電磁兼容測(cè)試：傳導(dǎo)測(cè)試
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2022-09-13 
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進(jìn)行電磁兼容測(cè)試需要相對(duì)專業(yè)的設(shè)備和技術(shù)，并且對(duì)于大多數(shù)公司來說，進(jìn)行該項(xiàng)測(cè)試的費(fèi)用也是相當(dāng)高昂的。但是一般情況下大多數(shù)產(chǎn)品是需要通過專業(yè)的檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行電磁兼容測(cè)試認(rèn)證，才能完成一個(gè)完整的產(chǎn)品開發(fā)周期，從而被客戶認(rèn)可。
遺憾的是，很多產(chǎn)品都難以一次性通過電磁兼容測(cè)試。測(cè)試失敗以后，工程師們需要解決在兼容測(cè)試中出現(xiàn)的問題的同時(shí)花費(fèi)高額費(fèi)用進(jìn)行再次測(cè)試，這不但增加了成本而且延遲了產(chǎn)品的發(fā)布時(shí)間，這些對(duì)于公司來說都是重大的損失。
幸而，我們可以通過一些簡(jiǎn)易的設(shè)備和技術(shù)來幫助減少這種時(shí)間成本上的損失：預(yù)兼容測(cè) 
引言
進(jìn)行電磁兼容測(cè)試需要相對(duì)專業(yè)的設(shè)備和技術(shù)，并且對(duì)于大多數(shù)公司來說，進(jìn)行該項(xiàng)測(cè)試的費(fèi)用也是相當(dāng)高昂的。但是一般情況下大多數(shù)產(chǎn)品是需要通過專業(yè)的檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行電磁兼容測(cè)試認(rèn)證，才能完成一個(gè)完整的產(chǎn)品開發(fā)周期，從而被客戶認(rèn)可。
遺憾的是，很多產(chǎn)品都難以一次性通過電磁兼容測(cè)試。測(cè)試失敗以后，工程師們需要解決在兼容測(cè)試中出現(xiàn)的問題的同時(shí)花費(fèi)高額費(fèi)用進(jìn)行再次測(cè)試，這不但增加了成本而且延遲了產(chǎn)品的發(fā)布時(shí)間，這些對(duì)于公司來說都是重大的損失。
幸而，我們可以通過一些簡(jiǎn)易的設(shè)備和技術(shù)來幫助減少這種時(shí)間成本上的損失：預(yù)兼容測(cè)試技術(shù)可以找出并解決設(shè)計(jì)中的問題，從而免去多次使用昂貴測(cè)試設(shè)備的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。
在這篇文章中，我們將要介紹如何用預(yù)兼容測(cè)試去進(jìn)行傳導(dǎo)測(cè)試。所涉及的相關(guān)技術(shù)可以減少重復(fù)進(jìn)行兼容測(cè)試的次數(shù)，從而節(jié)省時(shí)間和金錢，同時(shí)可以使產(chǎn)品設(shè)計(jì)者對(duì)產(chǎn)品電磁設(shè)計(jì)方面的相關(guān)知識(shí)更了解，這些知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)也對(duì)設(shè)計(jì)者將來的相關(guān)產(chǎn)品設(shè)計(jì)大有裨益。
預(yù)兼容測(cè)試可以幫助你找到并解決可能阻礙你通過兼容測(cè)試的問題，但必須要知道，在大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下，預(yù)兼容測(cè)試并不能完全替代兼容測(cè)試！
傳導(dǎo)干擾
