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EMScanner 快速扫描测试屏蔽效能

EMScanner

本文着重介绍一种用于电路板PCB、机柜等测试电磁干扰的快速扫描工具-EMScanner,EMScanner是由深圳EUTTEST授权代理销售的一个由1215个近场探头组成的扫描板,它的原理和近场探头测试EMI干扰是一样的,区别是EMScanner拥有更多的近场探头可以同时开启测试,比单一个探头测试更具有全局代表性,且近场探头在测试过程中需要转动近场探头方向以获得最大场强,但是EMScanner不需要转动PCB即可完成3D的辐射图谱,更多功能介绍详见下文。

EMScanner如何测试屏蔽效能:

众所周知,民用、汽车电子、军品等电子行业生产制造过程中使用的屏蔽罩、屏蔽布、屏蔽网、屏蔽箱、屏蔽机柜等都是为了减少电磁波外泄,也可以避免外部复杂的电磁环境影响产品自身的正常工作。关于屏蔽体的屏蔽原理请查看另外的一篇说明(利用机柜和软导电材料改善EMI干扰)。

1、EMScanner首先测试不带屏蔽罩的PCB:

EMScanner测试PCB
EMScanner测试PCB

利用EMScanner的频谱和空间扫描快速测试电路板的辐射发射情况,现在EMScanner可以完成150kHz-8GHz的射频扫描。扫描完成后即可得到下图所示的测试结果。以下测试结果测试时间不超过5分钟。

EMScanner测试频谱和辐射分布结果
EMScanner测试频谱和辐射分布结果

2、EMScanner测试加了屏蔽罩的PCB

然后为PCB加上屏蔽罩,同样置于EMScanner的扫描板上,再次测试一次上图所示的频谱和辐射分布结果。

EMScanenr测试屏蔽箱
EMScanenr测试屏蔽箱

 

3、EMScanner软件相减两次测试结果的图像:

EMScanner自带的测试软件EMViewer 可以将上述两次测试的测试结果相叠加,也可以相减,下图是测试频谱相减后的结果

EMScanner频谱相减
EMScanner频谱相减

从上图可以看出,软件中的三个选项卡显示了第一个测试结果TEST VIEW,第二个测试结果REFERENCE VIEW,还有相减后的结果COMPARISON VIEW。这个COMPARISON VIEW就是加了屏蔽罩的屏蔽效能。

这样就测试完成了。是的,就是这么简单。

4、使用梳状噪声信号源搭配EMScanner测试屏蔽效能

这是一种单独测试的方法(梳状噪声信号源选型),我们采用能产生如下波形的YORK EMC 噪声源 YRS02KIT02

带发射天线的YRS02KIT02噪声信号源
带发射天线的YRS02KIT02噪声信号源

 

YRS02KIT02输出的梳状谱信号
YRS02KIT02输出的梳状谱信号

 

YRS02KIT02与EMScanner的测试方法:

  • 将信号源YRS02KIT02直接放在EMScanner的扫描板上测试一次频谱和空间分布情况。
  • 然后将信号源YRS02KIT02放到屏蔽箱体内,再次对屏蔽箱体进行EMScanner测试。
  • 最后相减两次的测试结果即可得到机箱屏蔽效能测试结果。

从以上测试方法可以看出,使用噪声源和PCB在EMScanner上的测试方法是一样的,现在只是用标准的噪声源代替了PCB来进行发射固定频率和电平的射频梳状谱信号。EMScanner依然能快速的完成屏蔽效能的检测,但是受限于噪声源有10cm左右的高度,所以这种方法比较专用于比较大的屏蔽机柜或机箱厂家使用,详情联系EUTTEST获得更多信息。

结语:

电子工程师需要的仅仅是花费不到5分钟左右即可开展一次测试,也意味着整改工程师能在一天内修改多次屏蔽结构来验证它的屏蔽效果,并且对于以上测试来说只测试了一个屏蔽面,如果测试所有屏蔽面时,测试时间的长短将大幅度影响整改效率。

还有的PCB采用贴屏蔽膜、对射频模块做屏蔽罩,都可以用EMScanner进行测试,但是要保证测试面有一定的平整度,当PCB上很多分立元件时,我们还可以使用备选的高分辨率近场探头+EMSCANNER的软件来进行,EMViewer软件不止有标配的1215个探头集成的扫描板,还有近场探头的测试模块,您可以选用任意近场探头。

参考文献:

关于EMSCANNER的参数说明和报价咨询详见:EMScanner高速实时电磁兼容扫描系统

关于EMI微型近场探头的选型和报价咨询详见:Langer-EMV EMI近场探头组

关于PCB采用屏蔽罩、屏蔽材料改善EMI噪声的原理:利用机柜和软导电屏蔽材料改善EMI电磁波干扰

EMSCANNER和EMI近场探头均由深圳EUTTEST代理销售和提供售后培训服务。

本文由EUTTEST攥写,请勿摘录。