電磁干擾無(wú)處不在

　　不管是隨身攜帶的電子設(shè)備，還是家里的各種電器設(shè)備；不管是辦公室里的計(jì)算機(jī)，打印機(jī)，還是生產(chǎn)線上的電氣設(shè)備……任何用電的設(shè)備都可能會(huì)產(chǎn)生不同程度的電磁干擾（Electromagnetic Interference，簡(jiǎn)寫(xiě)為EMI）。一定頻率和功率的電磁干擾有可能會(huì)對(duì)周?chē)钠渌娮釉O(shè)備產(chǎn)生干擾，引起不能正常工作甚至出現(xiàn)故障。既然電子設(shè)備之間存在著產(chǎn)生干擾和被干擾的客觀事實(shí)，為了保證電子設(shè)備能夠正常工作，互不影響，就需要制定出相關(guān)的規(guī)范，也就是電磁兼容的相關(guān)規(guī)范。

　　電磁兼容的分類(lèi)

　　電磁兼容性（EMC）是指設(shè)備或系統(tǒng)在其電磁環(huán)境中符合相關(guān)的要求運(yùn)行，不對(duì)其環(huán)境中的任何設(shè)備產(chǎn)生無(wú)法忍受的電磁干擾的能力。因此，EMC包括兩個(gè)方面的要求：一方面是指電子設(shè)備在正常運(yùn)行過(guò)程中對(duì)所在環(huán)境產(chǎn)生的電磁干擾不能超過(guò)一定的限值；另一方面是指電子設(shè)備本身也要對(duì)所在環(huán)境中存在的電磁干擾具有一定程度的抗擾度，即電磁敏感性。電磁兼容的分類(lèi)如下：

　　我們常說(shuō)的電磁干擾（EMI）分為輻射型騷擾和傳導(dǎo)型騷擾兩大類(lèi)，傳導(dǎo)型騷擾是指通過(guò)導(dǎo)電介質(zhì)把一個(gè)電網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)傳導(dǎo)到另一個(gè)電網(wǎng)絡(luò)；輻射型騷擾則是指通過(guò)空間把信號(hào)耦合到另一個(gè)電網(wǎng)絡(luò)。

　　電磁兼容的規(guī)范和測(cè)試分類(lèi)

　　為了有效的抑制，解決電磁干擾問(wèn)題，世界各國(guó)政府紛紛制定了電磁兼容（Electromagnetic Compatibility，簡(jiǎn)寫(xiě)為EMC）的規(guī)范，并納入強(qiáng)制執(zhí)行的項(xiàng)目中，使得各種不同類(lèi)型的電子產(chǎn)品或設(shè)備要上市銷(xiāo)售，就必須通過(guò)該國(guó)家承認(rèn)的相關(guān)的電磁兼容規(guī)范，比如歐盟的CE認(rèn)證，美國(guó)的FCC認(rèn)證，加拿大的EMC認(rèn)證，日本的VCCI認(rèn)證，我國(guó)的3C認(rèn)證等，都是電子類(lèi)產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)必須要取得的通行證。

　　為了取得這些認(rèn)證，生產(chǎn)各類(lèi)電子產(chǎn)品的廠家必須把自己的產(chǎn)品送到相關(guān)的電磁兼容認(rèn)證機(jī)構(gòu)去做測(cè)試，這種測(cè)試是付費(fèi)的，通過(guò)測(cè)試，才可以獲得認(rèn)證證書(shū)，如果沒(méi)有通過(guò)，還需要廠家回來(lái)進(jìn)行EMC整改之后再送去做測(cè)試。這個(gè)過(guò)程也許會(huì)經(jīng)過(guò)若干次反復(fù)。

　　為了減少這種費(fèi)時(shí)費(fèi)錢(qián)的反復(fù)次數(shù)，其實(shí)用戶完全可以在進(jìn)行專(zhuān)業(yè)EMC認(rèn)證之前，通過(guò)自測(cè)試和評(píng)估的手段，自己在實(shí)驗(yàn)室先完成預(yù)測(cè)試和EMI定性評(píng)估。我們把EMC的測(cè)試分為三個(gè)等級(jí)：

　　第一級(jí)：產(chǎn)品開(kāi)發(fā)階段就可以進(jìn)行的伴隨的EMI診斷測(cè)量。用戶可以通過(guò)頻譜分析儀，數(shù)字示波器等儀器以及近場(chǎng)探頭等附件對(duì)產(chǎn)品的各個(gè)部位根據(jù)自己的判斷進(jìn)行定性的診斷測(cè)量，自由度大，成本低，可對(duì)潛在的問(wèn)題進(jìn)行定位。

　　第二級(jí)：EMI預(yù)兼容測(cè)試。用戶可以通過(guò)使用帶有EMI選項(xiàng)（包括EMI濾波器，準(zhǔn)峰值檢波器，不同標(biāo)準(zhǔn)的限制線，分段掃描等控制軟件）的頻譜分析儀以及近場(chǎng)探頭，人工電源網(wǎng)絡(luò)等附件對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)量，把測(cè)量結(jié)果與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的限制線做比較，從而進(jìn)一步評(píng)估產(chǎn)品的EMI特性，可對(duì)潛在的問(wèn)題進(jìn)行定位。

