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近場(chǎng)探頭測試

更新時(shí)間:2024-02-02      點(diǎn)擊次數:308
輻射發(fā)射的測試一般是使用校準過(guò)的天線(xiàn)進(jìn)行遠場(chǎng)的測試,可以準確的高速我們被測件是否符合相應的EMI標準。但是遠場(chǎng)的結果對于問(wèn)題的查找不是很方便,我們通常無(wú)法從遠場(chǎng)測試的結果來(lái)判斷被測件超標的源頭,是某個(gè)芯片導致的,還是內部某條電源走線(xiàn)導致的。在這種情況下,近場(chǎng)探頭和便攜式頻譜儀便成為工程師經(jīng)常使用的手段。

近場(chǎng)探頭    

近場(chǎng)探頭分為電場(chǎng)探頭和磁場(chǎng)探頭。電場(chǎng)探頭在理想情況下只響應電場(chǎng)分量,主要用于檢測電壓,電場(chǎng)探頭的方向并不重要,而且在物理尺寸上一般都比較小,探頭越小,能夠探測的區域就越小。磁場(chǎng)探頭一般為環(huán)形(也有很小的是一根桿的),在理想情況下只響應磁場(chǎng)分量,主要用于檢測電流,更大的環(huán)能夠接收越多的磁通量,靈敏度越高,小環(huán)具有更高的空間分辨率,適用于具體定位,同時(shí)磁場(chǎng)探頭的方向很重要,如下圖。

640.png

和近場(chǎng)探頭配合使用的一般還有前置放大器,因為近場(chǎng)探頭接收的信號信噪比一般很低,因此,使用前置放大器對信號電平進(jìn)行放大。一般以下幾種情形下,需要使用到前置放大器。一是輻射水平很低的時(shí)候,二是接收設備內部的噪聲很高,三是使用小環(huán)進(jìn)行測試時(shí),小環(huán)的靈敏度很低。

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相對測試    

記?。航鼒?chǎng)探頭的測量結果和使用天線(xiàn)進(jìn)行遠場(chǎng)測量的結果不能直接進(jìn)行數值等效。但是存在基本的關(guān)聯(lián):如果一個(gè)信號在遠場(chǎng)被檢測到,那么它也可以在近場(chǎng)被檢測到。既遠場(chǎng)輻射越大,則近場(chǎng)也必然越大。反之則不一定。所以近場(chǎng)探頭的測試實(shí)際上是一個(gè)相對測試,不是數值精確的絕對測試。作為相對測試,使用近場(chǎng)探頭進(jìn)行測試的時(shí)候,有一個(gè)參考是有必要的,通過(guò)被測件的測試結果和一個(gè)已知合格被測件或其他位置的近場(chǎng)測試結果進(jìn)行比較,來(lái)預測遠場(chǎng)測試的結果。而不是使用近場(chǎng)測試的結果直接與EMI標準的限值線(xiàn)進(jìn)行比較。另外,近場(chǎng)探頭的絕對測試數值意義不大,因為這個(gè)結果受很多因素的影響,比如測試時(shí)探頭的距離、探頭的方向、探頭的大小等都會(huì )影響該測試結果。

在近場(chǎng),電場(chǎng)和磁場(chǎng)共同存在,但大小可能差異很大,而且沒(méi)有固定的轉換關(guān)系。對于高電壓、小電流的噪聲源來(lái)說(shuō),電場(chǎng)遠大于磁場(chǎng),對于大電流、小電壓的的噪聲源來(lái)說(shuō),磁場(chǎng)遠大于電場(chǎng)。另外,在近場(chǎng)的區域,磁場(chǎng)隨著(zhù)距離的變化要快于電場(chǎng)。

最后    

總之,近場(chǎng)探頭主要應用于查找干擾源、對比干擾的強度。幫助工程師快速的查找干擾源,而不是絕對的精確測量。
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