傳導(dǎo)干擾測(cè)試包括測(cè)量由任何連接在一起的線纜（包括電源線，信號(hào)線或者數(shù)據(jù)線）帶來的射頻干擾。大多數(shù)制定的電磁測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)都主要關(guān)注測(cè)量市電交流電源線，因?yàn)殡娫淳€纜上過多的非供電能量會(huì)導(dǎo)致該相同電網(wǎng)下設(shè)備間的相互影響，尤其是對(duì)于調(diào)幅無線電信號(hào)或者是其它廣播頻段的影響尤為嚴(yán)重。
傳導(dǎo)干擾測(cè)試需要一臺(tái)頻譜儀（如圖1），兩塊做地使用的接合金屬板，和一個(gè)線路阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)（LISN）。LISN為待測(cè)設(shè)備（DUT）提供電源，并且把待測(cè)設(shè)備射頻信號(hào)通過電源線或信號(hào)線向外發(fā)射的干擾提取到頻譜儀來測(cè)量。我們會(huì)加上瞬態(tài)保護(hù)以及衰減來減少待測(cè)大信號(hào)可能對(duì)頻譜儀的損壞。
△圖1 頻率范圍為2.1GHz的頻譜儀
△圖2 所示為一個(gè)典型的傳導(dǎo)干擾測(cè)量的模型。
圖2 典型的傳導(dǎo)干擾配置，用衰減器和瞬態(tài)抑制器來保護(hù)頻譜儀的輸入端（DUT指被測(cè)設(shè)備）。
搭建一個(gè)傳導(dǎo)干擾試驗(yàn)?zāi)M實(shí)驗(yàn)室相對(duì)經(jīng)濟(jì)可行，而且這種設(shè)備對(duì)環(huán)境中的其他射頻信號(hào)是不敏感的，這使得傳導(dǎo)預(yù)兼容測(cè)試的結(jié)果數(shù)據(jù)比輻射預(yù)兼容測(cè)試的結(jié)果數(shù)據(jù)要“干凈準(zhǔn)確”得多。
設(shè)備清單
頻譜儀/EMI接收機(jī)：測(cè)量相對(duì)于頻率的射頻功率。頻譜儀的最大輸入頻率不低于1GHz，DNAL最高為-100dBm(-40dBuV)，至少10KHz的最小分辨率帶寬（RBW）
瞬態(tài)抑制器（選配）：頻譜儀是敏感的射頻能量測(cè)量設(shè)備，瞬態(tài)抑制器可以限制信號(hào)中瞬態(tài)毛刺的能量，避免造成頻譜儀輸入端口被擊穿損壞。
衰減器（選配）：對(duì)于可能存在的連續(xù)能量輸入，使用幾個(gè)3dB或10dB衰減器，以保護(hù)頻譜儀的輸入端免受意外的大功率信號(hào)損壞。
LISN：把傳導(dǎo)輻射從待測(cè)設(shè)備的電源線中耦合到頻譜儀或者EMI接收機(jī)上，需要選擇符合測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)和電氣需求的LISN。
注：通讀你的LISN用戶手冊(cè)！有些設(shè)計(jì)可能存在一些危險(xiǎn)電壓，需要對(duì)設(shè)備安全操作！
水平地平面：導(dǎo)電金屬片的尺寸至少要比被測(cè)設(shè)備外周的寬多15厘米，長(zhǎng)度比其長(zhǎng)40厘米，以適應(yīng)從被測(cè)設(shè)備到垂直接地平面的間距。
垂直地平面：導(dǎo)電金屬片的尺寸大于被測(cè)設(shè)備的外周寬多15厘米，長(zhǎng)度長(zhǎng)80厘米，以適應(yīng)從被測(cè)設(shè)備到水平接地平面的間距，接地平面應(yīng)使用低阻抗（例如導(dǎo)電帶）沿著兩個(gè)平面對(duì)接的地方互相連接。
LISN連接片：短金屬導(dǎo)電片將LISN接合/接地到水平接地層，優(yōu)先選擇低阻抗（可能是薄的金屬帶）的導(dǎo)電片，盡量不要使用導(dǎo)線連接。
不導(dǎo)電臺(tái)面：比待測(cè)設(shè)備大一點(diǎn)?？梢允悄局频模芰现频幕蛘呤遣ＡЮw維的，一般不建議選擇金屬制的。
環(huán)境設(shè)置
