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ag环ag环娱乐娱ag85856_如何使用近场探棒找出电磁干扰辐射源

03月21日作者:黑曼巴


近场探棒为疑难明答ag环ag环娱乐娱ag85856对象,首先你必须确定产品有电磁滋扰的问题,平日会在兼容性测试(compliance test )或预先认证(pre-compliance)检测时发明。应先透过远场丈量,找出跨越律例限定辐射量要求的频率,然后再找出辐射源。

产品调试测试––电路板

假设你的产品跨越辐射标准,而且您试图找出缘故原由,可试试以下措施。若想找到电路板的辐射源,你可能必要在频谱阐发仪上连接一个简单的磁场探棒 (图1),然背工动拿着探棒在电路板四处检测,或是应用自动探棒测试器(automated probe station)近间隔反省。当探棒扫过电路板时,频谱阐发仪将会显示振幅最大年夜的滋扰谐波(offending harmonics)在何处。当你发明高次谐波(higher harmonic)时,你就会说“啊哈,我找到它了。”

图1 近场探棒组可能包孕三种尺寸的磁场探棒(H-Field) 及一组电场探棒(E-Field) 。

在你逼真实着实认是否有远场滋扰辐射源前,必须斟酌以下两件事:

哪些身分造成探棒找到这些旌旗灯号?

测试的地点是否为传播场(propagating field) ?

磁场由电流所孕育发生,在已知频率下无论电流多高,你可在频谱阐发仪上看到丈量出的峰值(peak)。高电流的状况可能会发生在电路板的线路上或是芯片内部等。

你必须留意印刷电路板ag环ag环娱乐娱ag85856的堆叠要领,用近场探棒检测层数较少的电路板较为轻易。然而,碰着线路密度散播高的电路板,分外是堆叠很多层的板子,还有在不合层采纳不合电流源的状况下,透过近场探棒作检测会变得对照艰苦,必要分外把稳与阐发。

这里有其它可能缘故原由造成高频时孕育发生高电流的状况。假如你只是在离电路板高一点的位置找高近场(high near-fields),你可能会觉得是去耦电容(decoupling capacitor)造成高度辐射。鄙人此结论之前,先斟酌一下去耦电容本身的功能。

去耦电容是为了在电路板电源层 (power plane)和接地层(ground plane)间(或线路间)的高频情况下孕育发生低阻抗路径(low impedance path),防止高频噪声电压孕育发生。若有任何噪声电压孕育发生(例如由芯片所孕育发生的),都邑在电容中发明低阻抗路径。

这代表电容将会导入电流来低落噪声电压。由于电容的功能便是导入电流而节制电源层和接地层的噪声,是以,近场磁探棒可以在电容间探测到较大年夜的近场(greater near fields)。这并非代表电容会造成问题,而是电容在履行本身应有的功能。

其次,不是所有的近场都邑传播。透过数学的证实措施已经越过了本文的范围,但非传播式的近场只能储存能量。应用近场探棒,你无法确定近场丈量是传播或非传播式。这并不料味着近场磁探棒没有赞助,它只是奉告ag环ag环娱乐娱ag85856我们鄙人结论前时须先审慎思虑。

产品调试测试––外壳樊篱

另一种很常见的调试要领是应用磁探棒在樊篱内四处“嗅探”滋扰辐射波由何处泄出,由于外面电流(surface currents)无法穿透外壳樊篱(shielded enclosure)的布局裂缝,而会环抱着这些孔隙,而磁探棒平日可以感测到。今朝这种测试的结果都很优越。

假如是大年夜型樊篱(electrically large,在频率方面大年ag环ag环娱乐娱ag85856夜于1/4波长),并存在噪声电流,便会孕育发生驻波,这取决于外壳大年夜小。假如频率对应的外壳尺寸是1/2波长,纵然相近没有孔隙,驻波也会在外壳达到ag环ag环娱乐娱ag85856最强。这种环境让多名EMC工程师猜想辐射波大概由樊篱的金属墙穿透,而非透过孔隙。

因为集肤效应(skin effect),射频电流畅常不能穿越樊篱的金属墙,而必须透过孔隙或是缆线/连接器而穿透出去。在此例中,磁场探棒的高读取无法找出噪声透露点。

丈量可适当地安抚情绪。然则,你该当懂得丈量要领,以确保你的丈量结果相符本来的需求,还有做出的结论合理且相符物理原则。切勿盲目地吸收丈量结果,并且依此骤下结论。

总归一句,当去耦电容的设计适当、且连接电感(connection inductance)最小化时,其应用的好处会比坏处多。

责任编辑;zl

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