使內(nèi)部不受外部磁場影響的一種結(jié)構(gòu)。

[來源：GB/T12190—2021,3.6，有修改]

注：它通常由硅鋼片、坡莫合金、鋁合金等高導(dǎo)磁、高導(dǎo)電材料制造。

3.2

磁屏蔽效能magneticshieldingeffectiveness；SEM

沒有磁屏蔽裝置時(shí)的磁場值與在磁屏蔽裝置內(nèi)的磁場值的比值。

[來源：GB/T12190—2021,3.5，有修改]

4測量條件

4.1測量磁場頻率

測量磁場頻率應(yīng)覆蓋磁屏蔽裝置在實(shí)際使用時(shí)的頻段，一般應(yīng)避開工頻（50Hz）。推薦的典型測

量頻率為：10mHz、0.1Hz、1Hz、10Hz、100Hz、1kHz，可依據(jù)使用要求增加測量頻率點(diǎn)。

4.2測量環(huán)境要求

在以下環(huán)境條件中使用：

a)環(huán)境溫度為5℃-35℃；

b)相對濕度不大于85%；

c)測試環(huán)境周圍無影響測試設(shè)備正常工作的電磁場干擾及振動。

5測量系統(tǒng)

5.1系統(tǒng)構(gòu)成

4

T/CAMSXXXXX—XXXX

測量系統(tǒng)包括磁場激勵源、交流電流表、磁場線圈、交變磁強(qiáng)計(jì)等,測量系統(tǒng)如圖1所示，其中磁場激

勵源給磁場線圈供電，用于產(chǎn)生測量所需要的電流；交流電流表用于測量磁場激勵源輸入到磁場線圈繞組中

的電流；磁場線圈用于產(chǎn)生測量所需要的磁場（B0），交變磁強(qiáng)計(jì)用于測量經(jīng)磁屏蔽裝置屏蔽后的磁場（B1）

注：磁場激勵源可由信號源、放大器等組成；交變磁強(qiáng)計(jì)可由交變磁場傳感器及交流電壓表/數(shù)據(jù)

采集器組成。

圖1磁屏蔽效能測量系統(tǒng)示意圖

5.2磁場激勵源

磁場激勵源最大電流應(yīng)滿足磁場線圈復(fù)現(xiàn)10μT磁場的要求，頻率應(yīng)滿足磁屏蔽效能頻率的測量范圍，

波形失真度≤5%，電流短期漂移不超過2%@10min。

5.3交流電流表

交流電流表頻率范圍為10mHz-1kHz,電流測量范圍覆蓋磁場激勵源范圍，電流最大允許誤差±2%。

5.4磁場線圈

磁場線圈可復(fù)現(xiàn)不小于10μT@(10mHz-1kHz)的磁場,工作區(qū)域尺寸應(yīng)不小于磁屏蔽裝置尺寸，中

心點(diǎn)磁場線圈常數(shù)最大允許誤差±3%。

注：如被測磁屏蔽裝置已有測量用磁場線圈，可使用該線圈，線圈常數(shù)依據(jù)該線圈使用說明書。

5.5交變磁強(qiáng)計(jì)

