EMI排查:預(yù)一致性的重要性
因此,通過試產(chǎn)原型機(jī),甚至早在研發(fā)階段,從設(shè)計調(diào)研上排查EMI日益重要。對問題電路板進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并采取預(yù)防措施是能夠?yàn)樵O(shè)計帶來便利。
圖1:當(dāng)產(chǎn)品在開發(fā)階段一步步推進(jìn)時,變更所承擔(dān)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(yù)防措施;承擔(dān)的成本;階段;預(yù)一致性測試;一致性測試;研發(fā);原型;試產(chǎn);生產(chǎn);設(shè)計階段;生產(chǎn)階段
設(shè)計工程師經(jīng)常發(fā)現(xiàn)新產(chǎn)品設(shè)計需要經(jīng)過多次修改才能達(dá)到限值。他們既不擁有EMI診斷訣竅,EMI診斷也不是他們?nèi)粘X?zé)任的一部分。通常,僅當(dāng)設(shè)計的電路板幾乎完工時才遞交給EMC部門或外部實(shí)驗(yàn)室做進(jìn)一步測試。然而,相比早期設(shè)計階段(這時某些設(shè)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(zhàn)性。
符合EMC標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)果在設(shè)計上是可控的,能夠做出規(guī)劃,同時也是設(shè)計師的責(zé)任。解決EMI并非使用什么巫術(shù),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(yù)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(zhǔn)峰值(QP)檢波器?這取決于您是否在進(jìn)行一致性測試、預(yù)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(biāo)準(zhǔn),而非3dB。符合標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)峰值檢波器是 根據(jù)信號峰值和重復(fù)頻率進(jìn)行檢測加權(quán)從得出峰值的。
使用不正確的濾波器和檢波器會影響設(shè)備返回的幅度值和頻率值。在一致性測試中,這兩個是強(qiáng)制遵守的標(biāo)準(zhǔn)。然而,對于EMI診斷它們不是決定性的,因?yàn)橹饕康氖菑奈锢砩虾碗姎馍献R別出輻射源。如果沒有實(shí)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(zhǔn)峰值檢波器算法結(jié)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(zhǔn)峰值檢波器結(jié)果和峰值檢波器結(jié)果都涉及相同的信號重復(fù)率,您可以用公式表示數(shù)學(xué)波形,或者在故障排查過程中考慮到這一點(diǎn)。另一方面,EMI濾波器僅會略微改變結(jié)果。
與測試接收機(jī)不同,示波器在設(shè)計上沒有內(nèi)置EMI一致性限值測試。使用大多數(shù)示波器都配有的模板測試,或遠(yuǎn)程軟件,可以在示波器上定義EMI一致性限值從而模擬EMI標(biāo)準(zhǔn)測試。然后,您可以進(jìn)一步設(shè)置更多的模板,發(fā)現(xiàn)感興趣的問題區(qū)域。
圖2:限制線可以用模板替代,以確定被測設(shè)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(jìn)一步分析。您還可以在示波器上的不同頻率范圍設(shè)置不同的RBW。
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