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#Produkttrends
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Elektromagnetische Befolgung: Vor--ComplianceConducted Emissions-Prüfung
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Elektromagnetische Befolgung: Vor--ComplianceConducted Emissions-Prüfung
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EINLEITUNG:
Elektromagnetische Prüfung der Befolgung (EMC) bezieht, den Ertrag der Hochfrequenz (Rf) eines Produktes zu messen mit ein und die Ergebnisse mit erschienenen Grenzen, die durch eine Regierungsagentur, die festgelegt werden für die Schaffung und die Durchsetzung von Standards verantwortlich ist, wie der Bundeskommunikations-Ausschuss (FCC) zu vergleichen in die Vereinigten Staaten. Jedes mögliches Produkt, das die Fähigkeit hat, Rf-Signale zu erzeugen und für gewerbliche Nutzung geplant wird, ist ausgesetzt das Erfüllen dieser Bedingungen.
Befolgungsprüfung verwendet Ausrüstung und Maßtechniken, die spezialisiert werden, das kostspieliges gekostet werden kann, damit die meisten Traditionsunternehmen sich stützen. Deshalb entwickeln die meisten Firmen völlig ein Produkt und führen dann die Prüfung an einem aus dritter Quellelabor am Ende der Programmentwicklungszeit durch. Leider führen viele Entwürfe nicht die Befolgung, die auf dem ersten Durchlauf prüft. Bevor das Produkt für Verkauf freigegeben werden kann, müssen die EMC-Probleme geregelt werden und das Produkt muss erneut getestet werden. Dieses addiert Kosten und kann Produkteinführung verzögern, die bedeutende, Verluste für eine Firma hinzuzufügen sein kann.
Glücklicherweise, gibt es einfache Werkzeuge und Techniken, die helfen können, die Zeit herabzusetzen, die im EMC-Labor verbracht wird. Vor-Befolgungsprüfungstechniken beziehen mit ein, einige Experimente durchzuführen, die Problemkreise von Ihnen Entwurf ohne die Belastung des teuren der Testgeräts und Einrichtungen identifizieren und lösen können.
In dieser Anwendungsanmerkung werden wir Vorbefolgungstesttechniken für das Messen von Störspannungen vorstellen. Diese Techniken können Sie Zeit retten und Geld, indem sie erneute Tests herabsetzen sowie Ihnen helfend, Vertrauen in Ihrem Verständnis des elektromagnetischen Profils Ihrer Entwürfe aufzubauen. Dieses Wissen kann verwendeter „Entwurf für EMC“ in Ihren zukünftigen Produkten sein.
ANMERKUNG: Vor-Befolgungstests sind entworfen, um zu helfen, Fragen zu identifizieren und zu lösen, die möglicherweise das Führen von vollen Befolgungstests hindern. die Vor-Befolgungsprüfung ist kein Ersatz für die volle Befolgung, die an einem zugelassenen Labor prüft!
STÖRSPANNUNGEN:
Die Störspannungsprüfung bezieht mit ein, die Rf-Energie zu messen, die aus dem Produkt stammt und entlang allen möglichen untereinander verbundenen Kabeln, wie Energie, Signal oder Daten fortpflanzt. Die meisten Standards konzentrieren sich auf das Messen der Energie auf Hauptleitungen Wechselstromlinien. Dieses ist, weil übermäßiger Rf auf Kabeln übermäßige Störung verursachen kann, besonders mit morgens-Radio und anderen Sendungsbändern wichtig.
Die Störspannungsprüfung erfordert einen Spektrumanalysator, zwei verbundene Metallplatten, die als Grundflächen arbeiten, und ein Linie-Widerstand-Stabilisierung-Netz (LISN). Das LISN liefert Energie an den Gerät-untertest (DUT) und leitet den Rf vom DUT zum Spektrumanalysator um, in dem es gemessen werden kann. Zusätzlicher vorübergehender Schutz und Verminderung können addiert werden, um zu helfen, die Beschädigungsgefahr zum empfindlichen Rf-Input des Analysators herabzusetzen.
