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傳導(dǎo)輻射測試儀--EMI預(yù)認證級別解決方案

閱讀:2977      發(fā)布時間:2019-8-28
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傳導(dǎo)輻射測試儀--EMI預(yù)認證級別解決方案

 

1 傳導(dǎo)發(fā)射

       傳導(dǎo)發(fā)射(Conducted Emission)通常也會被稱為傳導(dǎo)騷擾,是指部分的電磁(射頻)能量通過外部纜線(cable)、電源線、I/O??互連介面,形成傳導(dǎo)波(propagation wave)被傳送出去,經(jīng)過電源線傳輸干擾的,對共電源的設(shè)備產(chǎn)生干擾,導(dǎo)致設(shè)備功能異常,集中表現(xiàn)在頻率的低端。對于傳導(dǎo)性EMI 的抑制,首先、需要對電子元件產(chǎn)生的傳導(dǎo)性EMI 作有效的測量,再依據(jù)結(jié)果選擇適當?shù)脑翟O(shè)計濾波器來加以防治。

【痛點】然而EMI 傳導(dǎo)騷擾測試如果在EMC 認證公司測試,測試費昂貴!而且經(jīng)常不能一次搞定!令廣大工程師頭疼不已!本公司推出高性價比傳導(dǎo)測量預(yù)認證級別解決方案!和認證公司數(shù)據(jù)非常吻合,高精度,高可靠性,成為廣大工程師理想選擇方案!

 

2 測試常用標準:

CISPR 11/GB4824:工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療(ISM)射頻設(shè)備電磁騷擾特性限值和測量方法;
CISPR 13/GB13837:聲音和電視廣播接收機和有關(guān)設(shè)備無線電磁騷擾特性限值和測量方法;
CISPR 14-1/GB4343.1:家用電器、電動工具盒類似器具的要求;
CISPR 15/GB17743:電氣照明和類似設(shè)備的無線電磁騷擾特性限值和測量方法;

CISPR 22/GB9254:信息技術(shù)設(shè)備的無線電磁騷擾特性限值和測量方法。

 

3   CYBERTEK 傳導(dǎo)測試設(shè)備

     EM5080A: 9KHz-30MHz;全數(shù)字化預(yù)認證級EMI接收機(帶FFT頻譜功能);接收機可切換到實時頻譜分析模式,RBW為1.5KHz,*的掃描速度,特別適用于各種整改測試。*符合CISPR 16-1標準;高精度,低噪聲,無溫度或老化漂移問題;終身享受軟件免費升級;保修3年,*校準。

     EM5040A: 9KHz-30MHz人工電源網(wǎng)絡(luò);符合CISPR16-1-2:2006標準要求;內(nèi)置瞬態(tài)限幅器,固定10dB的衰減,可有效保護接收機等設(shè)備;標準的BNC輸出接口和50歐姆輸出阻抗;模擬手功能,可模擬手持式設(shè)備測量;9KHz和150KHz高通濾波器選擇功能,產(chǎn)品可以根據(jù)相應(yīng)標準選擇合適濾波器;適用于單相設(shè)備傳導(dǎo)(騷擾電壓)測量。

    EM5040B:在標準人工電源網(wǎng)絡(luò)EM5040A 的基礎(chǔ)上增加了測量共模和差模干擾的功能, 為電磁兼容的整改尤其是EMI 濾波器的測試提供有針對性的指導(dǎo),提高整改效率!客戶可根據(jù)需求選擇EM5040A 或者EM5040B 組成傳導(dǎo)騷擾測試系統(tǒng)。

    EM5060:隔離變壓器,容量達到900VA,內(nèi)置空氣開關(guān),限流點。在傳導(dǎo)測量中,由于人工電源網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計原理會存在很大的漏電流,且必須要求接地良好,否則會存在很大的安全隱患。在實際測量中,經(jīng)常要求通過隔離變壓器隔離,消除安全隱患。

 

4 傳導(dǎo)測量推薦環(huán)境及方案

4.1 安全須知:

? 推薦使用隔離變壓器隔離以保證人身安全

? EM5040A 外殼要求接地,確保人身安全

4.2 推薦環(huán)境

      傳導(dǎo)測試標準環(huán)境需要在屏蔽室里進行,但是一般中小型企業(yè)沒這條件,作為預(yù)測試,與標準樣機(通過認證的產(chǎn)品)做對比試驗,也可在普通實驗室進行!推薦的環(huán)境條件如下:

        選擇距離地面近的測量場地(比如一樓)并建立良好的接地措施。
        盡量選擇遠離窗戶的位置,有可能的話,把墻壁做一些簡單的屏蔽。
        由于9KHz-30Mhz 頻段的電臺幅值較大,盡量尋找背景噪聲低的場地,可以通過接收機空掃驗證背景噪聲。

 

4.3 EMI 傳導(dǎo)實驗臺推薦布置方案如下:

方案一: 

方案二:

 

試驗?zāi)咀酪笕^緣。
測試電源應(yīng)能滿足被測物的工作功率;測試電源應(yīng)獨立供電,并作好濾波措施;為保證人身安全,人工電源網(wǎng)絡(luò)必須使用隔離變壓器隔離,同時外殼要求良好接地的(比如<1Ω)接地。
金屬板要求使用厚度大于等于1.2mm的鍍鋅鐵板,參考面積根據(jù)實際情況而定;鐵板一定要接地良好。