△圖3 頻譜分析儀的開路的本底噪聲。注意dBuV幅度單位，對(duì)數(shù)頻率縮放和藍(lán)色限制線。這些功能使掃描評(píng)估更方便
第一次掃描：
如下圖4所示一個(gè)峰值掃描失敗的結(jié)果。
△圖4 初步掃描顯示超過B級(jí)限度的傳導(dǎo)干擾
成功通過掃描和總結(jié)：
上面闡述的第一次掃描，是為了給尋找潛在干擾能量提供一個(gè)比較好的參考。但是，頻譜儀的參數(shù)設(shè)置可以與大多數(shù)規(guī)格書中標(biāo)示的設(shè)置不同，我們建議對(duì)頻譜儀進(jìn)行如下設(shè)置：RBW = 10kHz, Detector = Positive Peak, Span = 30MHz。這些設(shè)置可以使你盡快對(duì)問題區(qū)域進(jìn)行分析，而且快速對(duì)待測(cè)設(shè)備的傳導(dǎo)輻射能有一個(gè)基本概念。
以下是一些可進(jìn)行更全面測(cè)試的參考技術(shù)方法：
1.大多數(shù)頻譜儀沒有預(yù)選濾波器。如果你使用一臺(tái)沒有預(yù)選濾波器的頻譜儀，那么你得到的峰值可能是假的，這是由于帶外信號(hào)混入到待測(cè)信號(hào)里面，沒有預(yù)選濾波器的頻譜儀有可能會(huì)得到一個(gè)錯(cuò)誤的峰值。
你可以外加一個(gè)衰減器（3或者10dB）來測(cè)峰值。實(shí)際峰值減少的量將會(huì)和加入衰減的量一致。如果峰值減小的量比加入比衰減量大，那么這就可能是一個(gè)假峰。在你的測(cè)試結(jié)果記錄上對(duì)這個(gè)假峰進(jìn)行標(biāo)注。你也可以使用標(biāo)準(zhǔn)的EMI濾波器或者預(yù)選器，這些操作雖然可以加快測(cè)試但同時(shí)也會(huì)帶來高成本。
以下圖5是一個(gè)典型的峰值測(cè)試實(shí)驗(yàn)，黃色的軌跡是沒有使用衰減器得到的，紫色的則是給頻譜儀的射頻輸入端外加了一個(gè)10 dB的衰減器得到的，這種情況下，峰值下降的量和所添加的衰減量是一致的。這幫助我們確認(rèn)了該峰值是真峰而不是帶外信號(hào)的產(chǎn)物。
△圖5 使用頻譜儀的標(biāo)記功能對(duì)兩次掃描結(jié)果進(jìn)行標(biāo)記黃色的軌跡是沒有使用衰減器得到的，紫色的則是給頻譜儀的射頻輸入端外加了一個(gè)10dB的衰減器得到的
2.一些頻譜儀會(huì)選配非常接近標(biāo)準(zhǔn)兼容測(cè)試所需的工具包
通過將分析儀的中心頻率設(shè)置為感興趣的峰值頻率去對(duì)失敗的峰值進(jìn)行放大觀察。設(shè)置掃寬為指定標(biāo)準(zhǔn)RBW的10倍（如果指定RBW為9kHz,那么設(shè)置掃寬為90kHz或100kHz），然后開啟EMI濾波功能，使用準(zhǔn)峰值檢波器，RBW設(shè)為9kHz,觀察掃描結(jié)果。
準(zhǔn)峰值檢波器進(jìn)行掃描時(shí)間會(huì)比較長(zhǎng)，準(zhǔn)峰值測(cè)量結(jié)果也不會(huì)超過正峰值，但是使用準(zhǔn)峰值掃描可以減少設(shè)計(jì)方案所用的時(shí)間。
3.一些頻譜儀有最大保持功能，可以保存下來每一次掃描頻率的最高幅值。你可以通過設(shè)置一條跡線為清除寫入狀態(tài)來表示當(dāng)前輸入的射頻信號(hào)，并且設(shè)置另一條跡線為最大保持狀態(tài)。這些操作使你可以對(duì)比待測(cè)設(shè)備的變化和在最糟糕的情況下獲得的數(shù)據(jù)或者是使用最大保持功能所保存下的數(shù)據(jù)。
4.如果可能的話，你可以使用光標(biāo)工具和峰值記錄表來清楚的獲取峰值的頻率和幅度。
△圖6 使用峰值表和光標(biāo)的頻譜儀SSA3000X界面
軟件
