Depuração de EMI a nível de placa

Sua tarefa

A radiação de EMI e a diafonia causadas pela má blindagem podem causar a degradação do desempenho e da qualidade do sinal em dispositivos eletrônicos com RF. Para minimizar a EMI geral de dispositivos eletrônicos, as fontes de radiação locais nas placas e módulos integrados devem ser bem conhecidas. Os projetistas de RF realizam medições por campo de proximidade em nível de módulo para determinar se o distúrbio eletromagnético está em conformidade com o padrão EMC aplicável para poder tomar as medidas corretivas em um estágio precoce.

Solução de teste e medição

O analisador de espectro portátil R&S^®Spectrum Rider FPH em combinação com as sondas de campo de proximidade R&S^®HZ-15 oferece uma solução de baixo custo e de fácil utilização para a rápida detecção e análise de problemas de EMI em placas e módulos durante a fase de criação. A alta sensibilidade dos analisadores (DANL do tipo < –163 dBm até 3 GHz) permite medir até mesmo as menores emissões.

Fácil configuração

Apenas algumas etapas são necessárias para uma sessão de depuração de EMI:

• Conecte uma sonda de campo de proximidade adequada à entrada de RF do analisador
• Mova a sonda sobre a placa ou módulo que está sendo testado

Com base nas medições anteriores de intensidade de campo, o projetista já conhece diversas frequências críticas da placa ou módulo que está sendo testado. A frequência e o intervalo devem ser definidos corretamente no R&S^®Spectrum Rider.

A função de traço matricial suprime o ruído ambiente

Fora das câmaras blindadas, o ruído ambiente e a interferência podem influenciar a medição, levando a resultados de medição falsos. A função de traço matricial do R&S^®Spectrum Rider pode ser usada para suprimir o ruído ambiente, por exemplo, para subtrair do ruído do rastreio atual.

Para usar a função de traço matricial você deve:

• Definir a frequência, intervalo de frequência e nível de acordo com os requisitos de teste
• Certificar-se de que o dispositivo que está sendo testado (DUT) esteja desligado
• Realizar uma varredura incluindo a radiação do ambiente e armazenar o resultado na memória de rastreio do R&S^®Spectrum Rider
• Ligar o DUT
• Realizar uma segunda varredura incluindo a radiação do DUT e do ambiente
• Ativar a matemática de rastreio para remover o impacto ambiental

A função de traço matricial subtrai o conteúdo da memória (a interferência eletromagnética ambiente) do último rastro de espectro medido.

Exemplo de utilização da função de traço matricial do R&S^®Spectrum Rider

O DUT é desligado. O espectro de EMI ambiente com uma interferência a 37,538 MHz é medido e armazenado na memória de rastreio.

O DUT é ligado. O R&S®Spectrum Rider mede o espectro de EMI do DUT e do ambiente.

Espectro de EMI do DUT com a interferência subtraída. A função de traço matricial subtrai a EMI ambiente armazenada da última medição, e o R&S®Spectrum Rider exibe o comportamento de EMI resultante do DUT.

As linhas de limite podem ser usadas para indicações de aprovação/reprovação no display e para monitorar facilmente as melhorias após a otimização do design de EMI.

Sondas de campo de proximidade R&S^®HZ-15 para os campos H e E

O R&S^®HZ-15 é um conjunto de cinco sondas passivas fáceis de utilizar, ideal para medir campos H e E de alta frequência em placas e módulos para depuração de EMI. As sondas de campo magnético incluem pontas de sonda especiais eletricamente blindadas. Os diversos formatos de sonda são projetados para as tarefas de medição por campo de proximidade:

• Sondas para campos H de até 3 GHz (sonda 1, 2, 5)
• Sondas para campos E (sonda 3, 4)

A sonda de eletrodo estreita 3 pode selecionar uma única faixa condutora de até 0,2 mm de largura. A sonda 4 detecta os campos E emitidos nas superfícies das estruturas de barramento, componentes grandes ou estruturas de fornecimento.

Adicionar o pré-amplificador R&S®HZ-16 entre a sonda por campo de proximidade e o analisador de espectro aumenta a sensibilidade, possibilitando medir até mesmo os campos de alta frequência mais fracos de até 3 GHz.

A função de traço matricial do R&S®Spectrum Rider em combinação com as sondas por campo de proximidade é ideal para a investigação preliminar do desempenho de EMI de um DUT direto na bancada de desenvolvedor. Como o laboratório é inevitavelmente um ambiente em constante alteração elétrica e ruidoso, uma câmara blindada é necessária para determinar de forma precisa e repetida o desempenho de EMI de um dispositivo.