 

5 應(yīng)用案例

5.1 測量傳導(dǎo)騷擾信號

(1)CYBERTEK EM5040A+EM5080A+EM5060

                    圖1:CYBERTEK組成的傳導(dǎo)測試系統(tǒng)

                     圖2:CYBERTEK傳導(dǎo)系統(tǒng)測試曲線

 

(2)RS(羅德與施瓦茨) ESL + CYBERTEK EM5040A+EM5060

                      圖3:接收機改為RS的ESL組成的傳導(dǎo)測試系統(tǒng)

                      圖4:RS 測試曲線

 

(3)CYBERTK與RS QP值測試對比

                         圖5 EM5080A QP測試值

 

                圖6:RS QP測試值

 

由(1),(2)實驗對比得出如下結(jié)論:測試曲線基本一致,Pk測量結(jié)果稍有偏差,不同時間測量Pk值實際會存在一定偏差。實驗(3)證明:兩臺機器QP值非常接近,誤差在1dB左右; CYBERTEK傳導(dǎo)測試系統(tǒng)*預(yù)測試要求!

 

5.2 EM5040B+EM5080A+EM5060測量傳導(dǎo)信號中的共差模信號

       傳導(dǎo)發(fā)射(Conducted Emission)測試,通常也會被稱為騷擾電壓測試,只要有電源線的產(chǎn)品都會涉及到,包括許多直流供電產(chǎn)品。騷擾電壓是有共模電壓和差模電壓組成,普通的人工電源網(wǎng)絡(luò)只能測量總的騷擾電壓,無法分離出共模騷擾電壓和差模騷擾電壓。我公司開發(fā)EM5040B 帶共差模分離功能,也可以測量整體的騷擾電壓,通過三種信號的比較,工程師可以很快判斷那種信號所占比重大,直接查到問題根源,快速解決問題。

 

5.2.1 共模信號測量

① 測量共模信號,電源線不加磁環(huán)

 

            圖7:測量電源共模信號測試系統(tǒng),電源線不加磁環(huán)

                      圖8:開關(guān)電源共模信號,電源線不加磁環(huán)

 

② 測量共模信號,電源線加磁環(huán)

                    圖9: 測量電源共模信號測試系統(tǒng),電源線加磁環(huán)

 

            圖10: 開關(guān)電源共模信號,電源線加磁環(huán),明顯發(fā)現(xiàn)測試值降低很多

 

以上①,②對比實驗可知:電源線增加磁環(huán),的確對共模有很強的抑制作用。

這個磁環(huán)對差模信號是否有抑制作用呢?看下面③④對比實驗。

5.2.2 差模信號測量

③ 測量差模信號,電源線不加磁環(huán)

 

                   圖11:測量電源差模信號測試系統(tǒng),電源線不加磁環(huán)

 

                      圖12:開關(guān)電源差模信號,電源線不加磁環(huán)

 

④ 測量差模信號,電源線加磁環(huán)

              圖13:測量電源差模信號測試系統(tǒng),電源線加磁環(huán)

 

                圖14:開關(guān)電源差模信號,電源線加磁環(huán),發(fā)現(xiàn)沒任何改善

 

以上③,④對比實驗可知:電源線增加磁環(huán),對差模基本沒啥作用。對比①,

③發(fā)現(xiàn)差模信號所占比重比較大,改善差模信號可以改善內(nèi)部電路的X電容等方法實現(xiàn)。

 

6 總結(jié):

       CYBEREK 傳導(dǎo)測試系統(tǒng)*預(yù)測試要求。選擇EM5040B人工電源網(wǎng)絡(luò)可實現(xiàn)共模電壓和差模電壓測量,工程師可以很快判斷那種信號所占比重大,直接查到問題根源,快速解決問題。

        EM5080A是一種全數(shù)字軟件定義無線電 (Software DefinedRadio,SDR)接收機 ,把通常以硬件(例如混頻器、濾波器、放大器、調(diào)制器和解調(diào)器、檢波器等)組件完成的模塊現(xiàn)在通過個人計算機或嵌入式系統(tǒng)上的軟件來實現(xiàn)。和普通的模擬接收機相比,具有*的以下優(yōu)點。

1:數(shù)字接收機可切換到實時頻譜分析模式,RBW 為1.5KHz,*的掃描速度,特別適用于各種整改測試。

2. 數(shù)字混頻器:無附加的噪聲;無溫度或老化漂移問題;測量精度高。

3:射頻直采Direct-sampling 技術(shù):高精度高速16 位AD 采集,具有如下特點:無多級放大器;無溫度或老化漂移問題;測量精度高;動態(tài)范圍高達100dB。

4:數(shù)字EMI 中頻濾波器200Hz/9KHz,和模擬濾波器相比可以實現(xiàn)理想的高斯濾波器;帶寬精度高;無附加噪聲;無溫度或老化漂移問題;測量精度高。

5:數(shù)字包絡(luò)線檢波器:無附加噪聲;無溫度或老化漂移;測量精度高。

6:采用數(shù)字化技術(shù),無可調(diào)元器件,免硬件校準,終身享受免費軟件升級和校準,具有!

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