用于直流-直流电源预一致性传导发射测试的自制 LISN

您的任务

如果在设计过程中过晚地执行传导发射测量，通常会需要重新设计部分产品。在开发周期的早期阶段执行传导发射测试，可以大幅降低重新设计的风险。调试传导发射，需要使用灵活且灵敏的仪器来测量频谱。

此任务还需要借助 LISN 将被测设备 (DUT) 从外部电源中解耦出来，并针对 DUT 输入端提供规定的阻抗。这能为用户提供可重复的测量结果。不同供应商提供各种用于一致性测试的专用直流 LISN。但是，传导发射调试不需要使用高性能 LISN。自制 LISN 即可用于调试传导发射。

罗德与施瓦茨解决方案

罗德与施瓦茨示波器是用于功率电子设计的理想仪器，为设计人员提供所需的灵敏度和灵活性。罗德与施瓦茨示波器提供强大易用的 FFT 分析功能，能够测量频率分量的幅度。用户可以同时查看时域信号，从而将无用频谱发射与时域事件相关联。

示波器与自制直流 LISN 相结合，组成功能强大的测量装置，能够在功率电子设计过程中执行早期传导发射测试，无需使用其他昂贵的设备。这尤其有益于研发实验室中无可用 EMI 接收机等专用设备的情况。Würth 提供的自制直流 LISN 是一款非常灵活的双直流 LISN 解决方案，适用于正负电源线。

主要理念在于设计统一装置以支持预一致性测量。示波器是一款专用预一致性测量工具，与自制 LISN 组成低成本的简单装置，能够在设计阶段的一开始以优越性能分析 EMI 问题。

设备设置

LISN 必须同时连接被测设备和外部电源，以便测量电源的传导发射。LISN 同轴输出必须通过输入阻抗为 50 Ω 且在示波器上激活的同轴电缆连接至示波器，以确保正确匹配。示波器必须执行以下操作以测量频谱：

• 激活 FFT，配置最大频率、最小频率和分辨率带宽
• 调整时域窗口的垂直灵敏度，防止被测设备接通电源时输入通道过载
• 断开被测设备的电源，以便进行参考测量。这可以揭示装置中不是源自 DUT 的噪声基底
• 再次接通电源，然后进行测量。根据已知的传导发射限值验证两端电源导线上的 DUT。说明任何增加的 LISN 衰减

案例研究——自制直流 LISN 性能

以下两张屏幕截图显示了分别使用符合标准的现成 LISN 和 Würth Elektronik eiSos GmbH & Co. KG 设计的自制 LISN 与 R&S®RTO2064 示波器联合执行的传导发射测量。

通道 1 和通道 2 显示 LISN 正极端子和负极端子上测量的时域信号。LISN 使这些信号衰减 10 dB，与发射限值进行对比时必须考虑此衰减。数学运算通道 M3 和 M4 显示 DUT 输入端子的频谱（以 dBμV 为单位）。直流-直流开关电源输入端产生的噪声频谱清晰可见。

使用 Würth LISN 的传导发射测量显示，整个频谱范围内输入线的最大保持频谱与使用现成 LISN 的测量结果非常接近。

总结

罗德与施瓦茨示波器具有快速有效的 FFT 功能，与 Würth 的自制直流 LISN 结合组成低成本解决方案，非常适用于 EMI 调试和功率电子设计。这可以为早期的 EMI 评估节省时间和资金。一致性测试不需要使用专用直流 LISN。这样能够提高产品符合 EMI 标准的可能，避免在测试失败后对产品进行根本性的重新设计。

另见：
www.rohde-schwarz.com/oscilloscopes

附加文件

设计文件

注册后下载包含原理图、装配、布局和物料清单详细信息的 ZIP 文件。