　　第三級(jí)：EMC認(rèn)證測(cè)量。也就是前面提到過(guò)的將產(chǎn)品送到認(rèn)證機(jī)構(gòu)進(jìn)行測(cè)試，認(rèn)證機(jī)構(gòu)會(huì)采用專(zhuān)業(yè)的EMC測(cè)試設(shè)備進(jìn)行測(cè)試，與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，并最終得出測(cè)試結(jié)果。

　　電磁兼容預(yù)測(cè)試實(shí)例

　　1.產(chǎn)品開(kāi)發(fā)階段的伴隨性診斷測(cè)量

　　通過(guò)使用DSA800系列頻譜分析儀以及近場(chǎng)探頭，對(duì)無(wú)人機(jī)電調(diào)板上的驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行定性的診斷測(cè)量，發(fā)現(xiàn)電磁輻射大的區(qū)域，對(duì)潛在的問(wèn)題進(jìn)行定位，屬于近場(chǎng)測(cè)試。

　　2.輻射型EMI預(yù)兼容測(cè)試

　　通過(guò)使用帶有EMI選項(xiàng)（包括EMI濾波器，準(zhǔn)峰值檢波器，不同標(biāo)準(zhǔn)的限制線，分段掃描等控制軟件）的頻譜分析儀以及近場(chǎng)探頭對(duì)電路板上的時(shí)鐘電路進(jìn)行測(cè)量，把測(cè)量結(jié)果與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的限制線做比較，從而進(jìn)一步評(píng)估產(chǎn)品的EMI特性，可對(duì)潛在的問(wèn)題進(jìn)行定位，尤其是對(duì)超過(guò)或接近限制線的頻點(diǎn)，進(jìn)行分析和整改。屬于近場(chǎng)測(cè)試。

　　3.傳導(dǎo)型EMI預(yù)兼容測(cè)試

　　通過(guò)使用帶有EMI選項(xiàng)（包括EMI濾波器，準(zhǔn)峰值檢波器，不同標(biāo)準(zhǔn)的限制線，分段掃描等控制軟件）的頻譜分析儀以及隔離器，人工電源網(wǎng)絡(luò)LISN對(duì)照明產(chǎn)品的傳導(dǎo)型騷擾進(jìn)行測(cè)量，把測(cè)量結(jié)果與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的限制線做比較，從而進(jìn)一步評(píng)估產(chǎn)品的EMI特性，可對(duì)潛在的問(wèn)題進(jìn)行定位，尤其是對(duì)超過(guò)或接近限制線的頻點(diǎn)，進(jìn)行分析和整改。

　　EMI預(yù)兼容測(cè)試方案的組成

　　以RIGOL的方案為例，主要由三個(gè)部分組成：

　　1. RIGOL頻譜分析儀

　　DSA700/800/800E/1000系列頻譜分析儀，具有高性價(jià)比，靈活多用的特點(diǎn)，不但可以用來(lái)進(jìn)行EMI預(yù)兼容測(cè)試，還可以滿足多種應(yīng)用的信號(hào)測(cè)量。需要購(gòu)買(mǎi)EMI-DSA800選項(xiàng)（包括EMI濾波器和準(zhǔn)峰值檢波器）

　　2. S1210 EMI 預(yù)兼容測(cè)試軟件

　　該軟件可控制RIGOL的DSA系列頻譜分析儀進(jìn)行傳導(dǎo)和輻射的干擾測(cè)試。電源線上的干擾電壓可以用線性阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)（LISN）進(jìn)行測(cè)量；輻射干擾則可

　　通過(guò)自動(dòng)加載校正因子（天線、電纜、其他或用戶）對(duì)結(jié)果進(jìn)行幅度校正。該軟件提供多種方便測(cè)量的功能，可以通過(guò)掃描列表設(shè)置頻率范圍、分辨率帶寬以及掃描時(shí)間等參數(shù)。執(zhí)行掃描后，其結(jié)果可以對(duì)數(shù)或線性格式顯示。搜索信號(hào)測(cè)量其峰值、準(zhǔn)峰值和平均值，并將結(jié)果顯示在峰值列表中。使用峰值列表功能，可以輕松識(shí)別沒(méi)有通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)限制線的信號(hào)。主要功能和特點(diǎn)如下：

　　提供幅度校正功能

　　分段編輯掃描列表，進(jìn)行分段掃描，從而加快測(cè)量速度

　　限制線功能可快速判斷測(cè)量結(jié)果

　　提供快速預(yù)掃描和最終掃描兩種模式

　　峰值搜索功能，定義和存儲(chǔ)峰值列表

　　頻率軸支持線性或?qū)?shù)刻度顯示

　　幅度軸支持多種個(gè)單位顯示

　　測(cè)試報(bào)告自動(dòng)生成

　　3.測(cè)量附件

　　3.1近場(chǎng)探頭：

　　用于近場(chǎng)輻射測(cè)量，RIGOL提供了NFP-3近場(chǎng)探頭：

　　包括4個(gè)適合不同場(chǎng)合使用的探頭：

　　3.2線性阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)：用于傳導(dǎo)干擾測(cè)量。

　　3.3交流隔離器：用于傳導(dǎo)干擾測(cè)量。

　　3.4天線：用于遠(yuǎn)場(chǎng)電磁輻射騷擾測(cè)量。