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EMI測試那點事

發布時間:2013-9-9 14:06    發布者:絕對好文
關鍵詞: EMI , EMC , EMS
作者:越測越開心

EMI 定義:

電磁兼容(EMC) 包括電磁干擾(EMI) 和電磁抗擾度(EMS) 兩部分。簡而言之,EMI 是電子設備對外部電磁環境的干擾,EMS 是電子設備抵抗外部電磁環境干擾的能力。無論是EMI 還是EMS,都包括輻射和傳導兩部分。EMC 認證是任何電子設備必須遵從的,EMI是EMC 中的重要部分。



EMI 測試包括

1. EMC 認證機構在EMC 實驗室進行認證測試;

2. 企業質檢部門利用EMI 接收機或高指標頻譜儀進行EMI 預認證測試;

3. 產品研發、調測部門利用頻譜儀進行EMI 診斷;

4. 產品研發調測部門利用示波器測試電源紋波、時鐘抖動等特性,因為它們是產生EMI 的因素之一。

EMI 診斷

在電子設備設計、調試階段,隨時進行EMI 診斷是保證電子設備通過EMC 認證行之有效且費用最低的手段。如果最終產品EMC 認證不合格,設計者需要重新進行EMI 診斷,找出EMI 問題的根源,但此時可用的整改手段已經不多,進行重新設計,費用將倍增。由此可見EMI 診斷是日常工作中經常進行的,而EMI 預認證以及認證測試只有在電子產品定型階段才進行。有關EMI 診斷預EMI 預認證或認證的區別見下表。



峰值檢波與準峰值檢波:

EMI 認證機構通常按照EMI 標準的準峰值檢波進行測試,而EMI 診斷中往往用峰值檢波,兩者不匹配,EMI 診斷是否還有意義?由于EMI 診斷的目的是為了找出EMI 的根源,并不需要絕對精確的測試,而是需要相對的重復性好的測試。準峰值檢波用來檢測信號包絡加權后的峰值( 準峰值),它根據時長和重復率對信號加權。準峰值檢波的平均過程需耗費時間,測試時間長,不利于日常診斷。由于準峰值檢波測試幅度結果永遠小于或等于峰值檢波的測試結果,因此在進行EMI 診斷時,用峰值檢波可以快速發現EMI 問題。

EMI測試中工程師的“痛點”:

1. 從電路板設計開始就應該考慮EMI 問題,但受資金限制,EMI 診斷設備往往不能配備到位。

2. 電子產品設計定型后去進行EMC 認證測試,認證機構給出不合格報告,僅指出輻射還是傳導EMI 不合格,雖然給出干擾頻點,但并不指出電子設備中EMI 不合格的具體位置或原因,需自行進行EMI 診斷,耗費時間與資金。

3. 某些設備受環境制約無法進行屏蔽,需找出EMI 根源從設計上解決。頻譜儀是發現EMI 問題的基本測試儀器,但某些情況下難以追蹤EMI 的根源。

4. 某些EMI 問題可以通過屏蔽方式解決,雖然可以通過EMC 認證,但EMI 影響該設備自身性能,必須從根源上解決,或找出問題所在加以回避。在此種情況下,頻譜儀存在與3 同樣的問題。

5. 隨著數據速率的加快,周期性突發的EMI 問題日益增多,必須通過對EMI 周期的分析找出問題的真正根源,這需要調制域分析。

6. 傳導類EMI 可以用示波器追蹤,同時需要用頻譜儀測試,需要兩種儀器結合運用。

泰克基于獨特的混合域示波器的EMI測試方案:

方案:MDO4014-3 + 近場天線 + P6150 + N轉SMA

特點:

a) 五合一,完備的示波器功能既可以滿足日常電路調測需求,還可以追蹤EMI 問題的根源;頻譜儀功能可以隨時診斷EMI 問題。

b) 具有特色的跨域分析功能,便于分析EMI 的真正根源

c) 頻譜高靈敏度、分析帶寬寬,適用于EMI 診斷測試

d) 可測試射頻幅度隨時間的變化,便于分析周期性EMI 問題產生的根源

e) P6150 探頭( 選配) 可直接將電路板電源或地線連接到MDO 頻譜儀射頻輸入端,測試電源紋波或地線不合理引起的EMI 問題



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