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EMC 預(yù)測試技術(shù)是保證產(chǎn)品質(zhì)量不可少的手段?。ǘ?/h1>
日期：2024-09-19 14:44
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摘要：
⑵ 普通環(huán)境下的電磁預(yù)兼容測試
在被測設(shè)備(EUT)的前方一定距離(d)處放置**線并連接到通道A，負(fù)責(zé)接收來自EUT以及背景共同作用的信號。另外一個天線則放置在離EUT較遠(yuǎn)的地方，其距離至少是d的十倍，并連接到通道B，負(fù)責(zé)測量來自整個背景的噪聲情況。
同步的雙通道EMI接收機，可以保證背景信號能同時被接收機的兩個通道分別收到。從而可以將收到的共同具有的背景噪聲記錄下來并濾除掉，這就創(chuàng)建了一個虛擬的第三個測量通道，這種測量方法可以很真實地反映被測設(shè)備的電磁輻射情況。
系統(tǒng)在“消除”背景噪聲方...
⑵ 普通環(huán)境下的電磁預(yù)兼容測試
在被測設(shè)備(EUT)的前方一定距離(d)處放置**線并連接到通道A，負(fù)責(zé)接收來自EUT以及背景共同作用的信號。另外一個天線則放置在離EUT較遠(yuǎn)的地方，其距離至少是d的十倍，并連接到通道B，負(fù)責(zé)測量來自整個背景的噪聲情況。
同步的雙通道EMI接收機，可以保證背景信號能同時被接收機的兩個通道分別收到。從而可以將收到的共同具有的背景噪聲記錄下來并濾除掉，這就創(chuàng)建了一個虛擬的第三個測量通道，這種測量方法可以很真實地反映被測設(shè)備的電磁輻射情況。
系統(tǒng)在“消除”背景噪聲方面．采用了“時間/頻率/相位”同步識別技術(shù)，通過相位識別，把背景噪聲用傅立葉計算方法剔除掉，并能提取被調(diào)制的EUT的信號，也能提取與背景噪聲頻率一致的EUT信號，見圖4(b)所示。
這種測試方法允許背景噪聲是不穩(wěn)定的，如果背景噪聲在測試場地是“均勻”的，則測試結(jié)果能與標(biāo)準(zhǔn)EMC場地的測試結(jié)果保持基本一致。而在實際測試中，“背景噪聲均勻”的環(huán)境是很容易找到的。
⑶ 定位輻射源的測試
相同頻率的兩個信號，未必來自同一信號源。在定位輻射源的測試中，通道A接到一個放在EUT附近的遠(yuǎn)場天線或者電流卡鉗，探測EUT產(chǎn)生的電磁干擾，通道B連接一個近場探頭。移動通道B的探頭，通過兩個信號的相關(guān)性來確定輻射源的位置。這就意味著即使不同的幾個發(fā)射器發(fā)出同樣頻率和幅度的信號，系統(tǒng)也可以加以區(qū)分，從而準(zhǔn)確定位干擾源。
該系統(tǒng)由于能通過“時間/頻率/相位”來識別兩個天線接收到信號的相關(guān)性，所以在EMI定位方面，它能找到真正使遠(yuǎn)場測試不合格的干擾源位置。找干擾源的時候，一個顯示窗口上同時顯示遠(yuǎn)場數(shù)據(jù)(天線收到的信號)和近場數(shù)據(jù)(探頭收到的信號)，能在產(chǎn)生相同頻率的多個位置中找出與遠(yuǎn)場信號相關(guān)聯(lián)的位置，可以節(jié)約大量的時間，能應(yīng)用于從板級設(shè)計一直到系統(tǒng)級設(shè)計。
5、EMC診斷實施舉例
5.1 借助一些診斷工具進一步定位EMC問題
在通過EMC預(yù)測量發(fā)現(xiàn)設(shè)備(或分系統(tǒng))的EMC問題后，可以借助一些診斷工具進一步定位EMC問題。這有助于測試(設(shè)計)工程師有針對性的提出EMC對策，順利解決已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的EMC問題。以下介紹當(dāng)前使用比較普遍的84105EM診斷系統(tǒng)。
