使用頻譜分析儀容易犯的錯(cuò)誤分析

更新時(shí)間：2021-10-25

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　　當(dāng)設(shè)備不能滿(mǎn)足有關(guān)的電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，就要對(duì)設(shè)備產(chǎn)生超標(biāo)發(fā)射的原因進(jìn)行調(diào)查，然后進(jìn)行排除。在這個(gè)過(guò)程中，經(jīng)常發(fā)現(xiàn)許多人經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的努力，仍然沒(méi)有排除故障。造成這種情況的原因是診斷工作陷入了“死循環(huán)”。這種情況可以用下面的例子說(shuō)明。

　　假設(shè)一個(gè)系統(tǒng)在測(cè)試時(shí)出現(xiàn)了超標(biāo)發(fā)射，使系統(tǒng)不能滿(mǎn)足電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)電磁輻射的限制。經(jīng)過(guò)初步調(diào)查，原因可能有4個(gè)，它們分別是：

　　主機(jī)與鍵盤(pán)之間的互連電纜（電纜1）上的共模電流產(chǎn)生的輻射

　　主機(jī)與打印機(jī)之間的互連電纜（電纜2）上的共模電流產(chǎn)生的輻射

　　機(jī)箱面板與機(jī)箱基體之間的縫隙（開(kāi)口1）產(chǎn)生的泄漏

　　某顯示窗口（開(kāi)口2）產(chǎn)生泄漏

　　在診斷時(shí)，首先在電纜1上套一個(gè)鐵氧體磁環(huán)，以減小共模輻射，結(jié)果發(fā)現(xiàn)頻譜儀屏幕上顯示的信號(hào)并沒(méi)有明顯減小。于是試驗(yàn)人員認(rèn)為電纜1不是一個(gè)主要的泄漏源，將鐵氧體磁環(huán)取下，套在電纜2上，結(jié)果發(fā)現(xiàn)頻譜儀屏幕上顯示的信號(hào)還沒(méi)有明顯減小。結(jié)果試驗(yàn)人員得出結(jié)論，電纜不是泄漏源。

　　于是再對(duì)機(jī)箱上的泄漏進(jìn)行檢查。用屏蔽膠帶將開(kāi)口1堵上，發(fā)現(xiàn)頻譜儀屏幕上顯示的信號(hào)沒(méi)有明顯減小。試驗(yàn)人員認(rèn)為開(kāi)口1不是主要泄漏源，將屏蔽膠帶取下，堵到開(kāi)口2上。結(jié)果頻譜儀上的顯示信號(hào)還沒(méi)有減小。試驗(yàn)人員一籌莫展。之所以會(huì)發(fā)生這個(gè)問(wèn)題，是因?yàn)樵囼?yàn)人員忽視了頻譜分析儀上顯示的信號(hào)幅度是以dB為單位顯示的。下面我們看一下為什么會(huì)有這種現(xiàn)象。

　　假設(shè)這4個(gè)泄漏源所占的成分各占1/4，并且在每個(gè)輻射源上采取的措施能夠?qū)⑦@個(gè)輻射源*抑制掉。則我們采取以上4個(gè)措施中的一個(gè)時(shí)，頻譜儀上顯示信號(hào)降低的幅度ΔA為：

　　ΔA=20lg(4/3)=2.5dB

　　幅度減小這么少，顯然是微不足道的。但這卻已經(jīng)將泄漏減少了25%。

　　正確的方法是，當(dāng)對(duì)一個(gè)可能的泄漏源采取了抑制措施后，即使沒(méi)有明顯的改善，也不要將這個(gè)措施去掉，繼續(xù)對(duì)可能的泄漏源采取措施。當(dāng)采取到某個(gè)措施時(shí)，如果干擾幅度降低很多，并不一定說(shuō)明這個(gè)泄漏源是主要的，而僅說(shuō)明這個(gè)干擾源是最后一個(gè)。按照這個(gè)步驟對(duì)4個(gè)泄漏源逐個(gè)處理的結(jié)果如圖1所示。

　　在前面的敘述中，我們假定對(duì)某個(gè)泄漏源采取措施后，這個(gè)泄漏源被99%消除掉，如果這樣，當(dāng)最后一個(gè)泄漏源去掉后，電磁干擾的減小應(yīng)為無(wú)限大。實(shí)際這是不可能的。我們?cè)诓扇∪魏我粋€(gè)措施時(shí)，都不可能將干擾源99%消除。泄漏源去掉的程度可以是99%，或99.9%，甚至99.99以上，而決不可能是99%！所以當(dāng)最后一個(gè)泄漏源去掉后，盡管改善很大，但仍是有限值。

　　當(dāng)設(shè)備*符合有關(guān)的規(guī)定后，如果為了降低產(chǎn)品成本，減少不必要的器件，可以將采取的措施逐個(gè)去掉。首先應(yīng)該考慮去掉的是成本較高器件/材料，或在正式產(chǎn)品上難于實(shí)現(xiàn)的措施。如果去掉后，產(chǎn)品的電磁發(fā)射并沒(méi)有超標(biāo)，就可以去掉這個(gè)措施。通過(guò)試驗(yàn)，使產(chǎn)品成本降到最低。