為了減少用戶的EMI預(yù)兼容環(huán)境設(shè)置，收集數(shù)據(jù)和測(cè)試報(bào)告整理的繁瑣步驟，EasySpectrum軟件給用戶提供了一個(gè)集中設(shè)置，快速存儲(chǔ)和回調(diào)校準(zhǔn)數(shù)據(jù)和設(shè)置限制線功能，整理掃描報(bào)告的環(huán)境。
△ 圖7 由鼎陽的EasySpectrum上位機(jī)軟件所獲的EMI掃描報(bào)告
總結(jié)
只要是連接到交流電網(wǎng)上的電器產(chǎn)品都需要通過電磁兼容傳導(dǎo)測(cè)試。雖然各公司可以進(jìn)行自我認(rèn)證，但建議由第三方實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行嚴(yán)格的兼容性合規(guī)測(cè)試。只是第三方實(shí)驗(yàn)室的測(cè)試花費(fèi)比較高，并且時(shí)間較長(zhǎng)。而通過使用一些簡(jiǎn)單的工具，你可以進(jìn)行一些室內(nèi)的預(yù)兼容測(cè)試，從而減小產(chǎn)品的整個(gè)生產(chǎn)周期，降低設(shè)計(jì)成本，減少兼容測(cè)試的次數(shù)，也為將來的產(chǎn)品設(shè)計(jì)積累經(jīng)驗(yàn)。
進(jìn)行電磁兼容測(cè)試需要相對(duì)專業(yè)的設(shè)備和技術(shù)，并且對(duì)于大多數(shù)公司來說，進(jìn)行該項(xiàng)測(cè)試的費(fèi)用也是相當(dāng)高昂的。但是一般情況下大多數(shù)產(chǎn)品是需要通過專業(yè)的檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行電磁兼容測(cè)試認(rèn)證，才能完成一個(gè)完整的產(chǎn)品開發(fā)周期，從而被客戶認(rèn)可。
遺憾的是，很多產(chǎn)品都難以一次性通過電磁兼容測(cè)試。測(cè)試失敗以后，工程師們需要解決在兼容測(cè)試中出現(xiàn)的問題的同時(shí)花費(fèi)高額費(fèi)用進(jìn)行再次測(cè)試，這不但增加了成本而且延遲了產(chǎn)品的發(fā)布時(shí)間，這些對(duì)于公司來說都是重大的損失。
幸而，我們可以通過一些簡(jiǎn)易的設(shè)備和技術(shù)來幫助減少這種時(shí)間成本上的損失：預(yù)兼容測(cè)試技術(shù)可以找出并解決設(shè)計(jì)中的問題，從而免去多次使用昂貴測(cè)試設(shè)備的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。
在這篇文章中，我們將要介紹如何用預(yù)兼容測(cè)試去進(jìn)行傳導(dǎo)測(cè)試。所涉及的相關(guān)技術(shù)可以減少重復(fù)進(jìn)行兼容測(cè)試的次數(shù)，從而節(jié)省時(shí)間和金錢，同時(shí)可以使產(chǎn)品設(shè)計(jì)者對(duì)產(chǎn)品電磁設(shè)計(jì)方面的相關(guān)知識(shí)更了解，這些知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)也對(duì)設(shè)計(jì)者將來的相關(guān)產(chǎn)品設(shè)計(jì)大有裨益。
預(yù)兼容測(cè)試可以幫助你找到并解決可能阻礙你通過兼容測(cè)試的問題，但必須要知道，在大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下，預(yù)兼容測(cè)試并不能完全替代兼容測(cè)試！
傳導(dǎo)干擾
傳導(dǎo)干擾測(cè)試包括測(cè)量由任何連接在一起的線纜（包括電源線，信號(hào)線或者數(shù)據(jù)線）帶來的射頻干擾。大多數(shù)制定的電磁測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)都主要關(guān)注測(cè)量市電交流電源線，因?yàn)殡娫淳€纜上過多的非供電能量會(huì)導(dǎo)致該相同電網(wǎng)下設(shè)備間的相互影響，尤其是對(duì)于調(diào)幅無線電信號(hào)或者是其它廣播頻段的影響尤為嚴(yán)重。
