Благодаря расширенным функциям БПФ, непревзойденной чувствительности и широкому динамическому диапазону осциллографы MXO идеально подходят для выявления электромагнитных помех (ЭМП). Они быстро и точно обнаруживают и анализируют ЭМП от электронных цепей и плат с помощью коррелированного по времени ВЧ-анализа. Быстродействующие осциллографы MXO выводят процедуру отладки на новый уровень.
Измерительная задача
Нормативы по ЭМП и ЭМС помогают обеспечивать надежную работу и безопасность электронного и электрического оборудования, при этом в ходе разработки требуются значительные затраты времени, чтобы гарантировать соблюдение установленных предельных значений.
На этапах проектирования и создания прототипа, как правило, проводятся отладочные измерения в целях выявления и устранения потенциальных проблем с ЭМП и ЭМС до перехода к испытаниям изделия на соответствие стандартам. Такой активный подход существенно снижает риск несоответствия нормативам. Цель заключается в эффективном обнаружении источников помех, способных оказывать влияния на результаты испытаний. Для этого применяется широкий спектр испытательных средств и методов отладки. Если вам требуется комплексное решение для всех этапов отладки, рекомендуем приобрести осциллограф с коррелированными по времени ВЧ-измерениями, например, осциллограф серии MXO.
Решение компании Rohde & Schwarz
Осциллографы MXO обеспечивают синхронное отображение характеристик аналоговых сигналов, цифровых параметров времени, событий шины и частотного спектра. За это отвечают новые специализированные интегральные платы, которые на аппаратном уровне обрабатывают ВЧ-измерения и преодолевают традиционные ограничения, связанные с медленным БПФ. А пользовательский интерфейс с привычными элементами анализа спектра (центральная частота, полоса обзора и полоса разрешения) дополнительно повышает удобство в работе.
Превосходные ВЧ-характеристики: широкий динамический диапазон и высокая чувствительность
Для выявления ЭМП осциллографы MXO имеют широкий динамический диапазон и чувствительность по входу 500 мкВ/дел в полном диапазоне измерений, что позволяет обнаруживать даже слабые излучения. 12-разрядный АЦП и 18-разрядный режим высокой четкости (HD) повышают разрешение по вертикали. БПФ с аппаратным ускорением обеспечивает быстрый анализ в частотной области благодаря высокой скорости сбора данных и таким функциям, как цветовое кодирование в окне спектра в зависимости частоты импульса.
Дополнительная функция для выявления ЭМП
Секторная функция БПФ: корреляция между частотой и временем
Секторная функция БПФ осциллографа позволяет проводить БПФ-анализ на определенном пользователем участке захваченного сигнала во временной области. Это временное окно можно перемещать вдоль всего сигнала, чтобы выявлять зависимости между участками сигнала во временной области и событиями спектра. Таким образом можно, например, определить связь между паразитными излучениями от импульсных источников питания и выбросами переключающего транзистора.
Для кондуктивных помех V-образные эквиваленты сети, как правило, включают в себя выход шума для измерений. Однако этот выход также содержит все кондуктивные шумы испытуемого устройства. В целях выявления источников излучений внутри испытуемого устройства удобно использовать пробники ближнего поля, которые обнаруживают магнитные и электрические поля в непосредственной близости.
Пробники ближнего поля R&S®HZ-15 работают в диапазоне частот от 30 МГц до 3 ГГц. Усилитель R&S®HZ-16 снижает минимальную частоту до 9 кГц. Комплект пробников ближнего поля содержит различные экранированные наконечники специальной формы, которые предназначены для проведения разнообразных измерений.
Все современные осциллографы поддерживают БПФ для регистрации спектральных характеристик сигналов, однако требуемые расчеты зачастую замедляют сбор данных. Большинство осциллографов работают со скоростью от 1 БПФ/с до 100 БПФ/с. В результате они имеют длительное время простоя, поэтому могут оставаться незамеченными важные события спектра в промежутках между операциями сбора данных. Это может представлять особые затруднения при выявлении спектральных излучений с помощью пробников ближнего поля, т. к. для обнаружения возможного шума необходимо вручную удерживать пробники в течение нескольких секунд.
Осциллографы MXO оборудованы мощными специализированными интегральными платами с аппаратной реализацией БПФ. Они обеспечивают сверхбыстрые расчеты со скоростью более 45 000 БПФ/с. Время простоя сводится к минимуму, и такое быстродействие упрощает поиск излучений с помощью пробников ближнего поля. Пользователь может сканировать испытуемое устройство пробником и таким образом выявлять возможные шумы.
Чтобы определить источник ЭМП, необходимо найти источник энергии и проанализировать распространение энергии. Основные источники ЭМП:
Сначала с помощью пробника для измерения магнитной составляющей ближнего поля определите источник энергии. Выровняйте пробник, чтобы определить направление магнитного потока через плоскость контура. Путем перемещения пробника для измерения магнитной составляющей ближнего поля вдоль провода найдите источник энергии. Затем используйте более точный пробник, чтобы сузить область поиска.
Сопоставление ЭМП с электрическими событиями, несомненно, является наиболее трудоемким процессом в диагностике ЭМП. Быстрая обработка БПФ в осциллографах MXO позволяет легко сопоставлять события по спектру и времени. Осциллографы серии MXO 5 имеют несколько БПФ с индивидуальными ВЧ-настройками, что позволяет сравнивать события спектра в различных точках размещения испытуемого устройства.
Заключение
Электромагнитные помехи могут быть очень слабыми, а несоответствие стандартам по ЭМС может создавать затруднения в ходе разработки устройств. Выявление ЭМП на раннем этапе проектирования помогает устранять возможные проблемы и улучшать рабочие характеристики электрических цепей.
Благодаря мощным функциям обработки сигналов БПФ, высокой чувствительности по входу и широкому набору функций сбора данных и анализа осциллографы MXO становятся надежным инструментом для выявления ЭМП. БПФ с аппаратным ускорением и цветовое кодирование на экране обеспечивают наглядное представление частот спектральных компонентов в захваченных сигналах, что позволяет быстро обнаруживать источники ЭМП. Управление функцией БПФ осуществляется аналогично, как в анализаторах спектра, поэтому пользователи могут легко перемещаться в частотной области, не обращая внимание на настройки временной области.
Сопутствующие товары