交變磁強(qiáng)計(jì)磁場測量范圍應(yīng)至少覆蓋100pT-100nT@(10mHz-1Hz)、1pT-1nT@(1Hz-200Hz)及

1pT-1nT@(200Hz-1kHz)其中一個(gè)，最大允許誤差±5%。

5.6測量不確定度

測量不確定度是與SEM測量結(jié)果有關(guān)的參數(shù)。測試報(bào)告中應(yīng)給出測量不確定度,但結(jié)果判定不考慮測量

不確定度。

注:測量不確定度的評定需考慮許多影響量,例如磁場線圈與磁屏蔽裝置的位置以及交變磁強(qiáng)計(jì)的固

定位置等。

6測量過程

6.1前期裝置準(zhǔn)備

6.1.1測試環(huán)境

測試過程中對測試場地布置警戒，禁止人為觸摸、走動。

6.1.2消磁

按照磁屏蔽裝置使用說明書進(jìn)行消磁。

6.2測量步驟

6.2.1測量位置與方向

5

T/CAMSXXXXX—XXXX

一般選取磁屏蔽裝置工作區(qū)域的中心為測量位置。按照使用要求，測量所需方向；若使用要求未明確，

針對圓柱狀磁屏蔽裝置，推薦測量方向?yàn)檩S向和徑向，針對長方體狀磁屏蔽裝置，推薦測量方向?yàn)殚L方體的

x、y、z向（三個(gè)邊的方向）。

磁場線圈與磁屏蔽裝置的位置擺放：磁屏蔽裝置工作區(qū)域中心與線圈中心重合，施加磁場方向與要求

測量方向平行；交變磁強(qiáng)計(jì)的探頭敏感中心放置于磁屏蔽裝置工作區(qū)域中心，探頭敏感軸與要求測量方向平

行。

6.2.2施加測試磁場

磁場激勵源給磁場線圈供電，復(fù)現(xiàn)第一個(gè)測量點(diǎn)的磁場B0，按公式（1）計(jì)算。

B0=KBI…………（1）

式中：

B0——空氣中磁場線圈中心處磁通密度，單位為特斯拉（T）；

KB——磁場線圈的線圈常數(shù)，單位為特斯拉每安培（T/A）；

I——磁場線圈繞組中的電流，單位為安培（A）。

6.2.3測量并采集屏蔽后磁場

記錄交變磁強(qiáng)計(jì)測量值B1。

6.2.4磁屏蔽效能計(jì)算

按公式（2）計(jì)算。

B0

=20lg

SEM…………（2）

B1

式中：

SEM——磁屏蔽效能，單位為dB；

B0——空氣中磁場線圈中心處磁通密度，單位為特斯拉（T）；

B1——磁屏蔽裝置工作區(qū)域中心處磁通密度，單位為特斯拉（T）。

6.2.5測量其他頻率點(diǎn)與其他方向

改變頻率，重復(fù)步驟6.2.2-6.2.4；改變方向，重復(fù)步驟6.2.2-6.2.4。

7測試報(bào)告

測試報(bào)告應(yīng)至少包含以下內(nèi)容：1）

測試環(huán)境，例如溫度、濕度等；

2）磁屏蔽裝置的名稱、規(guī)格及簡單描述；

3）測試人員；

4）測試日期；

5）使用的測量儀器：包括制造商、型號等；

6）測量頻率點(diǎn)；

7）具體測量位置；

8）磁場線圈的線圈常數(shù)；

9）磁場線圈繞組中的電流；

10）磁屏蔽裝置工作區(qū)域中心處磁通密度；

11）SEM的測量方法、計(jì)算方法及計(jì)算結(jié)果。

6

T/CAMSXXXXX—XXXX

參考文獻(xiàn)

[1]GB/T12190—2021,電磁屏蔽室屏蔽效能的測量方法[S].

[2]GB/T2900.60—2002,電工術(shù)語電磁學(xué)[S].

[3]JJ/F1906—2021,恒定磁場線圈校準(zhǔn)規(guī)范[S].

7

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《磁屏蔽裝置動態(tài)磁屏蔽效能的測量方法》

（征求意見稿）編制說明

1.工作簡況

根據(jù)中國機(jī)械工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)協(xié)會于2024年4月正式下達(dá)中機(jī)標(biāo)字[2024]14號

文，團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《磁屏蔽裝置動態(tài)磁屏蔽效能的測量方法》已正式立項(xiàng)，立項(xiàng)編

號為CAMS2024012。歸口單位為中國機(jī)械工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)協(xié)會儀器儀表及自動化