傳導(dǎo)干擾測(cè)試需要一臺(tái)頻譜儀（如圖1），兩塊做地使用的接合金屬板，和一個(gè)線路阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)（LISN）。LISN為待測(cè)設(shè)備（DUT）提供電源，并且把待測(cè)設(shè)備射頻信號(hào)通過電源線或信號(hào)線向外發(fā)射的干擾提取到頻譜儀來測(cè)量。我們會(huì)加上瞬態(tài)保護(hù)以及衰減來減少待測(cè)大信號(hào)可能對(duì)頻譜儀的損壞。
△圖1 頻率范圍為2.1GHz的頻譜儀
△圖2 所示為一個(gè)典型的傳導(dǎo)干擾測(cè)量的模型。
圖2 典型的傳導(dǎo)干擾配置，用衰減器和瞬態(tài)抑制器來保護(hù)頻譜儀的輸入端（DUT指被測(cè)設(shè)備）。
搭建一個(gè)傳導(dǎo)干擾試驗(yàn)?zāi)M實(shí)驗(yàn)室相對(duì)經(jīng)濟(jì)可行，而且這種設(shè)備對(duì)環(huán)境中的其他射頻信號(hào)是不敏感的，這使得傳導(dǎo)預(yù)兼容測(cè)試的結(jié)果數(shù)據(jù)比輻射預(yù)兼容測(cè)試的結(jié)果數(shù)據(jù)要“干凈準(zhǔn)確”得多。
設(shè)備清單
頻譜儀/EMI接收機(jī)：測(cè)量相對(duì)于頻率的射頻功率。頻譜儀的最大輸入頻率不低于1GHz，DNAL最高為-100dBm(-40dBuV)，至少10KHz的最小分辨率帶寬（RBW）
瞬態(tài)抑制器（選配）：頻譜儀是敏感的射頻能量測(cè)量設(shè)備，瞬態(tài)抑制器可以限制信號(hào)中瞬態(tài)毛刺的能量，避免造成頻譜儀輸入端口被擊穿損壞。
衰減器（選配）：對(duì)于可能存在的連續(xù)能量輸入，使用幾個(gè)3dB或10dB衰減器，以保護(hù)頻譜儀的輸入端免受意外的大功率信號(hào)損壞。
LISN：把傳導(dǎo)輻射從待測(cè)設(shè)備的電源線中耦合到頻譜儀或者EMI接收機(jī)上，需要選擇符合測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)和電氣需求的LISN。
注：通讀你的LISN用戶手冊(cè)！有些設(shè)計(jì)可能存在一些危險(xiǎn)電壓，需要對(duì)設(shè)備安全操作！
水平地平面：導(dǎo)電金屬片的尺寸至少要比被測(cè)設(shè)備外周的寬多15厘米，長(zhǎng)度比其長(zhǎng)40厘米，以適應(yīng)從被測(cè)設(shè)備到垂直接地平面的間距。
垂直地平面：導(dǎo)電金屬片的尺寸大于被測(cè)設(shè)備的外周寬多15厘米，長(zhǎng)度長(zhǎng)80厘米，以適應(yīng)從被測(cè)設(shè)備到水平接地平面的間距，接地平面應(yīng)使用低阻抗（例如導(dǎo)電帶）沿著兩個(gè)平面對(duì)接的地方互相連接。
LISN連接片：短金屬導(dǎo)電片將LISN接合/接地到水平接地層，優(yōu)先選擇低阻抗（可能是薄的金屬帶）的導(dǎo)電片，盡量不要使用導(dǎo)線連接。
不導(dǎo)電臺(tái)面：比待測(cè)設(shè)備大一點(diǎn)?？梢允悄局频模芰现频幕蛘呤遣ＡЮw維的，一般不建議選擇金屬制的。
環(huán)境設(shè)置
- 把待測(cè)設(shè)備放到一個(gè)不導(dǎo)電臺(tái)面的中間位置。
- 將水平接地平面放置在被測(cè)設(shè)備下80厘米處，并正好位于被測(cè)設(shè)備正下方。
- 將垂直接地層放置在距離被測(cè)設(shè)備中心40厘米的中心。并連接到水平地平面。