Die Kosten für die Emulierung eines völlig konformen StörspannungsPrüfaufbaus sind verhältnismäßig niedrig und die Einrichtung ist für Klima-Rf ziemlich undurchdringlich. Dieses macht Übereinstimmungsvorbefolgungsdaten zu erwarteter Befolgungsleistung erheblich einfacher als mit ausgestrahlten Emissionen.
Spektralanalysegerät EMI Receiver: Maßnahmen Rf-Macht in Bezug auf Frequenz. Der Analysator sollte eine maximale Frequenz mindestens von 1 Gigahertz, von DANL von -100dBm (- dBuV 40) oder von kleiner und von minimalen RBW von mindestens 10 kHz haben.
Vorübergehender Begrenzer (optional): Begrenzt möglichen Schaden empfindlichen Rf-Input des Analysators
Abschwächer (optional): Haben Sie einige Abschwächer 3dB und 10dB an Hand zu helfen, den Rf-Input des Analysators vor unerwarteten Signalen der hohen Leistung zu schützen.
LISN: Diverts leitete Strahlung von DUT zu Empfänger des Spektrums analyzer/EMI. Wählen Sie ein LISN vor, das die Prüfnormen und die elektrischen Anforderungen für Ihr DUT zusammenbringt.
WARNING! Lesen Sie das Handbuch Ihres LISN-Inhabers gänzlich. Einige Entwürfe können die möglicherweise gefährlichen vorhandenen Spannungen haben und erfordern möglicherweise Spezialanweisungen für sicheren Betrieb.
AUSRÜSTUNGS-LISTE:
Horizontale Grundfläche: Leitfähige Blechtafel sortiert ungefähr 15 cm (7") breiter als der äußere Umkreis des DUT plus 40 cm (15") in der Länge, zum des Abstandes vom DUT zur vertikalen Grundfläche unterzubringen.
Vertikale Grundfläche: Leitfähige Blechtafel sortiert ungefähr 15 cm (7") breiter als der äußere Umkreis des DUT plus 80 cm (30") in der Länge, zum des Abstandes vom DUT zur horizontalen Grundfläche unterzubringen. Die Grundflächen sollten zu gegenseitig unter Verwendung einer niedrigen Widerstandverbindung wie leitfähiges Band entlang dem Stoßverbinder elektrisch verpfändet werden, in dem die zwei Flächen sich treffen.
LISN-Abbindenvorsprung: Kurzes Metallleitfähiges Blatt elektrisch zur Bindung/zu Grund-LISN zur horizontalen Grundfläche. Ein niedriger Widerstand, möglicherweise ein dünner Metallbügel, würden bevorzugt. Draht ist nicht ideal.
Nicht leitfähige Tabelle: Etwas größer als DUT. Kann, Fiberglas, Plastik hölzern sein. Nicht Metall.
KÖRPERLICHES SETUP:
• Legen Sie das DUT in die Mitte einer nicht leitfähigen Tabelle
• Setzen Sie die horizontale Grundfläche 80 cm (30") und Mitte gerade unter dem DUT
• Setzen Sie die vertikale Grundfläche 40 cm (15") hinten und zentriert mit dem DUT. Elektrisch Bindung zur horizontalen Grundfläche
• Elektrisch Bindung das LISN zur horizontalen Grundfläche unter Verwendung der LISN-Masseleitung
• Setzen Sie den Empfänger des Spektrums analyzer/EMI einige Füße vom Rand der horizontalen Grundfläche/des Testgebiets und schließen Sie ihn an eine Energiequelle an
ÜBERPRÜFUNG DER VORGESCHICHTE:
• Wärmen Sie den Analysator pro die Herstellerempfehlungen auf
• Energie an das LISN, aber schließen das DUT nicht diesmal an
• Schließen Sie den LISN Rf-Ertrag an den Rf-Input des Analysators, einschließlich den vorübergehenden Begrenzer und 3 oder ein externer Abschwächer 10dB an
• Konfigurieren Sie den Analysator
• Stellen Sie die Anfangsfrequenz auf 150 kHz ein
• Stellen Sie die Endfrequenz auf 30MHz ein
• Stellen Sie das RBW auf 1MHz ein
• Stellen Sie den Detektor auf positive Spitze ein
• Geben Sie die LISN-Korrekturdaten in den Analysator ein und ermöglichen Sie den Korrekturen arbeiten, um die Genauigkeit der Maße sicherzustellen
• Viele Analysatoren haben Bestimmungen für die Schaffung von Grenzlinien. Wenn verfügbar, können Sie die spezifische Grenzlinie des Interesses dem Analysator hinzufügen. Dieses erleichtert die Bewertung durch die Grenze sichtbar zeigend, dass Sie zu prüfen.
