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EMI排查:預一致性的重要性

作者: 時間:2017-03-23 來源:網絡 收藏
很多公司發現他們的電子產品在上架銷售前常常栽倒在最后一關,即符合EMC要求。這使他們認識到在早期設計階段重視預測試和EMI診斷的重要性,以盡量減小測試不合格的影響——重新設計和設備召回,以及延遲產品上市。等到開發期結束才去了解產品是否能夠通過一致性測試是一場豪賭,因為每次改進涉及的開發成本會以指數規律攀升。

因此,通過試產原型機,甚至早在研發階段,從設計調研上排查EMI日益重要。對問題電路板進行實驗,并采取預防措施是能夠為設計帶來便利。

圖1:當產品在開發階段一步步推進時,變更所承擔的潛在成本上升,清除EMI問題的可用措施逐步受到限制。
圖1:當產品在開發階段一步步推進時,變更所承擔的潛在成本上升,清除EMI問題的可用措施逐步受到限制。
圖字:PCB、濾波、接地、地彈、軟件等;成本效益及可用措施;預防措施;承擔的成本;階段;預一致性測試;一致性測試;研發;原型;試產;生產;設計階段;生產階段

設計工程師經常發現新產品設計需要經過多次修改才能達到限值。他們既不擁有EMI診斷訣竅,EMI診斷也不是他們日常責任的一部分。通常,僅當設計的電路板幾乎完工時才遞交給EMC部門或外部實驗室做進一步測試。然而,相比早期設計階段(這時某些設計考慮或許能夠妥善處理)修改,在這個階段做出改動極具挑戰性。

符合EMC標準的結果在設計上是可控的,能夠做出規劃,同時也是設計師的責任。解決EMI并非使用什么巫術,也無需時域工程師躲避。使用您熟悉的儀器---示波器,您能夠更好地理解EMI問題,以及了解所用解決方案的效果。

武裝起來做預一致性測試

對此,您可能會問:那么我該如何使用EMI濾波器和準峰值(QP)檢波器?這取決于您是否在進行一致性測試、預一致性測試或者在做EMI故障排查。EMI類分辨率帶寬(RBW)濾波器是窄帶的,其滾降方式以6dB為標準,而非3dB。符合標準的準峰值檢波器是 根據信號峰值和重復頻率進行檢測加權從得出峰值的。

使用不正確的濾波器和檢波器會影響設備返回的幅度值和頻率值。在一致性測試中,這兩個是強制遵守的標準。然而,對于EMI診斷它們不是決定性的,因為主要目的是從物理上和電氣上識別出輻射源。如果沒有實際的一致性精度要求,您獲得接近的估值已足夠用了。

如果用于識別輻射源,由于準峰值檢波器算法結果總是小于或等于峰值檢波器,因此使用峰值檢波器足夠。準峰值檢波器結果和峰值檢波器結果都涉及相同的信號重復率,您可以用公式表示數學波形,或者在故障排查過程中考慮到這一點。另一方面,EMI濾波器僅會略微改變結果。

與測試接收機不同,示波器在設計上沒有內置EMI一致性限值測試。使用大多數示波器都配有的模板測試,或遠程軟件,可以在示波器上定義EMI一致性限值從而模擬EMI標準測試。然后,您可以進一步設置更多的模板,發現感興趣的問題區域。

圖2:限制線可以用模板替代,以確定被測設備是否符合要求。
圖2:限制線可以用模板替代,以確定被測設備是否符合要求。

在上圖中,超過測試限值的事件可在時域做進一步分析。您還可以在示波器上的不同頻率范圍設置不同的RBW。


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關鍵詞: EMI預一致性示波

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