- 使用LISN連接片將LISN連接到水平接地層。
- 將頻譜分析儀/EMI接收機(jī)放置在距離水平接地平面/測(cè)試區(qū)域邊緣幾英尺處，并將其接通電源。
- 對(duì)頻譜儀/EMI接收機(jī)進(jìn)行上電預(yù)熱。
- 給LISN通電，但是此時(shí)不要給待測(cè)設(shè)備通電
- 將LISN 射頻輸出連接到頻譜分析儀的射頻輸入，同時(shí)加上瞬態(tài)限制器以及3dB或10dB的外部衰減器
- 設(shè)置起始頻率為150kHz
- 設(shè)置截止頻率為30MHz
- 設(shè)置RBW為1MHz
- 將檢測(cè)器設(shè)置為正峰值
- 將LISN校正數(shù)據(jù)輸入頻譜分析儀，并啟用校正功能以確保測(cè)量的準(zhǔn)確性
- 許多頻譜儀具有創(chuàng)建Limit限值模板的功能。如果你的頻譜儀有這個(gè)功能，可以把感興趣的特定限值添加到頻譜儀里。這樣做可以可視化地顯示您測(cè)試的值是否超過限值從而簡(jiǎn)化評(píng)估
- （選配）如果使用瞬態(tài)抑制器，請(qǐng)將校正數(shù)據(jù)輸入頻譜儀，并啟用校正功能以確保測(cè)量的準(zhǔn)確性
- （選配）如果使用外部衰減器，請(qǐng)將校正數(shù)據(jù)輸入分析儀，并啟用校正功能以確保測(cè)量的準(zhǔn)確性
- （選配）一些EMC限制標(biāo)準(zhǔn)的單位是dBuV和頻率對(duì)數(shù)。大多數(shù)的頻譜儀允許設(shè)置單位為dBuV，水平標(biāo)度單位為頻率對(duì)數(shù)。
- 如果沒有輸入連接，請(qǐng)觀察頻譜分析儀上的跡線。它應(yīng)該是平滑而且非常低的功率值。你也可以將RBW減少至10kHz或者直接關(guān)閉輸出。這時(shí)的顯示即為儀器的本底噪聲。此時(shí)，我們可以把以上述步驟頻譜儀上所顯示的圖片都保存下來,以供之后參考。
△圖3 頻譜分析儀的開路的本底噪聲。注意dBuV幅度單位，對(duì)數(shù)頻率縮放和藍(lán)色限制線。這些功能使掃描評(píng)估更方便
第一次掃描：
- 斷開LISN輸出與頻譜分析儀輸入的連接
- 將電源線從被測(cè)設(shè)備連接到LISN。注意不要纏繞電源線。 確保它平放，并且不經(jīng)過被測(cè)設(shè)備和水平地平面之間
- 給被測(cè)設(shè)備上電
- 再次把LISN的射頻輸出連接到頻譜儀的射頻輸出
- 觀察掃描結(jié)果并且標(biāo)注任何3dB以內(nèi)或者是超過限值的峰值。這些都是問題可能發(fā)生的區(qū)域。
如下圖4所示一個(gè)峰值掃描失敗的結(jié)果。
△圖4 初步掃描顯示超過B級(jí)限度的傳導(dǎo)干擾
成功通過掃描和總結(jié)：
上面闡述的第一次掃描，是為了給尋找潛在干擾能量提供一個(gè)比較好的參考。但是，頻譜儀的參數(shù)設(shè)置可以與大多數(shù)規(guī)格書中標(biāo)示的設(shè)置不同，我們建議對(duì)頻譜儀進(jìn)行如下設(shè)置：RBW = 10kHz, Detector = Positive Peak, Span = 30MHz。這些設(shè)置可以使你盡快對(duì)問題區(qū)域進(jìn)行分析，而且快速對(duì)待測(cè)設(shè)備的傳導(dǎo)輻射能有一個(gè)基本概念。
以下是一些可進(jìn)行更全面測(cè)試的參考技術(shù)方法：
1.大多數(shù)頻譜儀沒有預(yù)選濾波器。如果你使用一臺(tái)沒有預(yù)選濾波器的頻譜儀，那么你得到的峰值可能是假的，這是由于帶外信號(hào)混入到待測(cè)信號(hào)里面，沒有預(yù)選濾波器的頻譜儀有可能會(huì)得到一個(gè)錯(cuò)誤的峰值。