• (Optional) wenn Sie einen vorübergehenden Begrenzer benutzen, betreten Sie ihn ist Korrekturdaten in den Analysator und den Korrekturen zu ermöglichen arbeiten Sie, um die Genauigkeit der Maße sicherzustellen
• (Optional) wenn Sie einen externen Abschwächer benutzen, betreten Sie ihn ist Korrekturdaten in den Analysator und den Korrekturen zu ermöglichen arbeiten Sie, um die Genauigkeit der Maße sicherzustellen
• (Optional) werden viele EMC-Standardgrenzen im unitsdBuV gegen Klotzfrequenz definiert. Die meisten Analysatoren erlauben Ihnen, die Einheiten auf dBuV und die horizontale Skala einzustellen auf logarithmisches auf der Anzeige.
• Ohne Inputverbindungen beobachten Sie die Spur auf dem Analysator. Er sollte in der Energie glatt und sehr niedrig sein. Sie können das RBW zu 10kHz oder die nähste Einstellung auch senken zu ihr. Diese Scans stellen den offenen Portgeräuschboden des Instrumentes dar.
ERSTER SCAN:
• Trennen Sie den LISN-Ertrag vom Analysatorinput
• Schließen Sie das Netzanschlusskabel vom DUT an das LISN an. Umwickeln Sie nicht das Stromkabel. Vergewissern Sie sich, dass es flach liegt und nicht zwischen das DUT und die horizontale Grundfläche läuft.
• Energie an das DUT
• Schließen Sie den LISN Rf-Ertrag zum Spektrumanalysator Rf-Input wieder an.
ANMERKUNG: Diese Schritte fügen eine andere Schicht Schutz dem empfindlichen Vorderseiten Analysator hinzu. Irgendein LISNs schließen Eigenschaften, die diese Ausgleichströme herabsetzen können und in solchen Fällen ein, diese Schritte kann als optional gelten.
• Beobachten Sie den Scan und merken Sie alle mögliche Spitzen, die innerhalb 3dB sind oder übersteigen Sie die Grenzlinie. Diese sind Bereiche des potenziellen Problems.
ANMERKUNG: Es ist eine gute Idee, eine Kopie der Anzeige entweder unter Verwendung einer Kamera oder eines Bildschirmausdrucks/eines Druckes zusammen mit Detailanmerkungen der experimentellen Einrichtung, der Instrumenteinstellungen und aller möglicher DUT-Informationen gefangenzunehmen.
AUFEINANDER FOLGENDE SCANS UND BEWERTUNG:
Der einleitende Scan, der oben beschrieben wird, liefert ein gutes Anzeichen über mögliche Störungsfrequenzen. Aber, die Einstellungen sind nicht zu denen anzeigten in den meisten Spezifikationen identisch. Wir schlugen vor, dass die folgenden Analysatoreinstellungen: RBW = 10kHz, Detektor = positive Spitze, Spanne = 30MHz. Dieses erlaubt Ihnen, schnelle Analyse von problematischen Bereichen durchzuführen und eine Grundidee der Störspannungsleistung des DUT schnell zu gewinnen.
Sind hier optionale Techniken, die helfen können, mehr Einblick zur Verfügung zu stellen:
1. Die meisten Spektrumanalysatoren haben nicht Vorwahlfilter. Wenn Sie einen Spektrumanalysator ohne Vorwahlfilter benutzen, die Spitzen sind möglicherweise Sie zu beobachten nicht wirklich. Analysatoren ohne Vorwahlfilter können die falschen Spitzen wegen der nicht auf Band aufgenommenen Signale schaffen, die mit den beobachteten Signalen mischen.
