頻譜分析儀是電磁干擾(EMI)的測(cè)試、診斷和故障檢修中用途最廣的一種工具。頻譜分析儀對(duì)于一個(gè)電磁兼容(EMC)工程師來說就像一位數(shù)字電路設(shè)計(jì)工程師手中的邏輯分析儀一樣重要。頻譜分析儀的寬頻率范圍、帶寬可選性和寬范圍掃描CRT顯示使得它在幾乎每一個(gè)EMC測(cè)試應(yīng)用中都可大顯身手。
下圖為常見的頻譜分析儀:
頻譜儀的測(cè)試功能介紹
頻譜分析儀在EMC整改中可以觀測(cè)信號(hào)的頻譜,信號(hào)的功率,測(cè)試系統(tǒng)的雜散,諧波,交調(diào)失真功能。
1、頻譜儀測(cè)量信號(hào)的頻率與功率
下圖為信號(hào)源發(fā)出一單載波信號(hào)后,頻譜儀的顯示,通過MARK-PEAK,操作可以看到信號(hào)頻率為74.35MHz,功率為3.64dBm。
2、頻譜儀交調(diào)失真測(cè)試
下圖為信號(hào)交調(diào)失真測(cè)試圖,通過mark-DELT標(biāo)注功能可以測(cè)試信號(hào)與交調(diào)信號(hào)功率差(dB)
3、頻譜儀諧波測(cè)試
頻譜儀可以測(cè)試被測(cè)信號(hào)的各次諧波,可以用頻譜儀自帶的頻譜測(cè)試功能,MEASURE-harmonic測(cè)試,也可以通過測(cè)試信號(hào)的頻率f,然后改變頻譜儀的中心頻率到2f,3f….然后PEAK一下,測(cè)試各次諧波的功率。
4、頻譜儀測(cè)量調(diào)制信號(hào)的帶寬
頻譜儀可以測(cè)試信號(hào)的帶寬,可以測(cè)試3dB帶寬,也可以測(cè)試99%信號(hào)能量帶寬 。下圖為99%信號(hào)能量帶寬。
5、頻譜儀峰均比測(cè)試
頻譜儀測(cè)試中,還有一個(gè)功能為峰均比測(cè)試(CCDF),某一調(diào)制信號(hào)的峰均比測(cè)試如下圖。
頻譜儀應(yīng)用案例
1、下圖為某顯示屏的控制板,因時(shí)鐘輻射超標(biāo)進(jìn)行整改。
2、整改前的時(shí)鐘信號(hào)圖,利用頻譜分析儀找到輻射源,針對(duì)時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行整改。
3、整改后的時(shí)鐘信號(hào)對(duì)比圖,加入展頻IC測(cè)試板后,尖峰能量明顯下降,降幅達(dá)22dB。
4、全頻段的時(shí)鐘信號(hào)對(duì)比圖。
頻譜分析儀可用于開發(fā)、診斷,定量分析,主要優(yōu)點(diǎn)是分析儀很容易根據(jù)EMC測(cè)試中的預(yù)定量分析結(jié)果校正測(cè)量數(shù)據(jù),從而使頻域結(jié)果可視化,使設(shè)計(jì)和整改工程師能更好的了解什么故障正在發(fā)生及其出現(xiàn)的位置。
作者:袁韶庚、毛會(huì)明
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