使用实时扫描测量加速电磁干扰测试 应用指南
应用指南
简介
随着下一代 5G 移动网络、自动驾驶汽车和物联网 (IoT) 的形成，工程师们正在竞相设计更多的无线设备以满足不断增长的市场需求。同时，由于有大量设备以无线方式连接到网络，电磁环境的密度和复杂性也在增加。因为无线设备需要依据数量也在不断增加的合规性标准进行认证测试，这些对电磁兼容性 (EMC) 测试提出了挑战。
在 EMC 合规性测试期间快速识别和分离 EMC 问题非常重要，可以帮助您更快、更高效地将设备推向市场。 Keysight N9048B PXE 电磁干扰 (EMI) 测试接收机提供了一种称为实时扫描 (以下简称为 RTSC)测量的新功能。新功能显著提高了 EMC 应用程序的诊断能力，并快速解决您设备中的 EMC 问题。
本应用笔记将讨论如何使用 RTSC 测量来执行 EMC 测试，以检测和评估使用 350 MHz 宽带快速傅立叶变换 (FFT) 进行瞬态信号的测量。
实时扫描基础
RTSC 测量提供无间隙信号捕获和分析，具有高达 350 MHz 的 FFT 分析带宽。该测量可以同时显示频域、时域和频谱瀑布图结果，最多可同时使用三种 EMC 检波器。它还允许用户执行无间隙发射测量，以检测和分析间歇性干扰信号。由于测试标准在每个频率上规定的驻留时间较长，因此使用传统扫描模式很容易错过这些信号。
EMI 接收机在射频 (RF) 部分具有多个预选滤波器，以滤除任何未出现在屏幕上的信号。在测量脉冲信号时，这些滤波器对于防止过载情况至关重要。近年来，时域扫描（TDS）变得越来越流行，在许多情况下取代了传统的步进扫描分析。时域扫描涉及在不同预选滤波器上工作的多个 FFT 采集。但是，在预选器滤波器上切换 进行 FFT 采集需要一定的硬件稳定时间。因此，这些信号采集之间存在时间间隙。
如果 EMI 测量时存在这些时间间隙，您就无法准确知道存在哪些信号，这是不能接受的。传统上，您可以通过平滑扫描或步进扫描来应对间隙问题。您可以延长每个频率步进的驻留时间以提高检测的概率。或者，您可以在每个角度位置暂停转台，并在感兴趣的频率范围内以较短的驻留时间执行连续快速扫描。此方法采用最大保持模式，直到显示屏上捕获到干扰信号。但是，对每个天线和转台位置重复这些步骤会导致 EMI 测量时间过长。
在不同频率下获得每个转台角度的发射频谱并不是一个简单的过程。测量过程中迹线会被最大保持和汇总，在测量结束时捕获的每个时间片段也无法追踪。这样很难确定信号是连续波 (CW) 还是脉冲，识别辐射源会非常耗时。
解决方案
RTSC 测量克服了现代 EMI 测量的不足。借助在单个 FFT 采集带宽内连续处理所有样本的能力，采用 EMI 检波器，可以进行无间隙或不丢失信号行为的信号分析。无需对每个转台角度位置单独进行扫描，EMI 测量可以在转台连续旋转的同时实时扫描测试。
如果您需要超过 350 MHz 的频率跨度，可以重复测量几次。例如，对于 30 MHz 到 1 GHz 的测量，您可以使用 350 MHz 带宽重复测量 3 次。此外，您可以记录最近 12,000 个时间片段的频谱数据，用于测量后的分析。当您拥有这些数据时，查找问题的根源要容易得多。
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