使用示波器分析 EMI 问题

您的任务

在调试电磁干扰 (EMI) 问题时，电子设计工程师面临着识别无用辐射源并制定解决方案这一挑战性问题。通常，EMC 测试实验室只提供频谱曲线，指出主要辐射或违反辐射限值的频率。在 EMC 一致性实验室进行重复测试以识别和解决问题既成本昂贵，通常还会严重推迟产品的发布时间。

测试与测量解决方案

R&S®RTO 示波器是设计工程师用于调试 EMI 问题的强大仪器。结合近场探头组，它可以使设计人员快速定位和分析 EMI 问题。高动态范围和 1 mV/div 的高输入灵敏度可确保分析微弱的辐射信号。R&S®RTO 快速傅里叶变换 (FFT) 提供了快速更新速率，以及重叠 FFT 技术和余晖显示功能，能够深入了解分析无用辐射。这有助于设计人员快速检测到辐射源。

罗德与施瓦茨提供紧凑型 R&S®HZ-15 近场探头组，对嵌入式设计的 EMI 调试特别有效。探头组中最小的探头能够捕获单个电路走线上的近场辐射。R&S®HZ-15 覆盖了 30 MHz 至 3 GHz 的频率范围。探头组也可以在低于 30 MHz 的频率下使用，但灵敏度会有所降低。如果需要获得更高的灵敏度，则可以选用 R&S®HZ-16 前置放大器（在 100 kHz 至 3 GHz 的频率范围内提供 20 dB 的增益）。

设置简单

• 仅需几步，即可开始 EMI 调试：
• 按“PRESET”键将示波器设置重置
• 将近场探头连接到输入通道
• 将通道的垂直刻度设置为
• 1 mV/div 至 5 mV/div 范围以获得高灵敏度，并将耦合设为 50 Ω
• 使用 FFT 工具栏图标启用 FFT 功能
• 依次通过“显示”▷“信号颜色”▷“启用颜色表”启用 FFT 信号的颜色表
• 将水平刻度扩大到 40 μs/div 以实现长记录
  
  
  

高捕获带宽，轻松设置频域

R&S®RTO FFT 的界面与频谱分析仪类似。FFT 设置对话框包含基本频谱分析仪控件，例如起始频率、终止频率和分辨率带宽。在 FFT 模式中，R&S®RTO 会自动相应地调整时域设置。这样可以确保轻松设置频域。同时还可以分析捕获的时域信号。最大 FFT 捕获带宽为 R&S®RTO 型号的带宽。例如，R&S®RTO2044 可以快速概览 0 Hz 至 4 GHz 频率范围内所有测试设备的辐射。

重叠 FFT 功能，频谱分量显示采用颜色编码

启用重叠 FFT 功能，R&S®RTO 首先将捕获的时域信号自动划分成重叠段。示波器会计算每个分段的 FFT，以便显示脉冲型干扰信号等间歇信号。根据出现频率对生成的频谱线进行颜色编码，使间歇信号清晰可见。

用于时频相关性分析的选通 FFT 功能

选通 FFT 功能可确保仅对用户定义的捕获时域信号范围进行频谱分析。过量频谱辐射与信号的特定时间段相关。典型应用包括无用辐射与开关电源的快速开关边缘以及与总线接口上数据传输的相关性。确认问题之后，设计工程师可以观测频谱辐射的电平变化，轻松查看不同解决方案的有效性，例如阻塞电容器或上升/下降时间缩短。

使用区域触发功能捕获偶发事件

调试间歇性或偶发性辐射非常困难。此类辐射难以捕获和分析。使用时域和频域的区域触发功能，可以仅针对此类事件触发 R&S®RTO 示波器。用户可以调整分辨率带宽或选通等 FFT 设置，进行进一步分析。用户还可以使用光标等其他工具进行更详细的分析。