- 開關電源的電磁兼容性設計、測試和典型案例
- 錢振宇 史建華編著
- 1066字
- 2019-01-09 15:56:54
5.3 定性觀察的輻射發射測試方案
5.3.1 采用頻譜分析儀的定性觀察方案
大多數的開關電源的電磁發射一次通過率是很低的,因此,診斷電磁干擾源并指出輻射發射區域就顯得很迫切。采用頻譜分析儀是一個很好的辦法,它可以觀察很寬的頻譜范圍,這在故障檢修中極其有用。另外,頻譜儀還可以用于了解材料的屏蔽效能、設備機箱的屏蔽效能、濾波器的濾波效果和接地的有效性等。
在實驗室里,試驗人員對于沒有通過輻射發射測試的開關電源用頻譜儀來進行連續觀察,可以通過電場或磁場探頭探測開關電源泄漏部位。這些部位通常包括箱體接縫,陰極射線管顯示器的前面板、接口線纜、鍵盤線纜、鍵盤、電源線和箱體開口部位等。探頭還可深入開關電源的箱體內部進行探測。
在測試中,為了能指出開關電源的最大輻射區域,所用探頭的靈敏度不需要太高。
頻譜儀還有一個重要的診斷用途,即可以用來確定發射的特性,如用于確定被試開關電源的輻射發射特性是寬帶還是窄帶的。一個比較常用的方法是通過改變頻譜儀分辨帶寬,觀察信號的幅值來判斷被試開關電源發射的是寬帶還是窄帶的電磁騷擾。例如,一個真正的窄帶或連續波信號在頻譜儀的分辨率帶寬改變時,測得的幅值基本上是不變的。但是對于一個寬帶的、幅值大的脈沖信號,在測試中會產生量值的變化。所以通過改變頻譜儀分辨帶寬來觀察信號的幅值變化就可以斷定這個輻射發射是寬帶還是窄帶的。
除了上面講到的采用頻譜儀來為被試開關電源進行輻射發射的定位外,在實際應用中還可以用頻譜儀和測試探頭來對被試開關電源的輻射發射進行定性觀察(尤其適用于對小產品和局部線路進行輻射發射的定性觀察)。但由于試驗方法的隨意性較強,測試結果缺乏與實驗室的正規測試的可比性。測值與探頭離開被試開關電源(或被試局部線路)的距離和探頭擺放的位置有關,因此測試過程中的變數較大,需要試驗人員不斷積累試驗經驗,才能取得較好的效果。
5.3.2 采用高頻示波器的定性觀察方案
這是比采用頻譜分析儀進行觀察方案的定性程度更好的一個方案。在缺乏測量儀器的時候不妨拿來一試,在一定程度上也能取得一定效果。
由于輻射騷擾發射的測試頻率范圍較寬(30~1000MHz),所以選用的示波器一定是要高頻示波器。測試探頭可自行制備,如圖5.1所示,其中一個是磁場測試探頭,另一個是電場測試探頭。
值得指出的是,頻譜儀看到的是騷擾波形的各頻點分量(頻域儀器),而示波器屏幕上看到的是一個波形的集合(時域儀器),所以只能判斷有沒有騷擾,以及騷擾的強弱,但畢竟是看到了一些騷擾的情況以及騷擾的強弱,有利于試驗人員判斷被試開關電源的騷擾發射情況,以及采取合適的整改措施。

圖5.1 自制磁場和電場探頭