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【技術(shù)分享】一文讀懂輻射騷擾測(cè)試

ZLG致遠(yuǎn)電子 ? 2023-04-14 10:17 ? 次閱讀
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什么樣的產(chǎn)品才能被稱作為好產(chǎn)品,從電磁兼容角度看,產(chǎn)品能夠在電磁環(huán)境中正常工作,通俗講,不受其它設(shè)備影響,不影響其它設(shè)備。怎樣才能保證不影響其它設(shè)備呢?

64295302-d832-11ed-ad0d-dac502259ad0.jpg ?認(rèn)識(shí)輻射騷擾

電磁兼容領(lǐng)域圍繞著兩個(gè)問(wèn)題:如何減少產(chǎn)品自身產(chǎn)生的大量電磁輻射,進(jìn)入外界;如何防止外界的輻射嚴(yán)重干擾產(chǎn)品本身。討論電磁輻射問(wèn)題,通常說(shuō)電磁干擾(Electro Magnetic Interference,EMI),輻射騷擾是電磁干擾中的一項(xiàng)。具體關(guān)系如下圖1所示。

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圖1輻射騷擾包含關(guān)系


64379138-d832-11ed-ad0d-dac502259ad0.jpg ?如何輻射騷擾測(cè)試

電磁輻射看不見(jiàn),摸不著的東西,需借助EMI測(cè)量接收機(jī)、對(duì)數(shù)雙錐復(fù)合天線設(shè)備以及3m發(fā)電波暗室測(cè)試場(chǎng)地,試驗(yàn)布置框圖如圖2所示,試驗(yàn)布置照片如圖3所示。本次被測(cè)設(shè)備是M6G2C-128LI核心板,M6G2C是一款工業(yè)控制核心板,采用NXP Cortex-A7 528MHz主頻的處理器,搭配8路UART、2路USB OTG、2路CAN-Bus、2路以太網(wǎng)接口。M6G2C-128LI核心板能通過(guò)GB/T 9254.1 Class B RE標(biāo)準(zhǔn),并且留有3dB以上余量。

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圖2 試驗(yàn)布置框圖

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圖3試驗(yàn)布置照片

樣品擺放要求:第一,保證EUT的接地是良好的;第二,放置測(cè)試臺(tái)中心,不要往邊界靠;第三,電源線不要拖地,多余長(zhǎng)度捆綁好。

64379138-d832-11ed-ad0d-dac502259ad0.jpg ?如何讀懂測(cè)試報(bào)告

對(duì)于剛接觸EMC輻射騷擾測(cè)試,我們拿到測(cè)試報(bào)告,不知道如何看測(cè)試報(bào)告數(shù)據(jù),下面將詳細(xì)講解,正式報(bào)告如下圖4所示。

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圖4RE測(cè)試報(bào)告上述報(bào)告參數(shù)解讀:

Frequency:頻率點(diǎn),若超限值,需要確認(rèn)超限值點(diǎn)頻率是多少;

Quasi Peak:QP值;

Limit:限值,GB/T 9254.1 Class B限值標(biāo)準(zhǔn)是40~ 47dB,QP值不能超過(guò)該值;

Bandwidth:頻寬,QP檢波器帶寬;

Pol:極化方向,分為水平極化和垂直極化。

1. QP檢波器和PK檢波器區(qū)別

兩者使用檢波器不同,何為檢波器?檢波器就是對(duì)輸入信號(hào)的大小進(jìn)行度量的電路,就像統(tǒng)計(jì)學(xué)里數(shù)據(jù)處理,有平均數(shù)、中位數(shù)、眾數(shù)等方法,檢波器類似這樣。EMI接收機(jī)檢波器的原理圖如圖5所示。64742b70-d832-11ed-ad0d-dac502259ad0.png圖5 檢波器簡(jiǎn)化原理圖

EMI接收機(jī)內(nèi)部存在很多電路,信號(hào)經(jīng)過(guò)中頻放大器,進(jìn)入檢波器電路,位置A就是峰值檢波器的輸出,由于沒(méi)有后面加權(quán)函數(shù),電容C沒(méi)有放電通道,峰值檢波器就可以獲得所有時(shí)刻的最大值。使用峰值檢波器進(jìn)行測(cè)試,測(cè)試速度會(huì)很快,獲得的輸出值也是最大的。準(zhǔn)峰值檢波器是在峰值檢波器的基礎(chǔ)上,通過(guò)增加適當(dāng)?shù)募訖?quán)函數(shù)獲得的,位置B是輸出點(diǎn)。峰值檢波器和準(zhǔn)峰值檢波器的檢測(cè)結(jié)果如圖6所示。

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圖6PK、QP檢測(cè)結(jié)果

2. 峰值能獲得信號(hào)最大值,為什么我們還需要引入QP檢波器呢?

QP檢波器的引入是為了模擬人的主觀感受,模擬一種實(shí)際效果;比如人眼看LED閃爍,閃爍越快,主觀感受上很難受;人的聽(tīng)力也是如此,高重復(fù)率信號(hào)使人更煩人。QP檢波器的充電和放電時(shí)間參數(shù)的設(shè)置,使得檢波器可以基于信號(hào)的“煩人系數(shù)”進(jìn)行加權(quán);輸出值與脈沖幅度和脈沖重復(fù)頻率有關(guān),更高的脈沖重復(fù)率可以在QP檢波器上產(chǎn)生更高的輸出(原因:電容C放電時(shí)間較短,使得QP檢波器的輸出高)。

3. 為什么PK檢波器進(jìn)行預(yù)掃描?

QP檢波器的充放電時(shí)間較長(zhǎng),為了保證電容能夠充分充放電,EMI接收機(jī)的駐留時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng),使得QP檢波器測(cè)試速度相對(duì)峰值檢波器較慢,因此,PK值檢波器作為預(yù)掃描。若PK峰值符合QP限值,那么可以直接判斷合格。若PK值超過(guò)限值,意味著需要整改。一般測(cè)試時(shí)需要預(yù)留3dB的余量才好,因?yàn)殡娮赢a(chǎn)品器件參數(shù)的分散性,所以余量越大越好。

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