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示波器可用于EMI排查吗?运用多个FFT

在这个关于EMI排查系列文章的第5部分中,我们将讨论示波器上的时间相关的选通FFT和多通道FFT分析的实际应用。通常,远场测试仅被测设备合格或不合格进行评判。当涉及确定问题区域时它提供不了什么线索。对

在这个关于EMI排查系列文章的第5部分中,咱们将评论示波器上的时刻相关的选通FFT和多通道FFT剖析的实践运用。

一般,远场测验仅被测设备合格或不合格进行评判。当触及确认问题区域时它供给不了什么头绪。关于发射源辨认,相关才能是关键因素。运用示波器,与传统的频谱剖析仪或测验接收机比较,工程师可以一同运用多达4条输入通道排查EMI,然后更好的进行剖析和查询。

时刻相关的FFT可以洞悉搅扰信号行为

定位辐射源是EMI毛病剖析或排查中最具挑战性的部分。EMI排查的一个特别有用办法是联合时域和频域进行剖析,它提醒信号频谱怎么随时刻推移演化。这种剖析办法常常用于辨认杂乱体系中的辐射源,在这样的体系中存在多个宽带源,如带DC-DC变换器的开关电源。

因为传统示波器和频谱剖析仪一同运用需求杂乱时刻同步设置,在曾经的EMI毛病剖析中,联合时刻-频率剖析是一项杂乱技能。但是,跟着现代装备强壮FFT才能的示波器的呈现,这种状况现已呈现了较大的改观。

对示波器已取得的波形运用FFT没有同步问题和偏移校准问题(这些问题在曩昔选用多仪器设置或示波器配有射频信道时是存在的),因而不需求细心校准。对捕获的波形运用多个选通FFT的才能使得有或许一同轻松监测在不一同刻段辐射的射频频谱。

切换事情的不一同刻段相关性

图1:在单个显现窗口中一同调查完好波形的FFT以及部分波形的选通FFT,这让一同监测到电源切换期间不一同刻段的辐射射频频谱成为或许。在时域波形中,咱们看到两个切换事情的频谱能量;一个掩盖更宽的带宽,另一个的能量集合在大约160MHz左右。这对了解判别哪一个电源开关动作正在引起宽带噪声非常有用。
图1:在单个显现窗口中一同调查完好波形的FFT以及部分波形的选通FFT,这让一同监测到电源切换期间不一同刻段的辐射射频频谱成为或许。在时域波形中,咱们看到两个切换事情的频谱能量;一个掩盖更宽的带宽,另一个的能量集合在大约160MHz左右。这对了解判别哪一个电源开关动作正在引起宽带噪声非常有用。

图2:时频域联合的办法简单区别窄带和宽带信号。图中,时域信号和频谱对应提醒出了两个开关事情FFT所对应的不一同域信号部分,分别用橙色、蓝色和赤色杰出显现。
图2:时频域联合的办法简单区别窄带和宽带信号。图中,时域信号和频谱对应提醒出了两个开关事情FFT所对应的不一同域信号部分,分别用橙色、蓝色和赤色杰出显现。

将搅扰信号与时刻、频谱、协议和总线进行相关


图3:多个FFT——选用多达4个FFT的多频谱视图,以及选通的FFT提醒相同信号不同部分中的信号频谱内容。在图中,当发送具有ID 0630ABCDH的CAN通讯信号时,可以看到由此特定通讯引起的辐射。在该通讯活动之外的FFT段显现没有搅扰。示波器的长处是它可以对这些通讯信号触发以便进行安稳的剖析。

多个FFT堆叠供给从未有过的排查潜力

示波器规范装备为2通道或4通道。选用运用到每个通道的FFT,会当即翻开成功排查EMI毛病的新天地。这基础上所供给的功用可以让人眼前一亮,包含在相同或不同拼装板上盯梢相关辐射的才能,以及发现近场/远场转化因子的才能,而这些都是惯例运用单台时域仪器或频谱仪所不能实现的。这就相当于运用4路同步的频谱剖析仪进行EMI排查。但是,多通道间彼此的阻隔状况,尤其是当咱们正在处理毫伏(mV)级小幅度近场勘探信号时,需求咱们多加考虑。在余下部分中,咱们评论一些怎么高效运用多个FFT的比如。

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