定位電磁敏感點,測量瞬態電磁場的空間分布,
評估電路對瞬態電磁場的抗幹擾能力
產品的抗幹擾設計,來源於企業對產品質量的追求,同時也是電磁兼容測試標準的要求。
由於瞬態幹擾具有快速和寬頻譜等特點,傳統的示波器和頻譜分析儀等手段都無法準確測量瞬態電磁場。產品的抗幹擾設計,只能在產品最終測試階段來考慮,採取的手段是屏蔽或者濾波,對外界幹擾進行隔離或者直接引到接地系統。
LANGER抗幹擾開發系統,採用特殊的瞬態信號發生器和瞬態電磁近場探頭組,利用脈衝率測試法,能準確測量瞬態電磁場的空間分布,評估電子產品內部關鍵電路的抗幹擾能力,定位PCB板上的電磁場敏感點,使工程師在設計階段排除電磁敏感性問題,提高產品設計質量,增強產品的穩定性和可靠性。
在電磁兼容測試要求中,下列測試項目為突發乾擾測試項目:
※ IEC61000-4-4(國標GB/-17626.4):電快速瞬變脈衝群抗擾度試驗
※IEC61000-4-2(國標GB/-17626.2):靜電放電抗擾度試驗
※GJB151A/151A-CS115:電纜束注入脈衝激勵傳導敏感度
※GJB151A/152A-CS105:瞬變電磁場輻射敏感度
測試原理和組成
海洋儀器推出LANGER抗幹擾開發系統,能對被測物施加突發乾擾,再現被測物出現故障的現象;能採用不同的方式,向電子模塊直接注入突發性的電場幹擾或磁場幹擾,從而定位電路板上的電磁薄弱點,理解耦合機理,並完成最優化的設計修改。
LANGER抗幹擾開發系統由信號源、場源組、近場探頭組和計數器等組成,包括如下設備:E1抗幹擾開發系統、S2瞬態磁場探頭組、無擾傳輸光纖探頭組等。
抗幹擾(immunity)調試方法
LANGER抗幹擾開發系統中的多種工具能幫助你採用多種策略來檢測最複雜的抗(突發)幹擾問題。
1、具有隔離輸出功能的SGZ21高壓發生器,能對PCB板直接施加突發乾擾,分析幹擾電流路徑,並判斷是磁場敏感還是電場敏感;
2、用場源來定位故障點,包括多種磁場場源和電場場源,最小解析度小於1mm,用於精確定位電路敏感點位置;
3、採用瞬態磁場探頭,測量磁突發強度,從而測量和分析幹擾電流的路徑;
4、採用多種傳感器,監測PCB板上的關鍵信號線、電源、地、電纜、接插件等被幹擾的情況;
5、採用脈衝率測試法,快速評估電路修改、屏蔽、濾波的有效性。E1系統中有一個傳感器,這個傳感器的輸出,可以連接到SGZ21的光輸入埠,SGZ21內置有一個對光輸入信號進行計數的計數器,用於計算傳感器
發出的幹擾信號的數量,這樣,你能在幾秒鐘內評估設計修改的合理性,從而節省大量的開發時間。
一、E1抗幹擾開發系統
E1抗幹擾開發系統:包括SGZ21高壓信號源【內置光纖輸入的計數器】、S31傳感器、MS02無源瞬態磁場探頭以及一組磁場場源探頭和電場場源探頭等。
二、S2瞬態磁場探頭組
S2探頭組,必須和SGZ-21配套使用,能測量PCB上磁場的分布,從而分析出幹擾電流的路徑。比如,你可以在幾秒鐘內判斷出你改進的接地系統的有效性。
MS101:無源探頭,測暈空間場分量;
MS102U:無源探頭,測量表面磁場和電流分量,把凹槽卡在電纜上時,可測量電纜的電流。
MSA102:有源探頭,配套三個探針,能分別測盤脈衝磁場的空間方向和強度;表面場和導體或者布線產生的磁場;布線或者導體產生的環形磁場。
三、OSE光纖化信號獲取套件:用示波器觀察突發乾擾對邏輯信號的影響
在進行信號獲取時,傳感器應該放在靠近待監視數位訊號的附近,把傳感器的引腳分別用漆包線連接到電源、地和被監視的信號線。這種方法能保證測量到被測信號的實際感應情況。傳感器的輸出,則通過一個2.2mm塑料光纖(最大長度20米)連接到光接收器,光接收器的輸出可以直接連接到示波器的輸入端。這種方法能保證,即使存在有很強的幹擾,仍然能夠在無互擾情況下正確監視數位訊號。檢測到的幹擾脈衝在示波器上會以一個可由光接收器設定的困定寬度的脈衝的形式顯示出來。這種方法,能檢測關鍵信號線被幹擾的清況,並能評估電路修改、以及屏蔽和濾波等手段的有效性。
OSE光纖化信號獲取套件,由光接收器和EMC傳感器組成。
四、A100/A200光纖化探頭:實現光纖化無擾電壓測量
光纖化探頭採用一個體積很小的傳感器,由被測設備供電,內置模數變換ADC,轉換後的結果通過光纖傳遞到光接收器,從而保證了無幹擾的電壓監視。光接收器內置有數模轉換DAC,轉換後的模擬信號可以輸出到示波器或者電壓表,以便測量和分析。 在設備受到輻射(IEC61000-4-3或者GJB152A-RS103測試)、突發脈衝群EFT、靜電放電ESD等影響時,對被測設備內部的工作電壓以及模擬器件的工作點的無互擾監視,對於分析整機、部件等的電磁兼容性是非常重要的。
ADC/DAC技術規格:解析度:12位;轉換速率:125k/3Msps;帶寬:25k/500kHz。
五、BD系列脈衝群EFT探測器:無擾測量電纜內的突發磁場
脈衝群探測器可以通過光纖和光接收器連接到示波器。
脈衝群探測器安裝到電纜或者導體束上,用來監視電子設備的電源線或者互聯信號線上的幹擾信號,一旦幹擾值超過門限值,探測到的幹擾信號會通過光纖傳輸出去,然後由光接收器(OE110)把這個信號轉換為TTL信號,可由記錄儀、示波器或者計數器記錄和顯示探測到的幹擾情況。
更多資料請下載:抗幹擾開發系統.pdf