其系統(tǒng)功能為用于表面電流、插槽、電纜和集成電路的磁場輻射測量。其系統(tǒng)組成是由三EMC分析儀、近場探頭和前置預(yù)放三部分組成。系統(tǒng)特點：對環(huán)境沒有特別要求(不需要屏蔽室或暗室)，可測頻段寬，測量精度高，只配置了磁場探頭，操作簡單、價格較低。
5.2、簡述電磁故障診斷84105EM故障診斷系統(tǒng)診斷內(nèi)容與測量配置。
⑴ 診斷目的
針對已經(jīng)檢測出的EMI不合格頻率點，采用近場檢測的方法進一步定位干擾發(fā)生點；針對已經(jīng)檢測出的EMS不合格頻率點，進一步定位敏感度薄弱部位。
⑵ 診斷工具
采用安捷倫84105EM電磁兼容診斷系統(tǒng)，該系統(tǒng)由EMC分析儀E7401A(含選件跟蹤發(fā)生器前置放大器11909A)和近場探頭套(含11941A和11940A近場探頭)組成，參見圖5(a)。
近場探頭套所包含的探頭11941A的測量頻段為9kHz-30MHz，11940A的測量頻段為30MHz～1MHz，它們都采用雙環(huán)設(shè)計。探頭的兩個環(huán)天線在平衡/不平衡變換器(簡稱“巴侖”)合并變?yōu)椴黄胶廨敵?同軸線采用雙環(huán)可使它們的電場感應(yīng)電壓分量反相，相互抵消，只保留磁場感應(yīng)電壓分量)。理論分析明在近場探測情況下，電場探頭(如單極或偶極振子)不可避免或容性耦合周圍的雜散信號，難實現(xiàn)可重復(fù)的測量，而環(huán)天線的磁場探頭有很好的測量可重復(fù)性，并可抑制感應(yīng)的電場，所以本系統(tǒng)采用這種雙環(huán)結(jié)構(gòu)的磁場探頭。
為了進行敏感度測量，可采用E7402A分析儀配置的選件跟蹤發(fā)生器(1DS)，內(nèi)置在EHC分析儀中。由于跟蹤發(fā)生器與測量接收機做成一體，兩者的頻率保持同步，這比采用單獨的掃捅要方便得多，尤其在濾波器傳輸特性的測量中可大大縮短測量時間。
每個近場探頭均用網(wǎng)絡(luò)分析儀校準(zhǔn)，每個探頭在其頻段的5個頻率點測校正系數(shù)(dB(uA/m)/uV)，將接收機讀數(shù)(dB uv)加上此校正系數(shù)就得出所測的磁磁場強度(dB(uA/m))。兩個近場探頭的校正系數(shù)已存儲在EMC分析儀的ROM中。
⑶ 診斷內(nèi)容
尋找PCB板的“熱點”(即電磁輻射過強的部位)，記錄其頻率及幅值；尋找PCB的“敏感度空洞”(即電磁敏感度薄弱部位)，記錄其頻率及幅值；尋找屏蔽殼體上不應(yīng)有的孔隙部位。圖5(b)為診斷屏蔽殼體上不應(yīng)有的孔隙部位的測量配置示意圖。
⑵ 普通環(huán)境下的電磁預(yù)兼容測試
在被測設(shè)備(EUT)的前方一定距離(d)處放置**線并連接到通道A，負(fù)責(zé)接收來自EUT以及背景共同作用的信號。另外一個天線則放置在離EUT較遠(yuǎn)的地方，其距離至少是d的十倍，并連接到通道B，負(fù)責(zé)測量來自整個背景的噪聲情況。
同步的雙通道EMI接收機，可以保證背景信號能同時被接收機的兩個通道分別收到。從而可以將收到的共同具有的背景噪聲記錄下來并濾除掉，這就創(chuàng)建了一個虛擬的第三個測量通道，這種測量方法可以很真實地反映被測設(shè)備的電磁輻射情況。
系統(tǒng)在“消除”背景噪聲方面．采用了“時間/頻率/相位”同步識別技術(shù)，通過相位識別，把背景噪聲用傅立葉計算方法剔除掉，并能提取被調(diào)制的EUT的信號，也能提取與背景噪聲頻率一致的EUT信號，見圖4(b)所示。
這種測試方法允許背景噪聲是不穩(wěn)定的，如果背景噪聲在測試場地是“均勻”的，則測試結(jié)果能與標(biāo)準(zhǔn)EMC場地的測試結(jié)果保持基本一致。而在實際測試中，“背景噪聲均勻”的環(huán)境是很容易找到的。
⑶ 定位輻射源的測試
相同頻率的兩個信號，未必來自同一信號源。在定位輻射源的測試中，通道A接到一個放在EUT附近的遠(yuǎn)場天線或者電流卡鉗，探測EUT產(chǎn)生的電磁干擾，通道B連接一個近場探頭。移動通道B的探頭，通過兩個信號的相關(guān)性來確定輻射源的位置。這就意味著即使不同的幾個發(fā)射器發(fā)出同樣頻率和幅度的信號，系統(tǒng)也可以加以區(qū)分，從而準(zhǔn)確定位干擾源。
