電磁兼容實(shí)驗(yàn)室都需要配置哪些儀器
然而另一方面也必須了解,近場測試探針(幾乎)不能給出有關(guān)設(shè)備傳導(dǎo)或輻射水平的任何信息,其誤差為20~40dB。但近場測試探針可以保證一點(diǎn):每次使用時(shí),其測量結(jié)果總要好于前述的各種測量。為了通過近場測試探針大致了解產(chǎn)品是否能通過EMC測試,需要在已經(jīng)確知結(jié)果的樣品上進(jìn)行多次嘗試。
一些磁場探針、電場探針和一根管腳探針的例子。它們的優(yōu)點(diǎn)是容易制作,外購也相當(dāng)便宜。它們都使用50Ω的電纜,并連接到一臺(廉價(jià)的)頻譜分析儀。
近場探針用來拾取電磁場的全部兩個(gè)分量。雖然市場上有一些非常靈敏的電磁場場強(qiáng)儀,但電磁場的近場場強(qiáng)并不太容易測量。它們無法給出輻射噪聲頻率成分的任何信息,但可以方便地指出“問題分量”。近場探針在連接到頻譜分析儀時(shí),還可給出頻率成分信息。
磁場探針提供一個(gè)與磁射頻(RF)場強(qiáng)成比例的輸出電壓。利用這個(gè)探針很容易找到電路的射頻源。不過,磁場的場強(qiáng)隨距離迅速變化(成三次方關(guān)系)。另外,探針的方向至關(guān)重要,因?yàn)榇艌龇较蛞欢ㄊ谴怪庇诖怒h(huán)路的。前面已經(jīng)指出,探針將不會(huì)給出太多的量化信息,但對于某個(gè)元件(IC、開關(guān)三極管等),隨著探針距離元件越來越近,探針的電壓輸出也將增大。
即使周圍有許多元件,通過研究原理圖,設(shè)計(jì)者也可以很容易地辨認(rèn)出噪聲源。如果工程師決定更換元件,他將很容易測量出更換后的結(jié)果,這使得在開始時(shí)就選擇可靠的元件成為可能。VSPACE=12HSPACE=12ALT="圖4(a)和(b):磁場探針、電場探針和一根管腳探針的實(shí)例。
管腳探針允許直接在IC管腳或PCB的細(xì)導(dǎo)線上鑒別噪聲電壓。還能方便地判斷濾波器的效果,盡管只是一種定性的判斷。管腳探針可以在濾波器的前、后分別進(jìn)行接觸測量,并觀察其效果情況。但工程師必須正確估計(jì)接觸電容,并選擇電容較小的探針(不大于10pF)。
電場探針可拾取共模電壓和需要的信號。共模電壓是輻射電壓的一個(gè)重要來源。此外,磁場探針無法拾取電場??梢宰C明,使用全部三種探針是有益和省時(shí)的。
本文介紹了擁有公司內(nèi)部EMC測試設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)??傮w而言,除了設(shè)備成本、占用空間,以及可能的人員培訓(xùn)這些投入之外,擁有EMC能力并沒有什么不利。無論如何,EMC技術(shù)在產(chǎn)品開發(fā)中必不可少,公司必須以某種方式進(jìn)行這方面的投資(如依靠第三方咨詢公司的服務(wù)),忽視它的代價(jià)將是高昂的。
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