專業(yè)委員會(以下簡稱“中機(jī)標(biāo)協(xié)儀專委”)，標(biāo)準(zhǔn)牽頭起草單位為杭州極弱

磁場國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施研究院。

1.1任務(wù)來源

具有磁屏蔽能力的裝置在醫(yī)療儀器及地磁探測的許多領(lǐng)域中發(fā)揮重要作用，并

已廣泛應(yīng)用于各類探測系統(tǒng)中。具有弱磁探測能力的裝置對于磁屏蔽效能的程

度正得到產(chǎn)業(yè)界的重點(diǎn)關(guān)注，如今，許多磁屏蔽裝置已表現(xiàn)出優(yōu)異的屏蔽能力。

盡管如此，目前磁屏蔽裝置動態(tài)磁屏蔽效能的測試方法仍不統(tǒng)一，特別是許多磁屏

蔽裝置雖然表現(xiàn)出較高的磁屏蔽能力，但實(shí)際測量系統(tǒng)較為模糊，缺少統(tǒng)一的測

試流程和步驟，沒有標(biāo)準(zhǔn)化的手段，對于提高測量結(jié)果的準(zhǔn)確性、一致性尚屬空

白。

本標(biāo)準(zhǔn)以規(guī)范磁屏蔽裝置動態(tài)磁屏蔽效能的測試方法為目標(biāo)，為開展相關(guān)測

試提供了實(shí)施和部署的指導(dǎo)。根據(jù)《中國機(jī)械工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)協(xié)會團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)管理

辦法(試行)》和《中國機(jī)械工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)協(xié)會儀器儀表及自動化專業(yè)委員會團(tuán)

體標(biāo)準(zhǔn)制定工作實(shí)施細(xì)則(試行)》要求，中機(jī)標(biāo)協(xié)儀專委將《磁屏蔽裝置動態(tài)

磁屏蔽效能的測量方法》申報(bào)為中國機(jī)械工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)協(xié)會團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃項(xiàng)目。

1.2工作過程及參加單位

2024年2月26日，由牽頭單位申報(bào)，本標(biāo)準(zhǔn)草案由秘書處盧鐵林博士負(fù)責(zé)

編輯性修改，并與相關(guān)起草組單位進(jìn)行討論，提交了立項(xiàng)材料。

2024年4月30日，本標(biāo)準(zhǔn)正式在《2024年第二批團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)制修訂計(jì)劃的

通知》中立項(xiàng)。

1

2024年5月21日，《磁屏蔽裝置動態(tài)磁屏蔽效能的測量方法》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

工作組正式成立會議在杭州極弱磁場國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施研究院召開，鄭世

強(qiáng)教授主持了本次會議，來自北京航空航天大學(xué)、國防科技工業(yè)弱磁一級計(jì)量

站、機(jī)械工業(yè)儀器儀表綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究所、上海市計(jì)量測試技術(shù)研究院、中

國計(jì)量大學(xué)的10余名專家參與會議討論。會上工作組專家對原立項(xiàng)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)的

名稱《磁屏蔽裝置在動態(tài)地磁場中屏蔽效能測量方法》中的標(biāo)準(zhǔn)化對象進(jìn)行了

修改，工作組專家一致認(rèn)為磁屏蔽裝置所處的環(huán)境就是地磁場，沒有必要強(qiáng)調(diào)

并限定，并且所采用的測量方法是較為通用的測試系統(tǒng)，建議將標(biāo)準(zhǔn)名稱修改

為《磁屏蔽裝置動態(tài)磁屏蔽效能的測量方法》，同時(shí)討論了標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵技術(shù)問

題，并進(jìn)一步完善了標(biāo)準(zhǔn)草案。

2024年6月5日，標(biāo)準(zhǔn)草案由秘書處盧鐵林博士負(fù)責(zé)編輯性修改，并形成本

征求意見稿。

1

2.標(biāo)準(zhǔn)編制原則和主要內(nèi)容

本文件根據(jù)GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)

構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定編寫。

本文件規(guī)定了磁屏蔽裝置動態(tài)磁屏蔽效能測量方法的測量條件、測量系統(tǒng)

和測量過程。測量頻率為10mHz-1kHz。根據(jù)需要頻率向兩端可擴(kuò)展到0.1

mHz和10kHz。

本文件適用于磁屏蔽室、磁屏蔽桶（筒）與磁屏蔽箱等磁屏蔽裝置的屏蔽

效能測試。

3.主要試驗(yàn)（或驗(yàn)證）情況分析

本標(biāo)準(zhǔn)定義了磁屏蔽裝置動態(tài)磁屏蔽效能，參編單位覆蓋“產(chǎn)學(xué)研用”等方面，

在磁屏蔽裝置及研發(fā)測試等方面具有豐富的經(jīng)驗(yàn)和較為成熟的技術(shù)基礎(chǔ)，能夠支撐

本標(biāo)準(zhǔn)的制訂工作，不需要進(jìn)行額外的試驗(yàn)驗(yàn)證。

4.標(biāo)準(zhǔn)涉及及專利情況

本標(biāo)準(zhǔn)不涉及專利。

5.預(yù)期達(dá)到的社會效益

目前針對磁屏蔽裝置效能的標(biāo)準(zhǔn)較少，現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)GB/T12190—2021電

