EMI测试那点事

ByGrith4

EMI 定义：

2 H- {7 f+ P5 P3 v0 t+ H. t电磁兼容(EMC) 包括电磁干扰(EMI) 和电磁抗扰度(EMS) 两部分。简而言之，EMI 是电子设备对外部电磁环境的干扰，EMS 是电子设备抵抗外部电磁环境干扰的能力。无论是EMI 还是EMS，都包括辐射和传导两部分。EMC 认证是任何电子设备必须遵从的，EMI是EMC 中的重要部分。

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EMI 测试包括

* q6 r$ k, ^5 C4 T0 L0 v! f( t1. EMC 认证机构在EMC 实验室进行认证测试；

2. 企业质检部门利用EMI 接收机或高指标频谱仪进行EMI 预认证测试；
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8 n. W8 }6 o5 o( e2 p' c3. 产品研发、调测部门利用频谱仪进行EMI 诊断；
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4. 产品研发调测部门利用示波器测试电源纹波、时钟抖动等特性，因为它们是产生EMI 的因素之一。

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EMI 诊断
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- G/ k+ m, ]$ K  h! ]在电子设备设计、调试阶段，随时进行EMI 诊断是保证电子设备通过EMC 认证行之有效且费用最低的手段。如果最终产品EMC 认证不合格，设计者需要重新进行EMI 诊断，找出EMI 问题的根源，但此时可用的整改手段已经不多，进行重新设计，费用将倍增。由此可见EMI 诊断是日常工作中经常进行的，而EMI 预认证以及认证测试只有在电子产品定型阶段才进行。有关EMI 诊断预EMI 预认证或认证的区别见下表。
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峰值检波与准峰值检波：

6 ]& _3 Z+ w/ _% N! gEMI 认证机构通常按照EMI 标准的准峰值检波进行测试，而EMI 诊断中往往用峰值检波，两者不匹配，EMI 诊断是否还有意义？由于EMI 诊断的目的是为了找出EMI 的根源，并不需要绝对精确的测试，而是需要相对的重复性好的测试。准峰值检波用来检测信号包络加权后的峰值( 准峰值)，它根据时长和重复率对信号加权。准峰值检波的平均过程需耗费时间，测试时间长，不利于日常诊断。由于准峰值检波测试幅度结果永远小于或等于峰值检波的测试结果，因此在进行EMI 诊断时，用峰值检波可以快速发现EMI 问题。

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EMI测试中工程师的“痛点”：

3 Z9 c  p9 D: j7 r1 [1. 从电路板设计开始就应该考虑EMI 问题，但受资金限制，EMI 诊断设备往往不能配备到位。
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2. 电子产品设计定型后去进行EMC 认证测试，认证机构给出不合格报告，仅指出辐射还是传导EMI 不合格，虽然给出干扰频点，但并不指出电子设备中EMI 不合格的具体位置或原因，需自行进行EMI 诊断，耗费时间与资金。
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  f7 d+ [1 W- I0 H4 n9 W3. 某些设备受环境制约无法进行屏蔽，需找出EMI 根源从设计上解决。频谱仪是发现EMI 问题的基本测试仪器，但某些情况下难以追踪EMI 的根源。
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9 [- x1 J& c& I  h; A4. 某些EMI 问题可以通过屏蔽方式解决，虽然可以通过EMC 认证，但EMI 影响该设备自身性能，必须从根源上解决，或找出问题所在加以回避。在此种情况下，频谱仪存在与3 同样的问题。
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& ?1 ]2 |% d3 l" T7 F/ F5. 随着数据速率的加快，周期性突发的EMI 问题日益增多，必须通过对EMI 周期的分析找出问题的真正根源，这需要调制域分析。

6. 传导类EMI 可以用示波器追踪，同时需要用频谱仪测试，需要两种仪器结合运用。



泰克基于独特的混合域示波器的EMI测试方案：

方案：MDO4014-3 + 近场天线 + P6150 + N转SMA
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特点：

a) 五合一，完备的示波器功能既可以满足日常电路调测需求，还可以追踪EMI 问题的根源；频谱仪功能可以随时诊断EMI 问题。

! y1 _" I/ N! m7 K5 y' s# }( l5 Ob) 具有特色的跨域分析功能，便于分析EMI 的真正根源

c) 频谱高灵敏度、分析带宽宽，适用于EMI 诊断测试

% a& _! V, z# fd) 可测试射频幅度随时间的变化，便于分析周期性EMI 问题产生的根源
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e) P6150 探头( 选配) 可直接将电路板电源或地线连接到MDO 频谱仪射频输入端，测试电源纹波或地线不合理引起的EMI 问题

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频谱仪是发现EMI 问题的基本测试仪器