你可以外加一個(gè)衰減器（3或者10dB）來測(cè)峰值。實(shí)際峰值減少的量將會(huì)和加入衰減的量一致。如果峰值減小的量比加入比衰減量大，那么這就可能是一個(gè)假峰。在你的測(cè)試結(jié)果記錄上對(duì)這個(gè)假峰進(jìn)行標(biāo)注。你也可以使用標(biāo)準(zhǔn)的EMI濾波器或者預(yù)選器，這些操作雖然可以加快測(cè)試但同時(shí)也會(huì)帶來高成本。
以下圖5是一個(gè)典型的峰值測(cè)試實(shí)驗(yàn)，黃色的軌跡是沒有使用衰減器得到的，紫色的則是給頻譜儀的射頻輸入端外加了一個(gè)10 dB的衰減器得到的，這種情況下，峰值下降的量和所添加的衰減量是一致的。這幫助我們確認(rèn)了該峰值是真峰而不是帶外信號(hào)的產(chǎn)物。
△圖5 使用頻譜儀的標(biāo)記功能對(duì)兩次掃描結(jié)果進(jìn)行標(biāo)記黃色的軌跡是沒有使用衰減器得到的，紫色的則是給頻譜儀的射頻輸入端外加了一個(gè)10dB的衰減器得到的
2.一些頻譜儀會(huì)選配非常接近標(biāo)準(zhǔn)兼容測(cè)試所需的工具包
- EMI 濾波器 (根據(jù)不同頻率而選擇6dB或者3dB的標(biāo)準(zhǔn))
- RBW 帶寬：200Hz, 9kHz, 或120kHz
- 準(zhǔn)峰值檢波器
通過將分析儀的中心頻率設(shè)置為感興趣的峰值頻率去對(duì)失敗的峰值進(jìn)行放大觀察。設(shè)置掃寬為指定標(biāo)準(zhǔn)RBW的10倍（如果指定RBW為9kHz,那么設(shè)置掃寬為90kHz或100kHz），然后開啟EMI濾波功能，使用準(zhǔn)峰值檢波器，RBW設(shè)為9kHz,觀察掃描結(jié)果。
準(zhǔn)峰值檢波器進(jìn)行掃描時(shí)間會(huì)比較長(zhǎng)，準(zhǔn)峰值測(cè)量結(jié)果也不會(huì)超過正峰值，但是使用準(zhǔn)峰值掃描可以減少設(shè)計(jì)方案所用的時(shí)間。
3.一些頻譜儀有最大保持功能，可以保存下來每一次掃描頻率的最高幅值。你可以通過設(shè)置一條跡線為清除寫入狀態(tài)來表示當(dāng)前輸入的射頻信號(hào)，并且設(shè)置另一條跡線為最大保持狀態(tài)。這些操作使你可以對(duì)比待測(cè)設(shè)備的變化和在最糟糕的情況下獲得的數(shù)據(jù)或者是使用最大保持功能所保存下的數(shù)據(jù)。
4.如果可能的話，你可以使用光標(biāo)工具和峰值記錄表來清楚的獲取峰值的頻率和幅度。
△圖6 使用峰值表和光標(biāo)的頻譜儀SSA3000X界面
軟件
為了減少用戶的EMI預(yù)兼容環(huán)境設(shè)置，收集數(shù)據(jù)和測(cè)試報(bào)告整理的繁瑣步驟，EasySpectrum軟件給用戶提供了一個(gè)集中設(shè)置，快速存儲(chǔ)和回調(diào)校準(zhǔn)數(shù)據(jù)和設(shè)置限制線功能，整理掃描報(bào)告的環(huán)境。
△ 圖7 由鼎陽的EasySpectrum上位機(jī)軟件所獲的EMI掃描報(bào)告
總結(jié)
只要是連接到交流電網(wǎng)上的電器產(chǎn)品都需要通過電磁兼容傳導(dǎo)測(cè)試。雖然各公司可以進(jìn)行自我認(rèn)證，但建議由第三方實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行嚴(yán)格的兼容性合規(guī)測(cè)試。只是第三方實(shí)驗(yàn)室的測(cè)試花費(fèi)比較高，并且時(shí)間較長(zhǎng)。而通過使用一些簡(jiǎn)單的工具，你可以進(jìn)行一些室內(nèi)的預(yù)兼容測(cè)試，從而減小產(chǎn)品的整個(gè)生產(chǎn)周期，降低設(shè)計(jì)成本，減少兼容測(cè)試的次數(shù)，也為將來的產(chǎn)品設(shè)計(jì)積累經(jīng)驗(yàn)。
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