Sie können die Gültigkeit einer Spitze prüfen, indem Sie einen externen Abschwächer addieren (3 oder 10dB sollten tun). Wirkliche Spitzen fallen durch die Menge des Abschwächers. Wenn die Spitze durch mehr als der Abschwächer fällt, ist es wahrscheinlich, eine falsche Spitze zu sein. Notieren Sie die falschen Spitzen für Vergleich mit Ihren BefolgungsTestergebnissen. Sie können Vorwahlfilter oder einen EMS-Empfänger auch benutzen, aber diese neigen, kostspieliges für die meiste schnelle Prüfung gekostet zu werden.
2. Einige Analysatoren haben Toolkits, die genauer die Leistung von wahren Befolgungsempfängern zusammenbringen.
Diese Toolkits sind normalerweise freigesetzte Instrumentwahlen, die umfassen:
• Entstörfilter (Schulter DB-6 gegen DB-Standard des Standards 3, WENN Frequenzform)
• RBW-Bandbreite von 200 Hz, von 9 kHz und von 120 kHz
• Detektor der Quasi-Spitze (QP)
Wenn Sie erwarten, dass das DUT Explosionen von Rf, von zeitweiliger digitaler Kommunikation oder von vorübergehenden Ertrag hat, ist möglicherweise es lohnend, einen Scan unter Verwendung des Entstörfilters, RBW-Bandbreite und QP-Detektors wieder laufen zu lassen, wenn verfügbar.
Summen Sie herein zur ausfallen Spitze laut, indem Sie die Mittelfrequenz des Analysators auf die Höchstfrequenz des Interesses einstellen. Einstellen Sie die Spanne auf 10x, welches das RBW im Standard (wenn das spezifizierte RBW 9 kHz ist, dann die Spanne auf 90 oder 100 kHz einstellend Sie), und ändern Sie dann den Filter zu EMS, den Detektor zu QP und RBW zu 9 kHz spezifizierte. Und beobachten Sie den Scan.
Die Scans, die unter Verwendung des QP-Detektors durchgeführt werden, nehmen viel länger, um wegen der Beschaffenheit dieses Detektors durchzuführen. QP-Scans übersteigen nie Scans mit einem positiven Höchstdetektor, aber unter Verwendung des QP die verbrauchte Übertechnik der Zeit begrenzen kann eine Lösung.
3. Viele Spektrumanalysatoren haben Max Hold-Spurnarten, die ununterbrochen die größten Umfänge jedes Frequenzscans halten. Sie können einer einzelnen Spur als freier Raum ermöglichen schreiben, um aktive Rf-Leistung zu zeigen und einer zweiten Spur als Max Hold zu ermöglichen. Dieses erlaubt Ihnen, Veränderungen des DUT zu den Daten „des schlimmsten Falls hin“ zu vergleichen sammelte und „eingefroren“ unter Verwendung Max Holds.
4. Sie können Markierungen und Höchsttabellen benutzen, um Höchstfrequenzen und Umfänge offenbar anzuzeigen, wenn verfügbar.
SOFTWARE:
Um die Belastung des Sammelns von Daten und von screenshots für Ihren berichtenden EMC zu erleichtern, bietet SIGLENT auch ein Softwarepaket nannte EasySpectrum an. Dieses liefert eine schnelle Weise hereinzukommen, zu speichern und erinnert an Hardware-Korrekturfaktoren, Grenzlinien und erzeugt Scan-Berichte. Sehen Sie die SSA3000X-Software-Seite zu mehr Information.
SCHLUSSFOLGERUNG:
Produkte, die hauptsächlich durch Verbindungen zum nationalen Stromnetzbedarf, Störspannungsbefolgungstests zu führen angetrieben werden. Während Firmen möglicherweise beschließen selbst zu bestätigen, wird es empfohlen, um ein aus dritter Quellelabor Befolgungstests durchführen zu lassen. Aber, Drittparteilabors können teuer sein und Terminplanungszeit im Labor kann schwierig sein.
Mit einigen einfachen Werkzeugen können Sie Aninhausvorbefolgungsprüfverfahren einführen, das die Gesamtentwicklungszeit für Ihre Produkte herabsetzt, die Kosten des Entwurfs zu senken und verringern die Menge der Prüfung auf zukünftigen Produkten.