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          解決方案

          用近場測試方法進行電磁干擾診斷

          電流卡鉗與近場探頭

          電流探頭是利用變壓器原理制造的能夠檢測導線上電流的傳感器。當電流探頭卡在被測導線上時,導線相當于變壓器的初級,探頭中的線圈相當于變壓器的次級。導線上的信號電流在電流探頭的線圈上感應出電流,在儀器的輸入端產生電壓。于是頻譜分析儀的屏幕上就可以看到干擾信號的頻譜。儀器上讀到的電壓值與導線中的電流值通過傳輸阻抗換算。傳輸阻抗定義為:儀器50Ω輸入阻抗上感應的電壓與導線中的電流之比。對于一個具體的探頭,可以從廠家提供的探頭說明書中查到它的轉移阻抗ZT。因此,導線中的電流等于:

          I = V / ZT

          如果公式中的所有物理量都用dB表示,則直接相減。

          對于機箱的泄漏,要用近場探頭進行探測。近場探頭可以看成是很小的環形天線。由于它很小,因此靈敏度很低,僅能對近場的輻射源進行探測。這樣有利于對輻射源進行**定位。由于近場探頭的靈敏度較低,因此在使用時要與前置放大器配套使用。

          用電流卡鉗檢測共模電流

          設備產生輻射的主要原因之一是電纜上有共模電流。因此當設備或系統有超標發射時,首先應該懷疑的就是設備上外拖的各種電纜。這些電纜包括電源線電纜和設備之間的互連電纜。

          將電流探頭卡在電纜上,這時由于探頭同時卡住了信號線和回流線,因此差模電流不會感應出電壓,儀器上讀出的電壓僅代表共模電流。

          測量共模電流時,可以在屏蔽室中進行。如果不在屏蔽室中,周圍環境中的電磁場會在電纜上感應出電流,造成誤判斷。因此應首先將設備的電源斷開,在設備沒有加電的狀態下測量電纜上的背景電流,并記錄下來,以便與設備加電后測量的結果進行比較,排除背景的影響。

          如果在用天線進行測量時將頻譜分析儀的掃描頻率局限感興趣的頻率周圍很小的范圍內,則可以排除環境中的干擾。

          用近場探頭檢測機箱的泄漏

          如果設備上外拖電纜上沒有較強的共模電流,就要檢查設備機箱上是否有電磁泄漏。檢查機箱泄漏的工具是近場探頭。將近場探頭靠近機箱上的接縫和開口處,觀察頻譜分析儀上是否有感興趣的信號出現。一般由于探頭的靈敏度較低,即使用了放大器,很弱的信號在探頭中感應的電壓也很低,因此在測量時要將頻譜分析儀的靈敏度調得盡量高。根據前面的討論,減小頻譜分析儀的分辨帶寬能夠提高儀器的靈敏度。但是要注意的是,當分辨帶寬很窄時,掃描時間會變得很長。為了縮短掃描時間,提高檢測效率,應該使頻譜分析儀的掃描頻率范圍盡量小。因此一般在用近場探頭檢測機箱泄漏時,都是首先用天線測出泄漏信號的**頻率,然后使儀器用盡量小的掃描頻率范圍覆蓋住這個干擾頻率。這樣做的另一個好處是不會將背景干擾誤判為泄漏信號。

          對于機箱而言,靠近濾波器安裝位置的縫隙是容易產生電磁泄漏的。因為濾波器將信號線上的干擾信號旁路到機箱上,在機箱上形成較強的干擾電流,這些電流流過縫隙時,就會在縫隙處產生電磁泄漏。

           

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