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ELEKTRA: 让电磁干扰 (EMI)测试简单易行

发布日期:2023-07-04     605 次


每个电子产品都必须通过电磁兼容性 (EMC) 测试才能获得市场准入批准。如果可以在开发阶段就开始评估产品的 EMC 性能,其最终总成本花费才能达到最低。全新的ELEKTRA测试软件支持罗德与施瓦茨的测试接收机和频谱仪,让EMI测试简单易行。

亮点

  • 通过 PC 对测试接收机或频谱分析仪进行清晰、直接的配置

  • 可靠地记录、分析测量结果

  • LISN 的自动相位选择

  • 可使用 GTEM 小室进行测量

  • 使用可选择的接受余量和可选择的子范围确定最高干扰电平

  • 对可编辑频率列表进行全自动或半自动最终测量

  • 在控制 PC 上保存测量结果和设置,包括限值和修正系数

  • 针对测试报告的灵活配置布局

  • 可支持 ESCI、ESPI、ESL、ESR、ESU、ESRP和 ESW EMI测试接收机、FSL频谱分析仪以及FSV 和 FSW 信号和频谱分析仪

  • 用于定期数据备份

 

通过 EMC 测试申明产品符合认证要求是每个电子产品获得市场准入的先决条件。这就是为什么 EMI 测试越来越多的成为研发工程师关注的重点。产品的EMC性能决定着它是否能按时推出市场,在最终认证测试之前评估和优化产品 EMC 性能,成为了在产品开发过程中不可或缺的一环。目标是尽量早得发现问题并将其解决,为顺利通过认证测试要求奠定基础。

 

然而,在很多时候,研发工程师没有时间全面深入了解EMC测试的过程和标准要求,因此,为研发工程师提供用户界面友好的专业软件就是非常有意义的,即控制测试仪器并“了解”所有必要的仪器设置和工作流程的软件。本文介绍的R&S软件ELEKTRA 软件可替换之前的EMC32和ES-SCAN 软件。
 

 

图 1:使用两线 LISN 进行电压传导发射测量的结果。
 

 

ELEKTRA 支持通过 LISN(图 1)测量传导发射和通过天线测量辐射发射。该软件还提供了另一种使用横电磁波小室 (GTEM) 来测量辐射发射的方案。GTEM 小室可以被认为是一条扩展的同轴传输线,其中被测设备 (DUT) 布置在内导体(隔板)和外导体之间。IEC 61000-4-20 标准要求沿 DUT 的 x、y 和 z 轴进行测量,因而需要被测设备发生旋转。ELEKTRA 内置算法将测量结果转换为与开放场地 (OATS) 相对应的频谱。对于电池供电的产品,如手动工具等 DUT,这种类型的测量甚至符合 CISPR 14-1 标准要求。GTEM 小室还可用于多媒体设备的开发和预认证测试 (CISPR 32)。

 

ELEKTRA软件的操作对于新手特别友好,每次测量一开始就可以选择对应标准的测试模板。包括主要民标和军标的模板。模板里包含了接收机设置并显示出与传感器的连接图(图 2),包含各种天线、LISN 和其他附件修正系数的表格,并由软件自动计入测量结果。

 

为了测量射频频谱,ELEKTRA 首先将模板设置加载到接收机或频谱分析仪中。所有R&S的测试接收机都支持频谱仪和接收机两种模式,用户可以任意选择在哪种模式下进行测量。用户可方便地进行软件启动,中断,和测试序列的结束。ELEKTRA还可以在传导发射测量时自动控制 LISN测量相线的自动切换。
 

 

图 2:电压发射测量的配置。测量设置、频率范围、限值和附件整齐地组合在一起。

 

下一步是自动或手动评估测量结果。marker to peak(标记到峰值)等标记功能可用于手动分析。该软件还自动将测量的频谱与限值进行比较——如果需要,可以在各个频率子范围内进行——并找出超出限值的情况。软件内置了民标和军标的主要标准限值包。客户也可以自定义限值。相比限值干扰电平最高的频率将保存到频率列表中,可以编辑此频率列表以识别已知干扰源或删除环境干扰。

 

当使用符合标准的检波器完成测量时,频率列表将已经包含正确的电平。例如,尽管传统的准峰值检波器相对较慢,但是当使用具有时域扫描的接收机时,只需要几秒钟即可测量高达 30 MHz 的电压发射。如果没有时域扫描功能,用户通常需要首先使用快速峰值检波器进行全频段的初步测量,然后对危险频率的列表使用符合标准的检波器(即准峰值或 CISPR 平均值)进行最终测量。

 

每次的测量数据都会被保存记录。所有的测量结果和用于获得这些结果的软件设置都保存在软件的数据库中,可供将来进行结果比较或出具报告。用户可自行选择所需的报告组件组合,例如测试设置的文本和图片,可以添加到测量报告中。用户可使用预览功能检查报告,然后将其打印出来或以 PDF 等格式保存(图 3)。用户可以用表格 (CSV) 或 Excel 格式 (xlsx) 导出测量结果以便于使用外部软件评估结果。
 

 


 

图 3:测试报告记录了测量结果和设置。用户可以添加文字和图片。

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