磁屏蔽室屏蔽效能的測量方法集中在電磁領(lǐng)域，尚缺少針對磁領(lǐng)域、尤其弱磁的

磁屏蔽效能的測試的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致測試結(jié)果難以統(tǒng)一。因此本標(biāo)準(zhǔn)的制定，對

于磁屏蔽裝置實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化及行業(yè)應(yīng)用具有重要意義，有利于我國磁感應(yīng)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域

早日實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展，同時(shí)也為相關(guān)行業(yè)賦能推廣提供有力保障。

2

6.采用國際標(biāo)準(zhǔn)情況

本標(biāo)準(zhǔn)為自主制定，沒有采用國際標(biāo)準(zhǔn)。

7.標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)性說明

本標(biāo)準(zhǔn)與現(xiàn)行法律、法規(guī)、強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)等無沖突。

8.重大分歧意見的處理

本標(biāo)準(zhǔn)制定過程中，無重大分歧意見。

9.標(biāo)準(zhǔn)性質(zhì)的說明

9.1適用范圍

本文件規(guī)定了磁屏蔽裝置動態(tài)磁屏蔽效能測量方法的測量條件、測量系統(tǒng)

和測量過程。測量頻率為10mHz-1kHz。根據(jù)需要頻率向兩端可擴(kuò)展到0.1mHz

和10kHz。

本文件適用于磁屏蔽室、磁屏蔽桶（筒）與磁屏蔽箱等磁屏蔽裝置的屏蔽

效能測試。

9.2標(biāo)準(zhǔn)屬性

建議作為推薦性團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

10.貫徹標(biāo)準(zhǔn)的要求和措施建議

無

11.廢止現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的建議

無。

12.其他應(yīng)予說明的事項(xiàng)

無。

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《磁屏蔽裝置動態(tài)磁屏蔽效能的測量方法》起草工作組

2024年12月6日

-3-

T/CAMSXXXXX—XXXX

目錄

前言.....................................................................................................................................................................II

引言...................................................................................................................................................................III

1范圍...................................................................................................................................................................4

2規(guī)范性引用文件.................................................................................................................................................4

3術(shù)語和定義........................................................................................................................................................4

4測量條件............................................................................................................................................................4

4.1測量磁場頻率............................................................................................................................................4

4.2測量環(huán)境要求............................................................................................................................................4

5測量系統(tǒng)............................................................................................................................................................4

5.1系統(tǒng)構(gòu)成....................................................................................................................................................4

5.2磁場激勵源................................................................................................................................................5

5.3交流電流表................................................................................................................................................5

5.4磁場線圈....................................................................................................................................................5

5.5交變磁強(qiáng)計(jì)................................................................................................................................................5

5.6測量不確定度............................................................................................................................................5

6測量過程............................................................................................................................................................5

6.1前期裝置準(zhǔn)備............................................................................................................................................5

6.1.1測試環(huán)境............................................................................................................................................5

6.1.2消磁...................................................................................................................................................5

6.2測量步驟....................................................................................................................................................5

6.2.1測量位置與方向.................................................................................................................................5

6.2.2施加測試磁場....................................................................................................................................6

6.2.3測量并采集屏蔽后磁場.....................................................................................................................6

6.2.4磁屏蔽效能計(jì)算.................................................................................................................................6

6.2.5測量其他頻率點(diǎn)與其他方向..............................................................................................................6

7測試報(bào)告............................................................................................................................................................6

參考文獻(xiàn)................................................................................................................................................................7

圖1磁屏蔽效能測量系統(tǒng)示意圖.......................................................................................................................5

I

T/CAMSXXXXX—XXXX

磁屏蔽裝置動態(tài)磁屏蔽效能的測量方法

1范圍

本文件規(guī)定了磁屏蔽裝置動態(tài)磁屏蔽效能測量方法的測量條件、測量系統(tǒng)和測量過程。測量頻率為

10mHz-1kHz。根據(jù)需要頻率向兩端可擴(kuò)展到0.1mHz和10kHz。

本文件適用于磁屏蔽室、磁屏蔽桶（筒）與磁屏蔽箱等磁屏蔽裝置的屏蔽效能測試。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅

