【導讀】要想成功地解決EMI/EMC問(wèn)題并非易事。它需要時(shí)間、策略,需要保持冷靜的思考,有時(shí)還需要憑借來(lái)自經(jīng)驗的特殊“第六感”去判斷,因為在某些情況下,您所遇到的問(wèn)題甚至與被測設備無(wú)關(guān)。
下面我舉兩個(gè)異常“問(wèn)題”的實(shí)例來(lái)解釋以上陳述。在對不是由被測設備引起的輻射發(fā)射進(jìn)行故障診斷時(shí),我發(fā)現了兩個(gè)異常問(wèn)題。一個(gè)問(wèn)題是在我的實(shí)驗室中發(fā)現的,另一個(gè)問(wèn)題則出現在離我大學(xué)很近的一家小公司中。
一天,在實(shí)驗室我試圖解決某臺設備的輻射發(fā)射問(wèn)題。通常,我會(huì )從帶屏蔽室的實(shí)驗室中獲取某些發(fā)射結果,但只能作為參考數據,因為我并沒(méi)有暗室。然后,我試圖找到實(shí)驗室中有問(wèn)題的頻率,確定底噪,然后在被測設備工作時(shí)對其進(jìn)行調試。
在圖1(左)中,您可以看到設備被測量前的底噪情況。位于88~108MHz的FM調頻廣播發(fā)射機的發(fā)射可以明確確定。該測量結果在屏幕中保存為參考值。
圖1:左圖顯示底噪,右圖顯示輻射發(fā)射(紅色)和底噪(藍色),但右圖中在135 MHz - 235 MHz范圍內底噪較高。原因是什么呢?
然后,我們測量了被測設備的輻射發(fā)射,如圖1右圖所示。我們發(fā)現了數字時(shí)鐘的輻射發(fā)射,同時(shí)發(fā)現了在135MHz-235MHz頻率范圍內還有其它寬帶發(fā)射。我們試圖在被測設備中找到這些輻射發(fā)射,但始終未能成功找到。請注意從最初圖1(左)中顯示的藍色跡線(xiàn)看,并沒(méi)有看到如圖1右 圖中所顯示的較高的底噪。
更復雜的是,我們發(fā)現該處并不是一直有輻射發(fā)射,如圖2所示。圖2較高的底噪掩蓋了一些來(lái)自被測設備的輻射發(fā)射。
圖2:較高的底噪掩蓋了一些來(lái)自被測設備的輻射發(fā)射。
我們試圖找到被測設備印刷電路板(PCB)附近的“間歇性”輻射發(fā)射, 卻始終未果。到底是哪里出錯了呢?
后來(lái),我注意到焊臺(如圖3所示)有時(shí)會(huì )因焊接需要進(jìn)行開(kāi)啟或關(guān)閉。
圖3:實(shí)驗室的儀器包括焊臺等。
圖4顯示了兩種情況下測得的底噪。您可以看到兩者之間的差別。
圖4:開(kāi)啟及關(guān)閉焊臺時(shí)的底噪(被測設備關(guān)閉)
我們發(fā)現原來(lái)是這臺“無(wú)辜”的焊臺惹的禍,弄得我們暈頭轉向,曾一度妨礙我們作出問(wèn)題診斷??磥?lái)電磁干擾真的是很強大,不可小覷!
第二個(gè)例子與第一個(gè)類(lèi)似。當時(shí)我們正在離實(shí)驗室不遠的一家公司用電力電子轉換器測試一個(gè)系統。
當我們在3m處測量輻射發(fā)射時(shí),我們注意到在低頻區域發(fā)現了大量輻射發(fā)射,如圖5所示。
圖5顯示被測設備的底噪(黃色)和輻射發(fā)射(紫色)。
圖5:顯示被測設備的底噪(黃色)和輻射發(fā)射(紫色)。
利用近場(chǎng)探頭我們發(fā)現輻射信號并非來(lái)自被測設備。似乎噪聲并非是底噪(屏幕上終止的黃色跡線(xiàn))。是哪里出錯了嗎?
憑著(zhù)對焊臺的了解和自身經(jīng)驗,我開(kāi)始環(huán)顧四周,試圖尋找影響信號的因素。突然,我發(fā)現與一組近場(chǎng)探頭搭配使用的便攜式頻譜分析儀正在充電,如圖6所示。
圖6:便攜式頻譜儀通過(guò)充電器連接到AC電源
我把充電器拔下來(lái)。輻射發(fā)射立即從儀器屏幕上消失(如圖7所示)。
圖7:拔下射頻儀的充電器后背景發(fā)射降低
經(jīng)驗證明,在實(shí)驗室進(jìn)行輻射或傳導發(fā)射的故障診斷時(shí)必須小心謹慎、思慮周全。在故障診斷過(guò)程中注意查看
工具;查看并確保在您所測的頻段內沒(méi)有受到充電器、焊臺、燈具等設備輻射發(fā)射的影響;不斷檢查底噪;一定要仔細查看,慎之又慎。
請記住,這類(lèi)問(wèn)題也會(huì )出現在屏蔽室中。在調試發(fā)射問(wèn)題時(shí),請查看室內是否有焊臺或充電器等設備正在運行。
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