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使用MXO示波器的快速FFT功能進行EMI調試

海洋儀器 ? 2024-05-25 08:31 ? 次閱讀

MXO示波器具有先進的FFT功能、優越的靈敏度和高動態范圍,非常適合電磁干擾(EMI)調試。利用時間相關的射頻分析,可以快速準確地檢測并分析電子電路和電路板產生的EMI。使用操作快捷的高性能MXO示波器改進調試。

您的任務

EMI/EMC測試可以為使用電氣和電子設備的用戶保證設備的可靠運行和安全性,而設計人員需要投入大量的時間來確保產品符合相應的限制規定。 在設計和原型制作階段,通常會通過調試測量來識別并解決可能存在的EMI/EMC問題,之后再對產品進行一致性測試。這種方法能夠顯著降低產品不合規的風險。這需要使用各種測試工具和故障排查方法來有效確定可能影響合規性測試結果的發射源。如果采用簡化了調試過程的多方位解決方案,可以使用MXO示波器進行時間相關的射頻測量。

海洋儀器給出的解決方案在設計和原型制作階段,通常會通過調試測量來識別并解決可能存在的EMI/EMC問題,之后再對產品進行一致性測試。這種方法能夠顯著降低產品不合規的風險。這需要使用各種測試工具和故障排查方法來有效確定可能影響合規性測試結果的發射源。如果采用簡化了調試過程的多方位解決方案,可以使用示波器進行時間相關的射頻測量,例如MXO示波器。 單獨優化時域和頻域顯示界面頻譜顯示的更新率高信號可以通過波形和頻譜視圖顯示,無需切分信號路徑射頻和時間觸發功能便于輕松準確地關聯時域和頻域事件峰值列表和對數-對數刻度可以輕松對比EMI

出色的射頻性能:高動態范圍和靈敏度

MXO示波器具有高動態范圍和輸入靈敏度(全測量帶寬下可達500μV/div),能夠檢測到微弱的輻射,非常適合EMI調試。12位ADC和18位HD模式進一步增強了垂直精度。基于硬件加速的FFT、高采集率和多種功能(例如根據發生頻率采用不同顏色編碼顯示頻譜)相結合,能夠快速有效地進行頻域分析。

多種功能可用于EMI調試 超快速FFT分析:頻譜采集率超過45000FFT/s,能夠捕獲雜散和難以檢測到的頻譜事件對數顯示和dBμV刻度:根據CISPR標準輕松對比EMC測試實驗室結果和查看限值線自動峰值列表測量快速提供結果:自動測量FFT標記并列于表格中的頻率峰值最大/最小保持和平均值跡線:統計跡線記錄頻譜功率的最大值、最小值和平均值

門控FFT:時頻域相關聯示波器的門控FFT功能可以針對捕獲的時域信號在用戶自定義的范圍內進行FFT分析。隨信號移動時間窗口,能夠確定互相關聯的時域信號分段和頻譜事件。例如,這可以將開關電源的無用輻射與開關晶體管的過沖相關聯。

用電場和磁場近場測量的探頭組對于傳導發射,線路阻抗穩定網絡 (LISN) 通常包含測量的噪聲輸出。但是,這包括被測設備 (DUT) 中的所有傳導噪聲。為了定位 DUT 中的發射源,可以使用近場探頭近距離檢測磁場和電場。R&SHZ-15近場探頭的頻率范圍為30MHz至3GHz。R&SHZ-16 放大器將頻率范圍向下擴展至9kHz。近場探頭組包括各種電屏蔽探頭前端,這些探頭前端具有特殊形狀,能夠用于不同的測量任務。

快速FFT為什么重要?盡管目前的所有示波器都支持FFT功能,以便提供波形的頻譜信息,但是所需的計算操作通常會降低采集率。大多數示波器的采集率可能低至1FFT/s至100FFT/s,因此盲區時間較長,會遺漏采集間隔中的重要頻譜事件。這不利于使用近場探頭定位頻譜發射,因為用戶需要保持探頭操作長達數秒,才能檢測到可能存在的噪聲。MXO示波器具有功能強大的ASIC,能夠基于硬件實現FFT處理。得益于此,示波器的計算速度超過45000FFT/s,不僅縮短了盲區時間,而且保證快速響應,有助于更加輕松地使用近場探頭探測發射。用戶可以使用探頭掃描DUT,確定可能出現噪聲問題的時間和位置。

如何開始調試?

如要識別EMI問題的根源所在,需要確定能量源及其輻射方式。導致EMI問題的常見原因包括:LCD輻射接地阻抗器件寄生效應電纜屏蔽性差電源濾波器開關電源(直流-直流開關電源)內部耦合問題信號返回不充分金屬外殼中的靜電放電首先使用磁場近場探頭定位能量源。對齊探頭,確定磁通量穿過環路平面的方向。沿著導體移動磁場近場探頭,可以定位能量源。然后使用分辨率更精細的探頭在更小的范圍內集中搜索能量源。檢查EMI問題和電氣事件的關聯性,是EMI診斷過程中最耗時的操作。MXO示波器具備快速FFT功能,能夠輕松關聯頻譜和時域事件。其中MXO5系列示波器提供多種采用不同射頻設置的FFT,能夠對比DUT不同位置的頻譜事件,從而進行進一步的調試。

EMI問題難以檢測,而如果不符合EMC標準,會阻礙產品開發。在開發早期進行EMI調試,有助于在早期階段就檢測問題并增強電路性能。MXO示波器具有強大的FFT信號處理性能、高輸入靈敏度以及各種采集和分析功能,是開發人員在電子電路上執行EMI調試的有用工具。示波器具有硬件加速FFT功能,并以不同的顏色編碼顯示頻譜,可以顯示所捕獲信號中頻譜分量的發生頻率,便于快速識別EMI源。示波器和頻譜分析儀采用相似方式控制FFT功能,便于用戶輕松查看頻域事件,不必擔心時域設置。

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