該系統(tǒng)由于能通過“時間/頻率/相位”來識別兩個天線接收到信號的相關(guān)性，所以在EMI定位方面，它能找到真正使遠(yuǎn)場測試不合格的干擾源位置。找干擾源的時候，一個顯示窗口上同時顯示遠(yuǎn)場數(shù)據(jù)(天線收到的信號)和近場數(shù)據(jù)(探頭收到的信號)，能在產(chǎn)生相同頻率的多個位置中找出與遠(yuǎn)場信號相關(guān)聯(lián)的位置，可以節(jié)約大量的時間，能應(yīng)用于從板級設(shè)計一直到系統(tǒng)級設(shè)計。
5、EMC診斷實施舉例
5.1 借助一些診斷工具進一步定位EMC問題
在通過EMC預(yù)測量發(fā)現(xiàn)設(shè)備(或分系統(tǒng))的EMC問題后，可以借助一些診斷工具進一步定位EMC問題。這有助于測試(設(shè)計)工程師有針對性的提出EMC對策，順利解決已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的EMC問題。以下介紹當(dāng)前使用比較普遍的84105EM診斷系統(tǒng)。
其系統(tǒng)功能為用于表面電流、插槽、電纜和集成電路的磁場輻射測量。其系統(tǒng)組成是由三EMC分析儀、近場探頭和前置預(yù)放三部分組成。系統(tǒng)特點：對環(huán)境沒有特別要求(不需要屏蔽室或暗室)，可測頻段寬，測量精度高，只配置了磁場探頭，操作簡單、價格較低。
5.2、簡述電磁故障診斷84105EM故障診斷系統(tǒng)診斷內(nèi)容與測量配置。
⑴ 診斷目的
針對已經(jīng)檢測出的EMI不合格頻率點，采用近場檢測的方法進一步定位干擾發(fā)生點；針對已經(jīng)檢測出的EMS不合格頻率點，進一步定位敏感度薄弱部位。
⑵ 診斷工具
采用安捷倫84105EM電磁兼容診斷系統(tǒng)，該系統(tǒng)由EMC分析儀E7401A(含選件跟蹤發(fā)生器前置放大器11909A)和近場探頭套(含11941A和11940A近場探頭)組成，參見圖5(a)。
近場探頭套所包含的探頭11941A的測量頻段為9kHz-30MHz，11940A的測量頻段為30MHz～1MHz，它們都采用雙環(huán)設(shè)計。探頭的兩個環(huán)天線在平衡/不平衡變換器(簡稱“巴侖”)合并變?yōu)椴黄胶廨敵?同軸線采用雙環(huán)可使它們的電場感應(yīng)電壓分量反相，相互抵消，只保留磁場感應(yīng)電壓分量)。理論分析明在近場探測情況下，電場探頭(如單極或偶極振子)不可避免或容性耦合周圍的雜散信號，難實現(xiàn)可重復(fù)的測量，而環(huán)天線的磁場探頭有很好的測量可重復(fù)性，并可抑制感應(yīng)的電場，所以本系統(tǒng)采用這種雙環(huán)結(jié)構(gòu)的磁場探頭。
為了進行敏感度測量，可采用E7402A分析儀配置的選件跟蹤發(fā)生器(1DS)，內(nèi)置在EHC分析儀中。由于跟蹤發(fā)生器與測量接收機做成一體，兩者的頻率保持同步，這比采用單獨的掃捅要方便得多，尤其在濾波器傳輸特性的測量中可大大縮短測量時間。
每個近場探頭均用網(wǎng)絡(luò)分析儀校準(zhǔn)，每個探頭在其頻段的5個頻率點測校正系數(shù)(dB(uA/m)/uV)，將接收機讀數(shù)(dB uv)加上此校正系數(shù)就得出所測的磁磁場強度(dB(uA/m))。兩個近場探頭的校正系數(shù)已存儲在EMC分析儀的ROM中。
⑶ 診斷內(nèi)容
尋找PCB板的“熱點”(即電磁輻射過強的部位)，記錄其頻率及幅值；尋找PCB的“敏感度空洞”(即電磁敏感度薄弱部位)，記錄其頻率及幅值；尋找屏蔽殼體上不應(yīng)有的孔隙部位。圖5(b)為診斷屏蔽殼體上不應(yīng)有的孔隙部位的測量配置示意圖。