該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB/T12190—2021電磁屏蔽室屏蔽效能的測量方法

GB/T2900.60—2002電工術(shù)語電磁學(xué)

JJ/F1906—2021恒定磁場線圈校準(zhǔn)規(guī)范

3術(shù)語和定義

GB/T2900.60—2002和JJ/F1096—2021界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

磁屏蔽裝置magneticshieldingdevice

使內(nèi)部不受外部磁場影響的一種結(jié)構(gòu)。

[來源：GB/T12190—2021,3.6，有修改]

注：它通常由硅鋼片、坡莫合金、鋁合金等高導(dǎo)磁、高導(dǎo)電材料制造。

3.2

磁屏蔽效能magneticshieldingeffectiveness；SEM

沒有磁屏蔽裝置時(shí)的磁場值與在磁屏蔽裝置內(nèi)的磁場值的比值。

[來源：GB/T12190—2021,3.5，有修改]

4測量條件

4.1測量磁場頻率

測量磁場頻率應(yīng)覆蓋磁屏蔽裝置在實(shí)際使用時(shí)的頻段，一般應(yīng)避開工頻（50Hz）。推薦的典型測

量頻率為：10mHz、0.1Hz、1Hz、10Hz、100Hz、1kHz，可依據(jù)使用要求增加測量頻率點(diǎn)。

4.2測量環(huán)境要求

在以下環(huán)境條件中使用：

a)環(huán)境溫度為5℃-35℃；

b)相對濕度不大于85%；

c)測試環(huán)境周圍無影響測試設(shè)備正常工作的電磁場干擾及振動。

5測量系統(tǒng)

5.1系統(tǒng)構(gòu)成

4

T/CAMSXXXXX—XXXX

測量系統(tǒng)包括磁場激勵源、交流電流表、磁場線圈、交變磁強(qiáng)計(jì)等,測量系統(tǒng)如圖1所示，其中磁場激

勵源給磁場線圈供電，用于產(chǎn)生測量所需要的電流；交流電流表用于測量磁場激勵源輸入到磁場線圈繞組中

的電流；磁場線圈用于產(chǎn)生測量所需要的磁場（B0），交變磁強(qiáng)計(jì)用于測量經(jīng)磁屏蔽裝置屏蔽后的磁場（B1）

注：磁場激勵源可由信號源、放大器等組成；交變磁強(qiáng)計(jì)可由交變磁場傳感器及交流電壓表/數(shù)據(jù)

采集器組成。

圖1磁屏蔽效能測量系統(tǒng)示意圖

5.2磁場激勵源

磁場激勵源最大電流應(yīng)滿足磁場線圈復(fù)現(xiàn)10μT磁場的要求，頻率應(yīng)滿足磁屏蔽效能頻率的測量范圍，

波形失真度≤5%，電流短期漂移不超過2%@10min。

5.3交流電流表

交流電流表頻率范圍為10mHz-1kHz,電流測量范圍覆蓋磁場激勵源范圍，電流最大允許誤差±2%。

5.4磁場線圈

磁場線圈可復(fù)現(xiàn)不小于10μT@(10mHz-1kHz)的磁場,工作區(qū)域尺寸應(yīng)不小于磁屏蔽裝置尺寸，中

心點(diǎn)磁場線圈常數(shù)最大允許誤差±3%。

注：如被測磁屏蔽裝置已有測量用磁場線圈，可使用該線圈，線圈常數(shù)依據(jù)該線圈使用說明書。

5.5交變磁強(qiáng)計(jì)

交變磁強(qiáng)計(jì)磁場測量范圍應(yīng)至少覆蓋100pT-100nT@(10mHz-1Hz)、1pT-1nT@(1Hz-200Hz)及

1pT-1nT@(200Hz-1kHz)其中一個(gè)，最大允許誤差±5%。

5.6測量不確定度

測量不確定度是與SEM測量結(jié)果有關(guān)的參數(shù)。測試報(bào)告中應(yīng)給出測量不確定度,但結(jié)果判定不考慮測量

不確定度。

注:測量不確定度的評定需考慮許多影響量,例如磁場線圈與磁屏蔽裝置的位置以及交變磁強(qiáng)計(jì)的固

定位置等。

6測量過程